5.2氮及其化合物-氨 课件 2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

该高中化学课件围绕氨气的性质及转化为氮肥的路径展开，从人工固氮科学家贡献与合成氨反应导入，结合液氨泄漏事故分析物理性质，通过喷泉实验探究溶解性与碱性，对比氨水与液氨区别，进而探讨固态氮肥转化路径，形成连贯学习支架。 其亮点是以真实情境和实验探究为核心，融合化学观念（物质转化）、科学思维（问题推理）与科学探究与实践（喷泉实验改进）。如“魔棒生烟”验证氨气与酸反应，价态分析预测还原性，培养学生证据推理能力。课堂小结系统梳理性质用途，助学生构建知识网络，教师可提升教学互动性与知识传递效率。

氨 1 任务1 探寻人工固氮的路径 2 弗里茨·哈伯 第一个从空气中制造出氨的科学家，加速了世界农业的发展，获得1918年诺贝尔化学奖。 卡尔·博施 格哈德·埃特尔 改进了高压合成氨的催化方法，实现了合成氨的工业化生产，并在发展高压化学方面取得成就。因此获得1931年诺贝尔化学奖。 发现哈伯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，因此获得2007年诺贝尔化学奖。 任务1 探寻人工固氮的路径 3 N2+3H2 2NH3 高温、高压 催化剂 其中约有80%氨用来生产化肥，20%为其他化工产品的原料。通过几代科学家的努力，实现了氮元素从游离态到化合态的转化，那么生产出来的氨气能否直接用作氮肥呢？如果要有效用作氮肥可能的路径是什么？ 任务1 探寻人工固氮的路径 4 2019年，江苏省连云港市发生了一起“液氨”泄漏事故，导致多人死亡和受伤。事故发生在一家化工厂，液氨迅速气化，氨气随风飘移，形成大面积染毒区和燃烧爆炸区。消防员组织一定数量的喷雾水枪向地面和空中喷雾，转移氨气的飘流方向和飘散高度。记者赶到事故发生现场，进入厂区后，一股浓烈的气味扑鼻而来，让人感到呼吸困难，寒气逼人，记者的双眼被熏得泪流不止。 新闻 新闻 5 思考：（1）液氨泄露的如下现象，请解释原因？ 泄漏处白茫茫的一片 空气中弥漫着一股浓烈的刺激性气味 进入厂区呼吸都感到困难寒气逼人 活动一 氨气的物理性质 6 思考：（2）消防队员是用何种物质吸收弥漫在空气中的氨？ 用水枪喷水吸收空气中的氨，氨极易溶于水 活动一 氨气的物理性质 7 颜色 气味 状态 密度 溶解性 特性 无色 刺激性 气体 比空气小 极易溶于水（约1:700） -33.5℃，易液化 氨很容易液化，液化后的氨气称为“液氨”。液氨汽化时要吸收大量的热，使周围温度急剧降低。因此，液氨可用作制冷剂。液氨易汽化，所以不宜用作氮肥。 活动一 氨气的物理性质 8 思考：（3）怎样证明氨极易溶于水？ “喷泉实验” 活动一 氨气的物理性质 9 【实验5-6】 在干燥的圆底烧瓶里充满NH3，用带有玻璃管和胶头滴管（预先吸入水）的橡胶塞塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯中（预先在水里滴入少量酚酞溶液）。打开弹簧夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶。观察并描述现象，分析出现这些现象的可能原因。 活动二 氨气的喷泉实验 10 活动二 氨气的喷泉实验 氨气的喷泉实验 11 【实验5-6】 活动二 氨气的喷泉实验 在干燥的圆底烧瓶里充满NH3，用带有玻璃管和胶头滴管（预先吸入水）的橡胶塞塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯中（预先在水里滴入少量酚酞溶液）。打开弹簧夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶。观察并描述现象，分析出现这些现象的可能原因。 现象：烧杯中的酚酞溶液由玻璃管进入烧瓶， 形成红色喷泉。 结论：①氨极易溶于水 ②氨水显碱性 12 问题探究 1. 烧瓶内为什么会形成喷泉？溶液为什么变成红色？ 