第5章 第2节 第3课时 氨气的实验室制法-【优学精讲】2025-2026学年高中化学必修第二册教用课件（人教版）

该高中化学课件聚焦氨气的实验室制法，涵盖常用及创新制备方法，从铵盐性质切入，通过对比固固加热（如NH₄Cl与Ca(OH)₂反应）和固液不加热（如浓氨水与NaOH/CaO作用）装置，结合装置选择思路（发生、净化、收集、吸收）构建学习支架，衔接气体制备已有知识。 其亮点在于以科学思维和科学探究与实践为核心，通过“教材挖掘”探讨试剂替代问题（如硝酸铵、氢氧化钠能否替代）培养证据推理能力，创新装置设计（如密封收集、防倒吸）提升实验探究能力。归纳总结“四看”装置选择方法，配合分层训练，助力学生掌握实验原理与操作，为教师提供系统教学资源。

第3课时　氨气的实验室制法 1.通过对铵盐性质的学习，掌握实验室制取NH3的方法。 2.理解常用的氨气简易及创新制备方法。 学习目标 目 录 知识点一　氨气的实验室常用制法 知识点二 氨气的实验室创新制法 随堂演练 课时作业 知识点一　 氨气的实验室常用制法 目 录 1. 制备装置及分析 化学·必修第二册 目 录 2. 问题探究 如何检验试管中氨气是否收集满？ 提示：利用NH3的性质检验是否收集满。把湿润的红色石蕊试纸置于试管 口，试纸变蓝色；或将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生。 化学·必修第二册 目 录 【教材挖掘】 制取氨时，能否用硝酸铵代替氯化铵？能否用氢氧化钠代替熟石灰？ 提示：不能用硝酸铵代替氯化铵。因为硝酸铵在加热过程中可能发生爆 炸。也不能用氢氧化钠代替熟石灰，因为氢氧化钠具有吸湿性，易结块， 不利于产生NH3。 化学·必修第二册 目 录 1. 正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）实验室中可以利用加热NH4Cl分解的方法制取NH3。 （　×　） （2）由于氨极易溶于水，所以不能用排水法收集氨，只能用向下排空气 法收集。 （　√　） （3）氨不能用浓硫酸进行干燥，但可以用无水CaCl2干燥。 （　×　） （4）收集NH3时，试管口处的棉花可减缓NH3与空气的对流。 （　√　） × √ × √ 化学·必修第二册 目 录 2. 下列实验室制取NH3并进行干燥、收集、验满和尾气处理的各装置和原 理能达到实验目的的是（　　） √ 化学·必修第二册 目 录 解析：　氯化铵加热分解为氨气和氯化氢，在试管口遇冷又化合为氯化 铵，不能得到氨气，A错误；浓硫酸与氨气反应，不能干燥氨，B错误； 由于氨的密度小于空气，导气管应伸入到试管底部进行气体的收集，C错 误；氨极易溶于水，易发生倒吸现象，倒置的漏斗可以防倒吸，D正确。 化学·必修第二册 目 录 3. 甲、乙、丙三位同学分别用如下实 验装置及化学药品（碱石灰为氢氧化 钠和生石灰的混合物）制取氨气。请 你参与探究，并回答问题： （1）制取氨气的化学方程式为 ⁠ ⁠。 2NH4Cl＋Ca（OH）2 CaCl2＋2NH3↑ ＋2H2O 解析：实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下制备氨气，反应的化学方程式为2NH4Cl＋Ca（OH）2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。 化学·必修第二册 目 录 （2）三位同学都用向下排空气法收集氨气，其原因是 ⁠ ⁠。 解析：氨气易溶于水，不能用排水法收集，氨气密度比空气小，应用向下排空气法收集。 氨气的密度比空 气小，氨气极易溶于水 （3）三位同学用上述装置制取氨气时，其中有一位同学没有收集到氨 （实验操作都正确），你认为没有收集到氨气的同学是 　 　（填“甲”“乙”或“丙”）。 解析：氨气为碱性气体，通过盛有浓硫酸的洗气瓶时，与硫酸反应而被吸收，故答案为乙。 乙 化学·必修第二册 目 录 （4）检验氨气是否收集满的方法是（简述操作方法、现象和结论） ⁠ ⁠ ⁠。 解析：氨气为碱性气体，与水反应生成NH3·H2O，电离出OH－，溶液呈碱性，检验时可用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，如果试纸变蓝，则氨气已满或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，如果产生白烟，则氨气已满。 