内容正文:
第二节 氮及其化合物
第五章 化工生产中的重要非金属元素
第2课时 氨和铵盐
ān
ǎn
化工厂,雷雨发庄稼图片会不会好一些?
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本节课内容知识点结构图位于下页PPT
同学们在生活中有没有闻到过一种非常刺鼻的气味?比如:打开很久没打扫的卫生间,没错,这种气体就是氨气(NH₃)
氨气虽然难闻,但世界上大多数氮肥都来源于氨,它关系到全球粮食生产,一种闻起来很讨厌的气体,却在养活世界人口。
1、物理性质
一、氨
NH3无色有刺激性气味气体,极易溶于水(1:700),易液化,唯一碱性气体;液氨气化吸热,可做制冷剂
【实验5-6】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。
2、化学性质
原因:
结论:
①氨气极易溶于水(1:700)。
②氨气水溶液呈碱性。
【思考与讨论1】为什么会形成喷泉?喷泉为什么是红色的?
氨气极易溶于水,使上方烧瓶内压强迅速减小,形成压强差,在大气压作用下,下方烧杯里的水(含酚酞)被压入烧瓶,形成喷泉。
(1)与水反应
氨溶于水溶液呈弱碱性
NH3 + H2O NH3•H2O
大部分NH3与水结合成 NH3·H2O,
NH3·H2O中一小部分电离成NH4+和OH-
OH- 、NH4+
NH3、
H2O、
NH3•H2O、
、H+(极少量)
NH3
NH4+ + OH-
(一水合氨 )
【思考与讨论2】氨水的成分?
(1) 喷泉形成原理
气体与水或其他液体接触
气体溶解或发生化学反应
容器内压强减小
外部液体进入形成喷泉
[总结]喷泉实验的相关知识
(2)常见装置及引发方法
挤压、热毛巾、冷毛巾
产生压强差,学生在写的过程中,边写边思考引发方法
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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
(3) 常见能形成喷泉的物质组合
例1. 如图所示:烧瓶中充满干燥气体a,将胶头滴管中的液体b挤入烧瓶内,轻轻震荡烧瓶,然后打开弹簧夹,烧杯中的液体呈喷泉状喷出,则a、b不可能是( )
A.a为HCl气体,b为H2O
B. a为CO2气体,b为浓NaOH溶液
C. a为Cl2气体,b为饱和NaCl溶液
D. a为Cl2气体,b为浓NaOH溶液
C
【课堂练习】
NH3+HCl == NH4Cl
NH3+HNO3 === NH4NO3
NH3+CO2+H2O === NH4HCO3
(检验浓氨水或氨的存在)
2NH3+H2SO4 === (NH4)2SO4
(不能用浓H2SO4 干燥NH3)
【思考与讨论3】预测氨气其他的化学性质,哪些角度进行预测?
价类两个角度
(2)与酸反应
实验:浓氨水与浓盐酸
(有大量白烟产生——NH4Cl固体小颗粒 )
浓硝酸、浓盐酸等挥发性酸遇NH3才会产生白烟,
硫酸等难挥发性酸遇NH3不产生白烟现象。
-3
0
+5
+4
+2
先问学生看是否掌握了学习方法?让学生回答价类两个角度。然后进行投影,让学生进行预测。投影出常见的化合价,与前面硫部分的学习方式保持一致
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【真实情景】
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?
(3)还原性
4NH3+5O2===4NO+6H2O
催化剂
氨的催化氧化
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与氯气的反应
8NH3(过量) + 3Cl2 === N2 + 6NH4Cl (检验氯气管道是否泄露)
2NH3 + 3Cl2 === N2 + 6HCl
氨可在加热条件下和氧化铜反应生成铜和氮气
2NH3+3CuO === 3Cu+N2+3H2O
6HCl+6NH3 == 6NH4Cl
知识拓展
4NH3 + 6NO === 5N2 + 6H2O
6NO2 + 8NH3 === 7N2 + 12H2O
氨在一定条件下与NO、NO2可以发生反应,写出方程式
一定条件
一定条件
出现分数的,教师讲一下
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下列反应中说明氨气具有还原性和碱性的是( )
D. NH3+HCl === NH4Cl
B
B. 8NH3+3Cl2 === 6NH4Cl+N2
C.4NH3+5O2===4NO+6H2O
催化剂
A. 2NH3+3CuO === 3Cu+N2+3H2O
知识巩固
练习
第一课时到此结束
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NH4Cl === NH3↑+HCl ↑ (白色固体消失,在试管口重新凝结成白色固体)
①受热易分解
铵盐是农业上常用的化肥,绝大多数易溶于水,溶于水吸热
NH4HCO3 === NH3 ↑ +CO2 ↑ +H2O
1. 物理性质
2. 化学性质
二、铵盐
②与碱反应
Ca(OH)2+2NH4Cl === CaCl2+2H2O+2NH3↑
思考:NH4NO3 受热也分解,但会爆炸?你知道原因吗?