挤压胶头滴管，滴管里少量的水进入烧瓶，氨几乎全部溶于水中，使烧瓶内压强急剧减小，烧瓶内外形成较大压强差（负压）；大气压将水压入烧瓶，形成喷泉；由于NH3溶于水的溶液呈碱性，导致酚酞溶液显红色。 活动二 氨气的喷泉实验 13 问题探究 活动二 氨气的喷泉实验 2. 某同学做该实验时，打开止水夹将胶头滴管内的水挤入烧瓶内，但并未产生喷泉，试分析实验失败的可能原因是什么？ （1）装置气密性不好 （2）收集的NH3纯度较低 （3）烧瓶不干燥等 14 问题探究 3. 若将NH3换为NO2，能否形成喷泉？若能形成，则实验后液体能否充满烧瓶？ 能形成喷泉，但液体不能充满烧瓶。 3NO2＋H2O = 2HNO3＋NO 活动二 氨气的喷泉实验 15 问题探究 4. 含水的胶头滴管在实验中的作用？ 吸收圆底烧瓶内的氨气，使瓶内压强减小，引发水上喷。 活动二 氨气的喷泉实验 16 问题探究 5. 氨的喷泉实验成功的关键？ (1)装置的气密性良好。 (2)圆底烧瓶要保持干燥。 (3)圆底烧瓶内要充满气体。 (4)烧杯内装入足量的水，防止因水 量不足而造成喷泉停止或不发生。 活动二 氨气的喷泉实验 17 思考：（4）氨气溶于水显碱性？ ① NH3·H2O为可溶性一元弱碱，能使红色石蕊 试纸变蓝。 ② NH3·H2O不稳定，易分解。 部分电离：NH3·H2O NH4++OH- NH3+ H2O NH3·H2O NH3·H2O NH3↑+H2O 活动三 氨水的性质 18 思考：（5）氨水的主要成份有哪些？氨水与液氨有何区别？ 氨水 液氨 一水合氨 物质分类 混合物（NH3的水溶液） 纯净物 纯净物 组成成分 主要性质 NH3·H2O、H2O、NH3、 NH4+、OH- 、H+（少量） NH3分子 NH3·H2O 挥发时吸热，常做制冷剂 呈弱碱性，易挥发， 应密封保存于阴凉处 任务2：探寻氨气转化为液态氮肥的可能路径 受热易分解： NH3·H2O NH3↑+H2O 19 任务3：探寻氨气转化为固态氮肥的可能路径 虽然氨水中的铵根离子易被吸收，但是氨水易挥发 ，氮元素的利用效率低，且氨水贮存、运输都不方便。氨水作为氮肥使用早已退出了市场，现在市场上普遍使用的是固态氮肥。这些固态氮肥大部分由铵根和酸根所组成，在铵根中氮元素的化合价与氨气中氮元素的化合价相同，可能由氨气与相应的酸反应转化而来，可设计实验验证氨气能否与盐酸、硫酸等反应。 20 任务3：探寻氨气转化为固态氮肥的可能路径 魔棒生烟 21 任务3：探寻氨气转化为固态氮肥的可能路径 魔棒生烟 空杯生烟 资料 22 现象：氨气与氯化氢反应产生白烟 原理 : NH3+HCl NH4Cl (白烟） 任务3：探寻氨气转化为固态氮肥的可能路径 23 氨气遇到浓硝酸、浓硫酸也会产生白烟吗? 结论 :NH3与挥发性的酸反应才有白烟 任务3：探寻氨气转化为固态氮肥的可能路径 NH3 + HCl NH4Cl (现象：白烟） NH3 + HNO3 NH4NO3 (现象：白烟） 2NH3 + H2SO4 (NH4)2SO4 24 思考：（6）从化合价角度预测氨气可能具有什么性质？ 任务4：探寻氨气转化为氮肥的其他路径 －3 0 ＋2 ＋5 N价态 ＋4 还原性 NH3 25 氨气的还原性： 工业制硝酸的基础 －3 0 ＋2 ＋5 N价态 ＋4 还原性 4NH3+5O2 4NO+6H2O 催化剂 任务4：探寻氨气转化为氮肥的其他路径 26 氨气的还原性： 工业制硝酸的基础 －3 0 ＋2 ＋5 N价态 ＋4 还原性 4NH3+5O2 4NO+6H2O 催化剂 任务4：探寻氨气转化为氮肥的其他路径 27 氨转化为氮肥的路径 28 制肥料 做制冷剂 制纯碱 制硝酸 制炸药 活动四 氨的用途 29 物理性质 化学性质 无色气体、有刺激性 比空气小 氨的性质 色、态、味 极易溶于水 与水反应 与酸反应 还原性 易液化 NH3 + H2O NH3·H2O NH3+HCl = NH4Cl（白烟） 4NH3+5O2 4NO+6H2O 催化剂 密度 溶解性 课堂小结 30 Lavf58.28.100 $