用 湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，如果试纸变蓝，则氨气已满（或用蘸有 浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，如果产生白烟，则氨气已满） 化学·必修第二册 目 录 归纳总结 （1）氨气实验室制备原理是：固体（＋固体） 气体，该装置也可以 制备氧气。 （2）实验室制备气体装置选择的基本思路 化学·必修第二册 目 录 知识点二 氨气的实验室创新制法 目 录 1. 制取原理创新 方法 化学方程式（或原理） 气体发生装置 加热浓氨水 氨水具有 和 ，受 热易分解。化学方程式为NH3·H2O NH3↑＋H2O 不稳定性　 挥发性　 化学·必修第二册 目 录 方法 化学方程式（或原理） 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：①CaO与水反应，使溶剂 （水）减少，吸水后放热促进NH3的放 出；②增加溶液中OH－的浓度，减小NH3 的溶解度 化学·必修第二册 目 录 17 2. 实验装置创新 化学·必修第二册 目 录 3. 收集和尾气吸收创新 （1）创新收集装置之一 化学·必修第二册 目 录 （2）创新收集装置之二 ①从a管进气b管出水可收集 ，如 等。 ②若将广口瓶中的液体更换，还可以收集以下气体： 换成饱和食盐水收集 ，换成饱和碳酸氢钠溶液收集 ⁠ ，换成四氯化碳（密度比水大，且与水不互溶）收集 ⁠。 难溶于水的气体　 H2、O2　 氯气　 二氧化 碳　 HCl或NH3　 化学·必修第二册 目 录 （3）常用的防倒吸装置及创新 尾气处理时，有些气体要防倒吸，常见的防倒吸装置有： 化学·必修第二册 目 录 1. 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. ①② B. ②③ C. ①③ D. ②④ √ 解析：　因为氯化铵分解生成的NH3与HCl 冷却后又生成NH4Cl，不能得到NH3，①错 误；实验室常用NH4Cl与Ca（OH）2反应， 固体与固体反应，因为有水生成，试管口应 向下倾斜，③错误。 化学·必修第二册 目 录 2. 氨气是化学实验室常需制取的气体。实验室制取氨气通常有两种方法： ①用固体氢氧化钙与氯化铵共热反应； ②在常温下用固体氢氧化钠与浓氨水混合反应。 （1）下面的发生装置图中，方法①应选用装置 （填“A”或 “B”，下同），方法②应选用装置 ⁠。 A　 B　 解析：装置A适用于固体与固体混合加热制取 气体，装置B适用于固体与液体混合不加热制 取气体，故方法①选A装置，方法②选B装置。 化学·必修第二册 目 录 （2）在制取氨气后，如果要干燥氨气，应选用的干燥剂是 （填字 母）。 A. 浓硫酸 B. 固体氢氧化钠 C. 五氧化二磷 D. 稀硫酸 解析：氨气是碱性气体，可与硫酸、P2O5反应。 B　 化学·必修第二册 目 录 （3）如图是收集氨气的几种装置，其中可行的是 ，集气的原理 是 ⁠ ⁠。 解析：氨气极易溶于水，且密度小于空气，故采用向下排空气法收集，其中B装置不能排出空气。 D　 利用氨气的密度小于空气，采用短管进氨气，长管出空气，即可收集 氨气 化学·必修第二册 目 录 归纳总结 解答实验装置题做到“四看” 一看发生装置是否有错：①实验是否需要加热。②仪器放置是否有错。③ 夹持仪器的位置是否有错。 二看试剂（反应物、干燥剂、尾气吸收剂等）是否符合实验原理。 三看收集方法是否有错（导管伸入的位置等）。 四看是否缺少尾气吸收装置，对于有毒气体，一定要设计尾气吸收装置， 并选择适宜的吸收剂。 化学·必修第二册 目 录 随堂演练 目 录 1. 实验室制备干燥氨气所需的试剂是（　　） A. NH4Cl溶液、NaOH溶液、CaCl2固体 B. 饱和氨水 C. NaOH溶液、NH4Cl晶体、浓硫酸 D. NH4Cl固体、碱石灰、消石灰 解析：　制备氨气使用的装置主要是固体与固体加热装置，所以所需的 试剂是固体氯化铵和消石灰，由于氨气是一种碱性气体，并且可以与氯化 钙发生反应，所以氨气只能用碱石灰等碱性干燥剂干燥。 √ 化学·必修第二册 目 录 2. 实验室制取NH3时，下列装置能达到相应实验目的的是（　　） 解析：　A项，试管口应略向下倾斜，目的是防止反应产生的水蒸气冷凝 成液态水回流炸裂试管，错误；C项，NH3的密度比空气的小，用图示装置 收集时气体应“短进长出”，错误；D项，NH3极易溶于水，用图示装置 进行尾气处理时会引起倒吸，错误。 √ 化学·必修第二册 目 录 3. 实验室可采用如图所示装置制取氨气，下列说法正确的是（　　） A. 生石灰属于酸性氧化物 B. 可以采用排水法收集氨气 C. 氨水能使无色酚酞溶液变红 D. 可用大理石代替生石灰制备氨气 解析：　生石灰属于碱性氧化物，A错误；氨气极易溶于水，不能用排水 法收集氨气，B错误；氨水呈碱性，能使无色酚酞溶液变红，C正确；不可 用大理石代替生石灰制备氨气，生石灰与氨水发生反应：CaO ＋NH3· H2O Ca（OH）2＋NH3↑，D错误。 √ 化学·必修第二册 目 录 4. 关于实验操作，下列说法正确的是（　　） A. 图①是氨气发生和干燥装置 B. 图②是氨气的吸收装置 C. 图③是氨气的发生装置 D. 图④是氨气的收集、检验装置 √ 化学·必修第二册 目 录 解析：　NH4Cl固体受热分解生成NH3和HCl，而当温度降低时，NH3和 HCl又重新化合生成固体NH4Cl，①不能作氨气的发生装置，A错误；氨气 极易溶于水，装置中相当于将导气管直接插入水中，容易发生倒吸，②不能作氨气吸收装置，B错误；氨气易与空气对流，收集不到纯净的气体，④不能作氨气收集装置，D错误。 化学·必修第二册 目 录 5. 选用如图所示的装置进行实验。 回答下列问题： （1）装置A中仪器a的名称为 ⁠。 解析：装置A中仪器a的名称为圆底烧瓶。 圆底烧瓶　 化学·必修第二册 目 录 （2）实验室用NH4Cl与Ca（OH）2反应制取NH3的发生装置为 （填 字母），该反应的化学方程式为 ⁠ ，NH3的尾气处理装置为 （填字母）。 解析：实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气，故选择B装置；该反应的化学方程式为2NH4Cl＋Ca（OH）2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O ；将氨气溶于水制成氨水，由于氨气极易溶于水，故应该在导管口倒置一漏斗，防止水倒吸。 （3）实验室可用于收集NO的装置为 （填字母）。 解析：NO不溶于水可以用排水法收集，可以用D装置。 B　 2NH4Cl＋Ca（OH）2 CaCl2＋2NH3↑ ＋2H2O E　 D　 化学·必修第二册 目 录 课时作业 目 录 题组一　氨气的实验室常用制法 1. （2025·天津河东区高一期末）下列制备NH3并制取氨水的装置正确且 能达到实验目的的是（　　） √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 解析：　加热NH4Cl和Ca（OH）2固体混合物时，为防止试管炸裂，要使 试管口略低于试管底部，A错误；P2O5是酸性干燥剂，不能用于干燥NH3，B错误；NH3的密度小于空气，要采用向下排空气法收集，应将NH3从右侧短导管通入，C错误；NH3易溶于水，但难溶于CCl4，NH3从CCl4层逸出，被上层的水吸收，既能吸收NH3形成氨水又能防止倒吸，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 2. 实验室制取氨并验证其化学性质和用途，图中装置对应的说法正确的是 （　　） A. 可利用装置甲制取大量氨 B. 可利用装置乙干燥氨 C. 根据装置丙的原理和现象，可用浓 氨水检验氯气管道是否漏气 D. 利用装置丁可吸收氨气并防倒吸 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 解析：　氨极易溶于水，氢氧化钠稀溶液与氯化铵溶液反应产生的NH3· H2O常温下不易分解，因此不能大量制取氨，A错误；NH3能够被无水 氯化钙吸收，因此不能使用无水氯化钙干燥NH3，B错误；NH3极易溶于 水，若将导气管直接通入水中，NH3在水中溶解，导致导气管中气体压强 减小，烧杯中的水进入导气管从而引发倒吸现象，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 3. 