5.2 氮及其化合物 第二课时 氨和铵盐 课件-2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

第五章 第一节氮及其化合物 第2课时 氨和铵盐 一、氨气 1、氨的分子结构 氨分子为三角锥形结构，氮原子位于锥顶，3个氢原子位于锥底，N—H键间夹角为107º18ˊ。 一、氨气 电子式 结构式 空间构型 液氨泄漏处，雾气在厂区上空持续不散，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。消防队员用水枪对现场进行稀释，吸收空气中的氨气（沸点－33.5 ℃）。 从以上新闻报道你能总结出氨气有什么物理性质？ 一、氨气 观看 一、氨气 氨气 颜色、状态 气味 密度 特性 溶解性 无色、气体 刺激性气味 比空气小 极易溶于水 1体积水能溶解700体积氨气 易液化 （-33.5℃） 氨气易液化， 液态氨汽化时要吸收周围的热量，使周围的空气迅速变冷，可以作制冷剂。 2、物理性质（P13） ① 易液化的气体有: Cl2、SO2、NH3　 ② 气体的溶解度 CO2（1 ׃ 1） Cl2（ 1 ׃ 2） H2S（ 1 ׃2.6） SO2 （1 ׃ 40) HCl（ 1 ׃500）NH3 （ 1׃700） 一、氨气 喷泉实验 装置： 现象： 结论： (1)氨与水反应 3、化学性质（P13实验5-6） 一、氨气 图1 图2 用图1装置进行喷泉实验，上部 烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的 操作 。如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法。 一、氨气 (1)氨与水反应 3、化学性质（P13实验5-6） 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；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。 思考：1. 烧瓶内为什么会形成喷泉？溶液为什么变成红色？ 2. 某同学做该实验时，打开止水夹后将胶头滴管内的水挤入烧瓶内，可并未产生喷泉，试分析实验失败可能的原因是什么？ ①装置气密性不好 ②收集的NH3纯度较低 ③烧瓶不干燥等 3. 若将NH3换为NO2，能否形成喷泉？若能，则实验后液体能否充满烧瓶？ 能，但不能充满烧瓶。 3NO2＋H2O = 2HNO3＋NO (1)氨气与水反应 （1）喷泉实验成功的关键？ a.装置的气密性好； b.气体的纯度高； c.烧瓶必须干燥。 （2）若V L烧瓶充满标况下的氨气，喷泉实验后溶液充满整个烧瓶，所得溶液的物质的量浓度是 。 思考： 一、氨气 (1)氨气与水反应 3、化学性质（P13实验5-6） 气体 NH3 HCl SO2、CO2、NO2、Cl2 NO2和O2 吸收剂 水或盐酸 水或NaOH溶液 浓NaOH溶液 水 归纳：气体和液体可以产生喷泉 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 NH3·H2O==NH3↑+H2O △ NH3＋H2O NH3·H2O ＋ OH﹣ 3、化学性质（P13实验5-6） (1)氨气与水反应 一、氨气 三分子：NH3·H2O，NH3，H2O 三离子： NH4+ ，OH-，H+(极少量) 关于氨水成分-----氨气的水溶液 注意：（1）计算氨水的质量分数时，以NH3为溶质。 (2)氨水密度小于水（氨水浓度越大，密度越小）   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 纯净物 一元弱碱 混合物 氨气的水溶液 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， 用棕色试剂瓶，避光保存 氨水、液氨与一水合氨的区别 练习1：在1L 1mol/L的氨水中（ ） A、含有1mol NH3 B、含1mol NH3• H2O C、含NH3和NH4+的物质的量之和为1mol D、含NH3、 NH3• H2O和NH4+的物质的量之和为1mol 一、氨气 3、化学性质（P13实验5-6） D 练习2：相同条件下在三个体积不相同的烧瓶中，分别充满NH3、HCl、NO2，将它们分别用水进行喷泉实验，实验完毕后，三个烧瓶中所得溶液物质的量浓度之比是（ ） A、1∶1∶1 B、3∶3∶2 C、3∶3∶1 D、1∶1∶2 一、氨气 3、化学性质（P13实验5-6） A （三）氨的化学性质 一、氨气 (2)氨气与酸反应 3、化学性质（P13实验5-6） NH3＋HCl == NH4Cl （产生大量白烟） 应用：检验氨气的存在 思考：浓氨水遇浓硫酸、浓硝酸也都会产生白烟吗？ 2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 NH3+HNO3 = NH4NO3 (现象：白烟） （无白烟） 注意：氨气与挥发性酸（HCl、HNO3等）反应才会 有白烟。遇难挥发性酸H2SO4、H3PO4无此现象。反应一般生成相应的铵盐。反应的本质：NH3+H+=NH4+ 一、氨气 (3)氨与某些盐溶液的反应 3、化学性质（P13实验5-6） Al3+ + NH3·H2O (4)NH3具有还原性 ①催化氧化 注：氨的催化氧化，是工业上制硝酸的基础. 4NH3 + 5O2 催化剂 4NO + 6H2O 思考：工业上氯气管道泄漏的检测方法？ 管道工人用浓氨水检验氯气管道是否漏气，如果管道某处漏气，会产生白烟，原理是什么?