内容正文:
第五章 化学生产中的重要非金属元素
第二节 氮及其化合物
第2课时 氨和铵盐
教学目标
2
导入:
你知道将空气变成面包的反应(氨气的工业制备)是谁发明的吗?
一、氨
化学式 电子式 结构式 分子结构模型 分子形状 键角
107°18′
NH3
三角锥形
资料卡片
2013年8月31日11时许,上海宝山区丰翔路一冷库发生液氨泄漏事件。截至2013年9月1日,已造成15人遇难。消防中心出动上百名消防队员、十余量消防车,向泄漏点不停洒水以处理灾情。泄漏事件发生以后,整个厂区是白茫茫的一片,方圆数百米,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。厂区内寒气逼人。
[思考与讨论]
根据信息可知氨气有哪些物理性质?
1、物理性质
一、氨
一、氨
2、化学性质
① 氨与水的反应
【实验5-6】喷泉实验
如图,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。
实验 氨气的喷泉实验
现象
讨论 (1)烧杯中的水溶液为什么会自动地进入烧瓶?说明了什么? 解释
(2)产生压强差的条件是什么?
(3)无色溶液进入烧瓶后变成了红色,说明了什么问题?
(4)哪些气体可做喷泉实验?
原理
结论
烧杯中的液体经玻璃管喷入烧瓶,变为红色,形如红色喷泉。
氨气极易溶于水(1:700),容器内外产生较大的压强差
容器内气体极易溶于水(或容器内气体易与溶液反应)
有碱性物质生成
极易溶于水且易反应的气态物质
氨气极易溶于水,且与水反应生成具有弱碱性的NH3·H2O
【微点拨】
1、实验装置六要点:
一是“干”,即圆底烧瓶内部要干燥;
二是“满”,即NH3要充满圆底烧瓶;
三是“吸”,即胶头滴管要预先吸入水;
四是“密”,即圆底烧瓶的口、橡胶塞上的两个孔都要密封不漏气;
五是“滴”,即烧杯内的水中要滴入少量酚酞;
六是“插”,即玻璃管要插入烧杯内的水中。
2、实验操作两关键:
一是“开”,即打开弹簧夹;
二是“挤”,即挤压胶头滴管,使水进入烧瓶。
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并未产生喷泉,试分析他实验失败的可能原因是什么?
实验反思
1. 喷泉实验成功的关键是什么?
使烧瓶内外形成较大压强差。
①装置气密性不好
②收集的NH3纯度较低
③烧瓶不干燥等
一、氨
② 氨与酸的反应
2、化学性质
氨可以与酸反应生成铵盐。如氨与氯化氢时,会迅速反应生成氯化铵晶体,产生白烟。
NH3+HCl=NH4Cl (白烟)
NH3+HNO3=NH4NO3 (白烟)
2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
推断题突破口:N元素的气态氢化物能与其最高价氧化物对应的水化物发生化合反应。
一、氨
2、化学性质
③氨与氧气的反应
氨中的氮元素的化合价为-3价,处于最低价态,故氨具有还原性。在加热和有催化剂(如铂)的条件下,NH3能被O2氧化生成NO和H2O
8NH3 + 3Cl2 = N2 + 6NH4Cl (过量NH3)
一、氨
3、氨气的实验室制法
氯化铵晶体和氢氧化钙固体
②实验原理:
③实验装置类型:
①实验试剂:
①试管口要略低于试管底部,防止生成的水蒸汽冷凝回流使试管炸裂。
②棉花的作用是防治NH3 与空气产生对流。
③右侧试管中导管要伸入接近试管底部。
④收集方法:
⑤验满方法:
⑥干燥方法:
⑦尾气处理:
氨的密度比空气小,通常采用向下排空气法收集
a、将湿润的红色石蕊试纸放在试管口(试纸变蓝)
b、将蘸有浓盐酸(浓硝酸)的玻璃棒接近试管口(产生白烟)。
用碱石灰(CaO 与NaOH固体混合物)
可在试管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花。氨极易溶于水,用水(或稀硫酸)吸收时,要防止倒吸。
⑧实验室制备氨气的其他方法:
一、氨(氨气)
4、氨的用途
硝酸
铵盐
纯碱
有机合成工业原料
用稀氨水治疗
蚊虫叮咬
消除二氧氮
的污染
吸收硫酸
生产中的
二氧化硫
致冷剂
NH3
液氨、氨水、一水合氨的区别
名称 液氨 氨水 一水合氨
物质类别 纯净物、氢化物、
不是电解质 混合物、氨的水溶液、
溶质为氨 纯净物、一元弱碱、电解质
粒子种类 NH3 NH3·H2O、NH3、H2O、
NH4+、OH-、H+ NH3·H2O
主要性质 不导电,不具有碱性 能导电,具有碱性 极易分解,
具有碱性
存在条件 常温常压下不存在 常温常压下可存在 常温常压下不存在
【拓展】
1、物理性质
二、铵盐
铵盐是NH4+和酸根离子组成的化合物。
常见铵盐:
硫酸铵【(NH4)2SO4 ,俗称硫铵,又称肥粉】
氯化铵【NH4Cl,俗称氯铵】;
硝酸铵【NH4NO3,俗称硝铵、炸药】
碳酸氢铵【NH4HCO3,俗称碳铵】
铵盐属于铵态氮肥
常用氮肥有铵态氮肥和尿素【 CO(NH2)2 】
绝大多数铵盐是白色或无色晶体,都易溶于水。
2、化学性质
二、铵盐
①铵盐的分解反应
绝大多数铵盐受热易分解
NH4Cl、NH4HCO3和(NH4)2CO3 都是充分分解后不留固体的盐。
2、化学性质
二、铵盐
②铵盐与碱的反应
实验 铵盐与NaOH溶液反应
操作 NH4Cl与NaOH反应 NH4NO3与NaOH反应 (NH4)2SO4与NaOH反应
现象
原理
试管中均产生气泡,湿润的紫色石蕊试纸变蓝
3、铵根离子的检验
二、铵盐
实验【5-7】
(1)检验某白色固体是否为铵盐的方法
取少量样品与碱混合于试管中,加热,将湿润的红色石蕊试纸靠近试
管口检验,若试纸变蓝色,则证明样品中含铵盐(NH4+)。
(2)检验无色溶液中是否存在NH4+的方法:
取少量溶液于试管中,加入浓NaOH溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸在管口检验,若试纸变蓝色,则证明待检物中含铵盐(NH4+)。
3、铵根离子的检验(示意图)
归纳总结:
1、如图为喷泉实验装置。在烧瓶中充满干燥气体,胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是( )
A、HCl和H2O B、O2和H2O
C、NH3和H2O D、CO2和NaOH
B
课堂巩固
2.下列装置能达到实验目的的是( )
①制取并收集NH3 ②吸收NH3 ③检查气密性 ④排空气法收集CO2
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
B
3.下列不属于铵盐的共同性质是( )
A、加热时一定有氨气生成
B、与碱共热时都产生氨气
C、都是晶体
D、易溶于水
A
4、只用一种试剂,就可区别NH4Cl 、 (NH4)2SO4 、 KCl Na2SO4 、 AlCl3 五种 无色溶液,这种试剂是( )
A、NaOH溶液 B、AgNO3溶液
C、BaCl2溶液 D、Ba(OH)2溶液
B
5、下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是( )
A.只有① B.只有③ C.①③ D.②③
C
课堂小结
课堂小结
Lavf57.71.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf58.12.100
2004
Lavf57.62.100
$