关于实验装置与试剂选择，下列说法正确的是（　　） A. 装置①可用于实验室制备NH3 B. 装置②可用于吸收尾气NH3 C. 装置③可用于验证氨气在水中的溶解性 D. 装置④可用于收集NO2气体 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 解析：　NH4Cl固体受热分解，生成的NH3和HCl在试管口遇冷又结合为 NH4Cl，所以装置①不可用于实验室制备NH3，A错误；NH3易溶于水，装 置②中的煤油不能起到防止倒吸的作用，所以装置②不可用于吸收尾气 NH3，B错误；装置③中，向烧瓶内滴入水，看到气球体积膨胀，则表明烧 瓶内气体压强减小，从而表明NH3易溶于水，所以装置③可用于验证氨气 在水中的溶解性，C正确；NO2易与水反应生成HNO3和NO，所以装置④不 可用于收集NO2气体，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 题组二　氨气的实验室创新制法 4. （2025·洛阳高一月考）实验室快速制取氨气的简易装置如图所示，下 列说法错误的是（　　） A. 由该实验可知，氨气的密度比空气小 B. 该实验中NaOH固体溶于水提供热量 C. 该反应条件下的化学方程式为NH3·H2O NH3↑＋H2O D. 可用Al（OH）3固体代替NaOH固体进行上述实验 解析：　氨气的密度比空气小，A项正确；NaOH固体溶于水后，提供热 量使NH3逸出，B、C项正确；Al（OH）3难溶于水，不能用Al（OH）3固 体代替NaOH固体，D项错误。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 5. 已知：CCl4是一种液体，其密 度比水的密度大、不溶于水，NH3 不溶于CCl4。下列装置用于实验室 制氨气或验证氨气的化学性质，其 中不能达到实验目的的是（　　） A. 用装置甲不能制取氨气 B. 用装置乙除去氨气中的水蒸气 C. 用装置丙验证氨气具有还原性 D. 用装置丁吸收尾气 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 解析：　实验室采用装置甲制取氨气时，分液漏斗中盛装浓氨水，圆底 烧瓶中盛放氢氧化钠固体或生石灰，图示试剂使用不正确，不能用来制取 氨气，A正确；氨气能与浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥氨气，B错误；丙 装置中发生反应：2NH3＋3CuO N2＋3Cu＋3H2O，可以验证氨气具有 还原性，C正确；氨气不与水直接接触，能起防倒吸的作用，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 6. 下列装置进行的实验，能达到目的的是（　　） A. 用图1装置制取并收集干燥纯净的NH3 B. 用图2装置可演示NO的喷泉实验 C. 用图3装置除去CO2气体中混有的少量 SO2 D. 用图4装置检验铁粉与水蒸气反应产生 的H2 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 解析：　图1装置中为向上排空气法收集NH3，氨气的密度比空气小，应 采取向下排空气法，A错误；NO不溶于水，图2装置不能演示NO的喷泉实 验，B错误；CO2气体能与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠，图3装置不能达 到实验目的，C错误；H2是可燃性气体，其在空气中燃烧会发出淡蓝色火 焰，所以图4装置可以检验铁粉与水蒸气反应产生的H2，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 7. 化学研究工作者利用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实 验的原理。实验装置如图1，关闭a，将单孔塞（插有吸入水的胶头滴管） 塞紧瓶口c，打开b，完成喷泉实验。电脑绘制三颈烧瓶内压强变化曲线 （如图2）。