(已知2NH3+3Cl2=N2+6HCl) 提示:若氯气管道漏气，发生反应: 2NH3+3Cl2=N2+6HCl NH3+HCl=NH4Cl 产生的白烟是固体 NH4Cl。 讨论1：某无色混合气体可能由NO、O2、CO2、NH3、CO、HCl中的一种或几种组成，室温下取此混合气体100mL通过足量浓H2SO4后，气体体积减少到80mL；再通过足量NaOH溶液，气体体积减少到40mL，余下气体接触空气后立即变红棕色，由此推断原混合气体中一定有 ，一定没有 ，可能有 。 一、氨气 CO2、NH3、NO O2、HCl CO 讨论2：某同学用下图所示装置作 氨催化实验，向浓氨水中缓缓通入空气，并 同时将红热螺旋状铂伸入瓶中接近氨水液面： （1）若在反应过程中铂丝继续保持红热， 说明该反应过程______（填“吸热”或“放热”） （2）若在实验过程中看到瓶内有白烟生成，试用化学方程式表示出产生白烟全过程的变化为： 一、氨气 放热 NH3+HNO3 = NH4NO3 4NH3 + 5O2 催化剂 4NO + 6H2O 2NO + O2 2NO2 (红棕色） 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO NH3 硝酸 铵盐 纯碱 有机合成工业原料 用稀氨水治疗 蚊虫叮咬 消除 二氧化氮 的污染 吸收硫酸 生产中的 二氧化硫 致冷剂 一、氨气 4、用途 一、氨气 4、制法 （1）工业制法 （2）实验室制法 一、氨气 4、制法 反应原理： ① 碱不用NaOH，因为: a、易潮解结块，不利于NH3产生； b、高温下腐蚀试管； c、价格比消石灰更贵。 注意 ② 铵盐不能用NH4NO3或(NH4)2CO3。因为加热过程中NH4NO3可能发生爆炸性分解反应，发生危险;而(NH4)2CO3受热要分解产生CO2使生成的NH3中混有CO2杂质 注意 ④ 用向下排空气法收集氨气。收集时，导管要插入管底， 且管口要塞一团湿棉花（水或稀硫酸润湿） 棉花作用： ③ 验满方法：用润湿的红色石蕊试纸试纸放于瓶口变蓝 （2）实验室制法 一、氨气 4、制法 ①减少NH3与空气的对流 ②吸收多余的NH3，防止污染空气 ⑤ 干燥氨气：用碱石灰，不能用浓H2SO4、 P2O5 ，也不能用无水CaCl2干燥。 注意 （2）实验室制法 一、氨气 4、制法 ⑥ 如果要将制得的NH3直接溶于水制氨水，则需在溶于水处连接一防倒吸的装置（如倒扣的漏斗）。 一、氨气 4、氨气的其他制法 a、加热浓氨水法 方法 化学方程式（或原理） 气体发生装置 加热浓 氨水 NH3↑ + H2O NH3 ·H2O NH3 ·H2O不稳定，受热易分 解生成NH3 一、氨气 4、制法 b、向固体烧碱或生石灰中滴加浓氨水法 方法 原理 气体发生装置 浓氨水 +固体 NaOH NaOH溶于水放热，促使氨水分解，且OH-浓度的增大有利于NH3的放出 浓氨水 +固体 CaO NH3.H2O+CaO=NH3↑+Ca(OH)2 CaO的作用： ①吸水后放热促进NH3的放出； ②增加溶液中的OH-浓度，减小NH3的溶解度 定义：由NH4+和酸根离子组成的化合物叫铵盐。 铵盐晶体都是离子化合物。 1、物理性质： 铵盐都是晶体，都易溶于水（溶解时吸热），都不稳定，受热易分解 二、铵盐 2、化学性质： ① 不稳定性，受热易分解 NH4Cl NH3↑＋HCl ↑ NH4Cl受热分解，产生的气体冷却又生成NH4Cl，这个过程不是升华。 注意： 二、铵盐 2、化学性质： ② 与碱反应 二、铵盐 (NH4)2SO4 + 2NaOH == Na2SO4 + 2NH3↑+ 2H2O △ NH4NO3 + NaOH == NaNO3 + NH3↑+ H2O △ 运用：实验室用来制NH3、用于NH4+的检验 反应实质：NH4++ OH－ = NH3↑+H2O 注 意： 铵盐与强碱反应的离子方程式的书写 浓溶液不加热： 稀溶液加热： 稀溶液不加热： 固态反应：无离子方程式 2、化学性质： 二、铵盐 NH4++ OH－ = NH3↑+H2O NH4++ OH－ = NH3.H2O NH4++ OH－ = NH3↑+H2O △ NH4+的检验： 操作：取样品于试管中，加入碱溶液，加热，若有刺激性气味气体放出且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明含NH4+。 2、化学性质： 二、铵盐 原理：NH4++ OH－ = NH3↑+H2O △ 注意：不是所有的铵盐受热分解都生成氨气。 了解: 2、化学性质： 二、铵盐 ① 硝酸铵在110℃时分解反应为非氧化还原反应: ② 185℃~200℃，分解反应的氧化产物与还原产物物质的量之比为1:1 NH4NO3 == HNO3 + NH3 NH4NO3 == N2O + 2H2O 185℃~200℃ 注意：不是所有的铵盐受热分解都生成氨气。 了解: 2、化学性质： 二、铵盐 ③ 加热到300℃左右时，氧化产物与还原产物物质的量之比为5:3 ④ 若突然加热到高温，或受猛烈撞击会发生爆炸性分解生成两种单质。分别写出上述四种情况时发生反应的化学方程式。 5NH4NO3 ==2HNO3 + 4N2 + 9H2O 300℃ ↑ 2NH4NO3 ==2N2 + O2 +4H2O 高温 硝酸铵用于制炸药、氯化铵常用作印染和制干电池的原料，也可以用于金属的焊接，以除去金属表面的氧化物薄膜。 3、用途 二、铵盐 Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.70 $