5.2.2 氨与铵盐 课件-2025-2026学年高一化学下学期人教版2019必修第二册

第2课时 氨和铵盐 第二节 氮及其化合物 人教版必修第二册 第五章 化工生产中的重要非金属元素 创设情境 氮的固定，其本质上是以氮气为核心的氮及其化合物之间的转化。 我国氮肥广泛用于农业生产中大概是20世纪中期，1949—1960年我国主要使用农家肥，包括粪尿、草木灰、植物残枝或绿肥等堆沤成的有机肥料。1958年毛泽东同志提出“农业八字宪法”确立土肥水基础地位。 如何合理使用氨给物质提供氮肥呢？ 创设情境 【任务1】阅读教材第13-14页，归纳氨气的物理性质 1. 物理性质 NH3 无色气体 有刺激性气味 密度比空气小 沸点低、易液化 极易溶于水 (常温常压1:700) 制冷剂 活动元一 氨的性质——类别 实验现象： 实验结论： 烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶，形成 喷泉，瓶内液体呈 红 色 氨极易溶于水，氨的水溶液为碱性。 NH3是中学化学中唯一的碱性气体 活动元一 氨的性质——类别 【问题1】形成喷泉的原因？ 氨极易溶于水，瓶内外较大压强差，水被压入烧瓶 活动元一 氨的性质——类别 【问题1】形成喷泉的原因？ 氨极易溶于水，瓶内外较大压强差，水被压入烧瓶 【问题2】 胶头滴管的作用？ 【问题3】 喷泉实验成功的关键 装置气密性好； 烧瓶要干燥； 气体纯度高 【问题4】 为什么溶液不能充满烧瓶？ 氨气中混有空气 形成负压差，引发喷泉 活动元一 氨的性质——类别 【问题5】试想，哪些物质组合还能形成喷泉？ 气体 吸收剂 水或盐酸 水或NaOH溶液 浓NaOH溶液 水 NH3 HCl SO2、CO2 NO2与O2 防倒吸装置 活动元一 氨的性质——类别 1961—1970年，以氨水为主的氮肥进入应用普及阶段，氨水呈碱性，可以作为肥料直接施于农田，价格便宜，制造简单，农业稳步前行，农家肥和小氮肥支撑解决温饱问题，与此同时化学工业家侯德榜指导开发了合成氨联产碳酸氢铵工艺，并在丹阳化肥厂投产。 生活小知识 虽然氨气并不能称为有毒气体，但由于氨气溶解度大且极易挥发，所以常被吸附在皮肤黏膜、眼黏膜上，产生刺激和炎症，吸入氨气，会刺激人的鼻喉等黏膜，接触过多会出现病状。故液氨大量泄漏时，必须采取防范措施。 活动元一 氨的性质——类别 NH3+H2O NH3·H2O +OH- 【问题思考】如果将分别蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒靠近，会有什么现象？ 【实验探究】氨气与HCl反应 活动元一 氨的性质——类别 NH4Cl NH4NO3 (NH4)2SO4 NH4HCO3 活动元一 氨的性质——类别 氢化物 单质 氧化物 酸 NH3 N2 NO NO2 HNO3 盐 -3 0 +2 +4 +3 +5 NO3- NO2- NH3·H2O 碱 NH4+ 类——碱性 价——还原性 活动元二 氨的性质——价态 4NH3 + 5O2 催化剂 4NO + 6H2O （1）和O2： 催化氧化： NH3的催化氧化是工业制硝酸的基础 合成氨不仅推动了农业生产的发展，还推动了现代工业的发展。 合成氨是一把双刃剑，它既可以让“空气变为面包”，造福人类，又可以制作炸药，给人类带来灾难。我们要正确看待和利用合成氨工艺！ 活动元二 氨的性质——价态 价——还原性 4NH3 + 5O2 催化剂 4NO + 6H2O 4NH3 + 3O2 点燃 2N2 + 6H2O （1）和O2： 催化氧化： 点燃： （生成无毒气体） NH3的催化氧化是工业制硝酸的基础 活动元二 氨的性质——价态 价——还原性 2NH3+3Cl2 = N2+6HCl 8NH3 + 3Cl2 = N2 + 6NH4Cl 应用：用浓氨水检查输送氯气的管道是否漏气 （2）被Cl2氧化：少量NH3 ___________________________； 过量NH3 _____________________________； （3）被热的CuO氧化：____________________________________ 2NH3 + 3CuO N2 + 3Cu + 3H2O （4）和氮氧化物：_______________________________________ （与NO、NO2反应生成无毒气体） 4NH3 + 6NO 5N2 + 6H2O 催化剂 8NH3 + 6NO2 7N2 + 12H2O 催化剂 活动元二 氨的性质——价态 3. 活动元二 氨的性质——价态 氢化物 单质 氧化物 酸 NH3 N2 NO NO2 HNO3 盐 -3 0 +2 +4 +3 +5 NO3- NO2- NH3·H2O 碱 NH4+ 小结归纳 合理推测氨盐有哪些性质？ “深施覆土” 活动元三 铵盐的性质 2. 物理性质：大多为白色、易溶于水的晶体， 易于被植物吸收，目前是使用最广泛的化肥。 1.定义：铵盐是由铵离子和酸根离子构成的离子化合物。 活动元三 铵盐的性质 3.化学性质 （1）受热易分解——不稳定性 NH4Cl === NH3↑+HCl↑ NH4HCO3 === NH3↑+CO2↑+H2O 注意：铵盐受热都易分解，但不一定分解都产生NH3。 如：2NH4NO3====2N2↑＋O2↑＋4H2O。 （2）与碱反应 NaOH＋NH4Cl ===NH3↑＋NaCl＋H2O △ 活动元三 铵盐的性质 4. 铵根离子的检验 待检物 强碱溶液 △ 无色气体 （NH3） 湿润的红色石蕊试纸 变蓝 证明 或靠近蘸有浓盐酸(或浓硝酸)的玻璃棒 产生白烟 实质： ＋OH-===NH3↑＋H2O △ 活动元三 铵盐的性质 现象 解释 结论： ＋OH- NH3·H2O 稀溶液不加热， ＋OH-===NH3↑＋H2O △ 稀溶液加热/浓溶液， 活动元三 铵盐的性质 肥料类型 名称 化学式 熔点 施用与保存说明 氨态氮肥 氨水 NH3·H2O —— 易挥发，有碱性和腐蚀性，施用要稀释，施后要覆土 碳酸氢铵 NH4HCO3 36-60°C迅速分解 不稳定，用时应深施覆土，保存时应密封存在在干燥阴凉处 硫酸铵 (NH4)2SO4 235°C分解 较稳定，可撤施 硝酸铵 NH4NO3 210°C分解 较稳定，可撤施 【学以致用】你能利用所学知识解释氨态氮肥的施用与保存说明吗？ 表1 部分氮肥的性质和施用、保存方法 1.不要与碱性肥料如草木灰(含K2CO3)混用，会降低肥效 2.施肥时间选择 活动元三 铵盐的性质 氢化物 单质 氧化物 酸 NH3 N2 NO NO2 HNO3 盐 -3 0 +2 +4 +3 +5 NO3- NO2- NH3·H2O 碱 NH4+ 小结归纳 刺激性气味、易液化、极易溶于水 物理 性质 还原性 溶于水得氨水 与酸的反应 喷泉实验 氨的性质 易溶于水 铵盐的 性质 受热易分解 与碱共热生成氨气 检验铵根离子 化学性质 归纳总结 N2、H2 体积比1∶3 压缩机 合成塔 (催化剂) 冷凝器 液氨 热交换器 氨是重要化工原料，工业合成氨的原料、原理及简要流程如图 N2+3H2 2NH3 高温、高压 催化剂 【思考】实验室如何制氨气？ 利用铵盐与碱加热产生氨气 活动元四 氨气的制备 教材第15页 Ca(OH)2＋2NH4Cl === CaCl2＋2H2O＋2NH3↑ 实验原理： 验满方法： 湿润的红色石蕊试纸变蓝 蘸有浓盐酸的玻璃棒接近管口产生白烟 提示： 浓硫酸(或水)吸收多余的氨气，注意防倒吸。 尾气处理： 收集氨气时，试管口处为什么加一团棉花？ 提示：减缓NH3与空气的对流，使收集到的氨气更纯净。 提示1 ：加热硝酸铵可能爆炸；NaOH具有吸湿性，易结块，加热易腐蚀试管 提示2：直接加热NH4Cl不能得到NH3 活动元四 氨气的制备 【拓展】此装置存在的弊端是什么？如何进行改进？ 发生装置 净化装置 收集装置 尾气处理装置 防倒吸装置 干燥氨气为什么不可以用无水CaCl2？ CaCl2 + 8NH3 = CaCl2·8NH3 （络合反应） 活动元四 氨气的制备 【思考讨论】结合已学内容思考还有没有其他简易制备氨气的方法？ 方法及装置 原理及化学方程式 氨水具有不稳定性和挥发性，受热易分解。 NH3·H2O ==== NH3↑ ＋ H2O NaOH固体具有吸水性，溶于水放出大量的热，促使氨水分解。 CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使氨水分解。 NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 活动元四 氨气的制备 【评价训练】 判断正误 (1)实验室中可以利用加热NH4Cl分解的方法制取氨气(　　) (2)由于氨极易溶于水，所以不能用排水法收集氨，只能用向下排空气法收集 (　　) (3)氨可以用浓硫酸来进行干燥(　　) (4)为加快产生NH3的速率，实验室中可以用NaOH和NH4Cl反应制NH3(　　) × √ × × 活动元四 氨气的制备 任务二：常见气体的制备方法比较 【思考总结】结合制备Cl2、 SO2 、 NH3的方程式和实验装置 活动元四 氨气的制备 【评价训练】 × × × × √ × 活动元四 氨气的制备 【反思总结】解答实验装置题做到“四看” 一看发生装置是否有错：①实验是否需加热。②仪器放置是否有错。③夹持仪器的位置是否有错。 二看试剂(反应物、干燥剂、尾气吸收剂等)是否符合实验原理。 三看收集方法是否有错(导管伸入的位置等)。 四看是否缺少尾气吸收装置，对于有毒气体，一定要设计尾气吸收装置，并选择适宜的吸收剂。 活动元四 氨气的制备 氢化物 单质 氧化物 酸 NH3 N2 NO NO2 HNO3 盐 -3 0 +2 +4 +3 +5 NO3- NO2- NH3·H2O 碱 NH4+ 氢化物 单质 氧化物 酸 NH3 N2 NO NO2 HNO3 盐 -3 0 +2 +4 +3 +5 NO3- NO2- NH3·H2O 碱 NH4+ Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.54 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.6.29 Lavf57.83.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.45(fixed_gap:False) Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.71 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.28 $$