5.2.3氨气 课件 2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

5.2.2 氨 第二节 氮及其化合物 1、掌握并熟练应用氨的物理、化学性质 2、理解喷泉实验的原理。 学习目标 重难点 氨的性质、喷泉实验 1918年，德国化学家哈伯因为在合成氨方面的巨大贡献而获诺贝尔化学奖。1931年，诺贝尔化学奖再次垂青于与合成氨有关的研究。 合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就，在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。 导 1.氨气的结构、物理性质有哪些? 2.喷泉实验的实验操作及形成原因是什么？ 3.氨气的化学性质包括哪些？写出氨气与水、盐酸、硫酸、氧气反应的化学方程式 4.氨气、一水合氨、氨水、液氨的区别？ 思：（阅读课本13-14页，回答下列问题） 电子式： 结构式： 1、氨分子的电子式和结构式： 氨分子的空间结构： 三角锥形 一、氨气-----NH3 一、氨气 无色、有刺激性气味，密度比空气小； 极易溶于水（1:700），易液化， 液氨汽化时要吸收大量的热，使周围温度急剧降低，液氨可作制冷剂。 如何收集氨气？若用水吸收氨气应该注意什么？ 2. 氨气的物理性质 3 氨气收集以及吸收 收集方法 向下排空气法 吸收氨气 防倒吸（若液体与气体反应速率太快，需要防倒吸） 【思考】氨极易溶于水，其水溶性实验会不会有什么独特的现象呢？ 倒立式 肚容式 安全瓶式 分液式 注：HCI(HBr HI) NH3 SO2等气体尾气处理时需防倒吸，CI2不用防倒吸 二、喷泉实验 1、氨的喷泉实验 喷泉实验 喷泉实验 1）现象： 烧杯中的水进入烧瓶中，形成红色的喷泉。 3）实验原理： NH3 + H2O NH3·H2O NH4+ + OH- 2）实验结论： 氨气易溶于水，且与水反应。氨水（氨的水溶液）显弱碱性 4）喷泉形成原因： 压强差。氨气迅速溶解在从胶头滴管挤压出的少量水中，使烧瓶内的压强迅速减小，与外界大气形成较大的压强差，在压强差作用下，液体迅速流动，通过带尖嘴的导管喷出来，形成喷泉。【若烧瓶有空气，则不能充满水】 【思考】含水的胶头滴管在实验中的作用？ 吸收氨气，使瓶内压强减小，引发水上喷。 ①原理：容器内外产生压强差使液体喷出而形成喷泉。 ②喷泉实验成功的关键 2、喷泉实验 若打开止水夹后，将胶头滴管中的水挤入烧瓶未产生喷泉，试分析实验失败可能的原因是什么？ ①装置气密性良好；②圆底烧瓶要干燥；③装置内气体的纯度要高。 气密性检验： 连接装置后，打开止水夹，将玻璃管浸入水中，双手或热毛巾捂紧圆底烧瓶，若玻璃管口有气泡冒出且松手后玻璃管内形成一段稳定水柱，则说明气密性良好。 喷泉实验 气体 吸收剂 水或盐酸 水或NaOH溶液 浓NaOH溶液 水 NH3 HCl SO2 NO2+O2或NO2 ③常见能形成喷泉的物质组合 CO2 ➃常见喷泉装置 ①挤压滴管，气体溶解，P内<P外 ②捂住烧瓶（用热毛巾）， 气体逸出溶解，松手后，P内<P外 ③锥形瓶发生化学反应，产生气体，P下>P上 Cl2、NO2 例：人造喷泉及火山爆发 三、氨气的化学性质 1、与水反应 NH3 + H2O NH3·H2O NH4+ + OH- 氨气是一种碱性气体，属于非电解质 2、与酸反应 NH3 ＋ HCl ==== NH4Cl 现象：有大量白烟产生 烟是一种固体小颗粒 原因：NH3 与 HCl 相遇迅速反应生成 NH4Cl 固体小颗粒 NH3 ＋ HNO3 ==== NH4NO3(白烟） 2NH3 + H2SO4 ==== (NH4)2SO4（无白烟） 注：氨气与挥发性的酸反应才有白烟 二、氨气的化学性质 检验氨气都有哪些方法？ 1、湿润的石蕊试纸，试纸变蓝； 2、湿润的酚酞试纸，试纸变红； 3、蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近，产生白烟。 （可用于NH3和HCl气体的互相检验） 试纸必须润湿，干燥的氨气不能使试纸变色 【思考】 3、还原性 ①氨的催化氧化： 4NH3 + 5O2 === 4NO + H2O 催化剂 △ （工业制硝酸的基础） 4NH3+3O2 2N2+6H2O 点燃 氧气少时 2NH3 + 3CuO === N2 + 3Cu + 3H2O △ 2NH3 + 3Cl2 === N2 + 6HCl（氨气少量，现象：白雾） 8NH3 + 3Cl2 === N2 + 6NH4Cl （氨气过量，现象：白烟） ②与氯气等强氧化性物质的反应 此反应为浓氨水检验氯气管道是否泄漏的原理。 （可用于实验室制备氮气） ③与CuO反应 ➃与氮氧化物反应 4NH3 + 6NO === 5 N2 + 6H2O 8NH3 + 6NO2 === 7 N2 + 12H2O 16 四、氨水 NH3+H2O NH3·H2O +OH- （一水合氨） 1. NH3·H2O：可溶性一元弱碱，易挥发，不稳定，易分解。 NH3·H2O====NH3↑+H2O △ 保存方法： 使用棕色试剂瓶，避光密封 （部分电离） 2. 氨气水溶液俗称氨水，其中含有的微粒有：NH3·H2O（最多），NH3、H2O、OH－、NH4+、H＋（极少） 3. 氨水显弱碱性，能使红色石蕊试纸变蓝。 4. 氨水易挥发、不稳定，易分解。 氨水的主要性质   液氨 一水合氨（NH3·H2O） 氨水 物质 类别 粒子 种类 主要 性质 纯净物 氢化物 非电解质 纯净物 一元弱碱 电解质 混合物 氨的水溶液 NH3 “三分子”：NH3·H2O、NH3、H2O；“三离子”、NH4+、OH-、H+ NH3·H2O 挥发时吸热， 常做制冷剂 受热易分解： NH3·H2O==NH3↑+H2O △ 呈弱碱性，易挥发， 应密封保存 液氨、氨水、一水合氨的区别？ 五、氨的用途 1．液氨汽化时要吸收大量的热，使周围温度急剧降低，常用作致冷剂。 2．氨是氮肥工业及制造硝酸、铵盐、纯碱等的重要原料。 3．氨是有机合成工业的常用原料（如制尿素、合成纤维、燃料等）。 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 注：①求氨水浓度时，视溶质为NH3，如溶质质量分数为10%的氨水为100 g溶液中有10 g NH3。 ②氨水密度小于1 g·mL－1，且浓度越大，密度越小。 $$