内容正文:
中物理
第一节 氮及其化合物
第2课时 氨与铵盐
工业合成氨
旧知回闪
氨气长什么样子
设境定标
请你思考!
工业制的氨气保存在液化罐里,液氨泄漏有何现象?液氨泄漏的处理?
泄漏处,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。
你可推测出氨气有哪些物理性质?
交流探究
颜色状态 气味 密度 溶解性 特性
气体 气味 空气 溶于水,1体积水能溶解 体积的氨气
无色
刺激性
小于
易液化
(-33.5℃)
极易
700
液氨汽化时要吸收大量的热,使周围温度急剧下降,因此,液氨常用作制冷剂。
如何设计实验可证明NH3极易溶于水?
?
交流探究
【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。
结论:
①氨气极易溶于水(1:700)。
②氨气水溶液呈碱性。
【例1】解释原因
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。
1. 烧瓶内为什么会形成喷泉?溶液为什么变成红色?
交流探究
(1)与水反应
NH3 + H2O NH3•H2O
NH4+ + OH-
(一水合氨 )
【概念辨析】氨水、液氨、一水合氨
【例1】解释原因
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。
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
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,但不能充满烧瓶。
②收集的NH3纯度较低
③烧瓶不干燥等
3NO2+H2O = 2HNO3+NO
4. 含水的胶头滴管在实验中的作用?
吸收氨气,使瓶内压强减小,引发水上喷。
交流探究
(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
交流探究
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
交流探究
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】
交流探究
NH3+HCl == NH4Cl
NH3+HNO3 === NH4NO3
(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】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
交流探究
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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(3)还原性
4NH3+5O2===4NO+6H2O
催化剂
氨的催化氧化
交流探究
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
催化剂
催化剂
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氨气的用途
致冷剂
铵盐
吸收硫酸生产中的二氧化硫
硝酸
消除
二氧化氮
的污染
纯碱
用稀氨水治疗
蚊虫叮咬
有机合成工业原料
NH3
交流探究
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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
交流探究
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↑
交流探究
与碱反应的原理要搞清楚
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二、铵盐
交流探究
(2)与碱反应:所有的铵盐遇碱加热均可产生氨气。
实验操作 三支试管中分别盛有少量NH4Cl溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液
实验现象
实验原理
应用
三支试管中均有无色气体放出,均使湿润的红色石蕊试纸变蓝色
检验的存在和制取氨
+OH- === NH3 ↑ + H2O
△
与碱反应的原理要搞清楚
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交流探究
三、氨气的实验室制法
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:
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
与碱反应的原理要搞清楚
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交流探究
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
三、氨气的实验室制法
与碱反应的原理要搞清楚
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交流探究
(2)浓氨水、NaOH固体
(3)浓氨水、CaO固体
CaO 、NaOH溶于水放热,促使一水合氨分解。
三、氨气的实验室制法
与碱反应的原理要搞清楚
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随堂演练
1.关于氨的下列叙述中,错误的是( )
A.氨易液化,液氨常用来作制冷剂
B.氨气易溶于水,可用来做喷泉实验
C.实验室常用向下排空气法收集氨气
D.氨气溶于水能导电,氨气是电解质
D
2.下列现象中不能用于检验NH3泄漏的是 ( )
A.气体遇浓盐酸产生白烟
B.气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红
C.气体通入酚酞溶液中,溶液变红
D.气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝
B
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随堂演练
4.下列有关氨气的制取、收集并验证其部分性质的装置和原理不能
达到实验目的的是( )
A.用甲装置制取少量氨气
B.用乙装置收集氨气
C.用丙装置验证氨气溶于水呈碱性
D.用丁装置验证氨气极易溶于水
C
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Lavf57.71.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf59.16.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf57.71.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
1.原理:2NH4Cl+Ca(OH)2eq \o(=====,\s\up17(△))CaCl2+2NH3↑+2H2O。
2.装置:
$