演示实验:打开碳酸氢铵的瓶塞,闻气味,并把湿润的红色石蕊试纸放到瓶口
与碱反应的原理要搞清楚
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思考:
根据所学知识,铵态氮肥如何保存?
密封包装并放在阴凉处 不与碱性物质混用
受热易分解 与碱反应降低肥效
四、NH4+ 检验
NH4+ + OH - === NH3↑ + H2O
【实验5-7】探究铵盐与碱(如NaOH)的反应
△
NH4NO3 +NaOH==NaNO3+NH3 ↑ +H2O
(NH4)2SO4+2NaOH == Na2SO4+2H2O+2NH3 ↑
△
NH4Cl+NaOH== NaCl+H2O+NH3↑
△
写出反应的离子方程式
反应实质
流程可以记笔记。此页包括两部分,一是检验流程,二是原理,就是方程式。提前熟悉课件,让写出化学方程式,写一个即可,当然了,也可以全部投影
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———————【思考与讨论】———————
注意:①铵盐不能用NH4NO3,因加热过程中NH4NO3易分解爆炸。
②消石灰不能用NaOH、KOH代替。因为它们易潮解结块,不利于NH3产生,且加热条件下腐蚀试管。
注意:
五、氨气的实验室制法
①导气管要伸入接近试管底部。
②棉花:防止NH3与空气形成对流,收集到较纯净的氨气。
③试管口应略向下倾斜
固液加热装置,装置笔记记固固加热型。第一个注意不让学生记笔记了。
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3.净化 (干燥):
4.收集:
5.验满:
6.尾气处理:
碱石灰(不能用无水氯化钙、浓硫酸、P2O5)
向下排空气法
①将湿润的红色石蕊试纸置于试管口(试纸变蓝)
②将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口(白烟)
水或酸(注意防倒吸)
NaOH和CaO
的混合物
尾气处理装置的名称依次为倒立漏斗式、肚容式、隔离式、安全瓶式。笔记记红色的字就行
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思考:实验室可以用什么方法快速制备少量氨气?
①加热浓氨水法
②浓氨水加生石灰(或氢氧化钠固体)法
(生石灰或氢氧化钠吸水、溶解时放热)
CaO
浓氨水
NH3·H2O = NH3↑+H2O
NH3·H2O+CaO = NH3↑+Ca(OH)2
快速简易制法
原理:浓氨水与氧化钙固体(或NaOH固体)CaO+NH3·H2O====Ca(OH)2+NH3↑ NaOH溶于水放热,促使氨水分解,且c(OH-)增大,有利于NH3逸出。
1、实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置,其中正确的是
A.①是氨气发生装置 B.②是氨气吸收装置
C.③是氨气发生装置 D.④是氨气收集、检验装置
√
课 堂 练 习
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2、下列关于铵盐的叙述正确的是( )
①所有铵盐中,氮元素化合价都是-3 ②绝大多数铵盐都易溶于水
③铵态氮肥不宜与碱性肥料混合施用 ④铵盐是由离子构成的化合物
⑤铵盐都能与碱反应,不能与酸反应
⑥铵盐受热分解一定都会产生氨气
A.①③④ B.②③④
C.②③④⑤ D.①②③④⑤⑥
B
NH4HCO3+ 2NaOH == Na2CO3 +NH3↑+2H2O
△
NH4HCO3+ HCl == NH4Cl + CO2↑+H2O
硝酸铵中氮的化合价为+5价
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3.氨气与灼热的氧化铜反应生成铜、氮气和水。利用如下图所示实验装置可测定氨分子的组成(图中夹持、固定装置均略去)。回答下列问题:
(1)写出氨气与氧化铜反应的化学方程:___________________________。
(2)在干燥管B和D里应选用的干燥剂都是_____________。
A.碱石灰 B.无水CuSO4 C.五氧化二磷 D.无水CaCl2
A
2NH3+3CuO === N2+3Cu+3H2O
△
(3) 在C的玻璃管中观察到的现象是______________________________。
(4) E装置中盛装浓硫酸的目的是______________________________。
3.氨气与灼热的氧化铜反应生成铜、氮气和水。利用如下图所示实验装置可测定氨分子的组成(图中夹持、固定装置均略去)。回答下列问题:
吸收剩余的氨气
粉末由黑色变为红色
本节课到此结束
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1.原理:2NH4Cl+Ca(OH)2eq \o(=====,\s\up17(△))CaCl2+2NH3↑+2H2O。
2.装置:
Lavf57.83.100
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