内容正文:
第五章 化工生产中的
重要非金属元素
第二节 氮及其化合物
课时2 氨和铵盐
学习目标
CONTENT
1. 氨的物理性质、化学性质
2. 铵盐
合成氨与诺贝尔奖
1918年,德国化学家弗里茨·哈伯因为发明合成氨方法而获得诺贝尔化学奖。
1931年,卡尔·博施因改进合成氨方法获得诺贝尔化学奖。
2007年,诺贝尔化学奖授予了德国化学家格哈德·埃特尔(Gerhard Ertl),理由是他发现了哈伯-博施法合成氨的作用机理,并以此为开端推动了表面化学动力学的发展。这也是合成氨研究领域诞生的第三位诺贝尔奖得主。
一、氨
液氨汽化吸收大量热,使周围温度降低。
1、物理性质
液氨用作制冷剂
无色、有刺激性气味、密度比空气小;
易液化、液化时放热。
氨气
液氨
液化放热
汽化吸热
4
一、氨
【实验5-6】
烧杯里的液体进入烧瓶,形成红色的喷泉。
氨气极易溶于水,水溶液呈碱性。
【现象】
【结论】
喷泉实验
1:700
【思考与讨论】
1、烧瓶内为什么会形成喷泉?
氨气极易溶于水,使烧瓶内压强减小
2、喷泉实验成功的关键?
a.装置气密性好;b.气体的纯度高;c.烧瓶须干燥
3、将上述实验装置中的胶头滴管去掉,探究如何产生喷泉实验?
用热毛巾/冰毛巾 捂住烧瓶
2、化学性质
一、氨
1)与水反应
NH3+H2O
NH3·H2O
氨水显碱性的原理
NH4++OH-
(一水合氨)
氨水成分:
NH3·H2O NH3 H2O
NH4+ OH- H+(极少量)
3分、3离
使酚酞溶液变红色或红色石蕊试纸变蓝
一水合氨不稳定:NH3·H2O = NH3↑+ H2O
易挥发,不稳定,易分解
使用棕色试剂瓶,避光密封
氨水
试剂特点:
保存方法:
2、化学性质
一、氨
2)与酸反应
NH3 + HCl = NH4Cl
(白烟)
可检验NH3或HCl
产生大量白烟
【现象】
【应用】
2、化学性质
一、氨
2)与酸反应
NH3 + HCl = NH4Cl (白烟)
NH3+HNO3 = NH4NO3 (白烟)
NH3不能用浓硫酸干燥
2NH3+ H2SO4 = (NH4)2SO4
挥发性酸(HCl、HNO3)遇氨气均有白烟生成;
难挥发性酸如H2SO4、H3PO4无此现象。
【注意】
2、化学性质
一、氨
3) NH3的催化氧化
催化剂维持红热
反应放热
【现象】
【结论】
催化剂
4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O
▲
1、物理性质
二、铵盐
2、化学性质
绝大多铵盐易溶于水
NH4Cl = NH3↑+ HCl ↑
▲
NH4HCO3 = NH3↑+ H2O ↑ +CO2 ↑
▲
规律:部分铵盐受热易分解生成NH3
1) 不稳定性
二、铵盐
2、化学性质
2NH4Cl+Ca(OH)2 = CaCl2+2H2O+2NH3↑
▲
2) 与碱反应
实验室制取氨气
NH4NO3 + NaOH = NaNO3+ NH3 ↑+ H2O
▲
NH4+的检验:
与碱加热反应,
产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
NH4 + + OH- = NH3 ∙H2O
加热:
不加热:
【思考与讨论】
1、如何检验已收集满氨气?
2、棉花的作用?
湿润红色石蕊试纸放在试管口,
若变蓝,则已满
3、用氢氧化钠代替氢氧化钙好吗?
NaOH易吸水结块,不易产生NH3
防止对流,提高集气速度和纯度
4、如何吸收多余的氨?
浓硫酸(有防倒吸装置)
NH3的简易制备方法:
浓氨水
氨气
碱石灰
或▲
干燥NH3的试剂:
碱石灰(NaOH+CaO)
不可用浓H2SO4、无水CaCl2
课堂小结
1.认识氨气的物理性质,掌握氨气的化学性质。
2.掌握铵盐的性质及 NH4 + 的检验。
3.掌握氨气的实验室制法。
Lavf58.45.100
$$