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 下列关于该实验的说法错误的是（　　） A. 图中A点时喷泉最剧烈 B. 制取氨气时烧瓶中的X固体可以是碱石灰 C. 图中C点时喷泉最剧烈 D. 盛放浓氨水的仪器的名称是分液漏斗 解析：　C点时容器内压强最小，与大气压强差最大，则C点时喷泉最剧烈，A错误，C正确；碱石灰与浓氨水混合放热，且溶液中氢氧根离子浓度增大，可使氨气逸出，则可制备氨气，B正确；盛放浓氨水的仪器的名称是分液漏斗，D正确。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 8. 某课外活动小组在实验室用如图所示装置快速制取氨并验证氨的某些性 质，同时收集少量纯净的氮气，请回答。 （1）写出用生石灰和浓氨水反应制取氨的化学方程式： ⁠ ⁠。 解析：生石灰和浓氨水反应生成Ca（OH）2和NH3，化学方程式：NH3·H2O＋CaO Ca（OH）2＋NH3↑。 NH3·H2O＋ CaO Ca（OH）2＋NH3↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 （2）实验进行一段时间，观察到硬质玻璃管内黑色氧化铜粉末变为红 色，盛无水硫酸铜的干燥管内出现蓝色，并且在最后的出气导管口处收集 到纯净、干燥的氮气。根据这些现象，写出在硬质玻璃管内发生反应的化 学方程式： ， 这个反应说明氨具 有 （填字母）。 A. 碱性 B. 还原性 C. 氧化性 D. 不稳定性 3CuO＋2NH3 3Cu＋3H2O＋N2 B　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 解析：根据题意可知CuO与NH3反应生成Cu、N2和H2O，化学方程式为3CuO＋2NH3 3Cu＋3H2O＋N2，在该反应中CuO作氧化剂，NH3作还 原剂，体现了NH3的还原性，选B。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 （3）洗气瓶中浓硫酸的主要作用是 ⁠ ，但也可能存在的安全隐患是 ⁠ ⁠。 解析：浓硫酸具有吸水性、能和氨气反应，则洗气瓶中浓硫酸的主要作用：吸收多余的氨气，防止污染空气、防止空气中的水蒸气进入装置F；氨气被吸收可引起装置内压强减小，故可能存在的安全隐患是浓硫酸发生倒吸。 吸收空气中的水分，排除干扰；吸 收氨，防止污染空气 浓硫酸发生倒 吸　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 （4）装置E的作用是 ，装置F的作用是 ⁠ ，E中的碱石灰 （填“能”或“不能”）换成CaCl2。 解析：E中盛放的是碱石灰，其作用是吸收NH3中的水蒸气；装置F中盛放的是无水硫酸铜，其作用是检验反应生成了水；CaCl2能与氨气反应，则E中的碱石灰不能换成CaCl2。 吸收水蒸气，干燥NH3　 检验是否有水生成 不能　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 9. 某化学小组经查阅资料得知常温下过量的氨气和氯气反应能生成氯化 铵，该实验小组对该反应进行探究，部分实验装置如图（夹持装置略去）。 （1）装置A是一种NH3的制备装置，其中盛放浓氨水的仪器名称为 ⁠ ⁠。 分液 漏斗　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 （2）装置F中发生反应的离子方程式为 ⁠ ⁠。 （3）装置E中盛装的试剂M为饱和食盐水，该装置的作用为 ⁠ ⁠。 5Cl2↑＋2Mn2＋＋8H2O 除氯气中的 氯化氢　 16H＋＋10Cl－＋2Mn 解析：装置F为高锰酸钾与浓盐酸制备氯气，反应的离子方程式为16H＋＋10Cl－＋2Mn 5Cl2↑＋2Mn2＋＋8H2O。 解析：装置A中制备的氯气中混有HCl，故E中盛装饱和食盐水除去Cl2中的 HCl，防止其与NH3反应生成NH4Cl干扰实验。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 （4）装置C的设计有明显的不足之处，应该将左右的短长导管互换，理由 是 ⁠ ⁠。 （5）利用改进后的实验装置完成实验，某同学设计如下实验证明装置C中 所得固体为氯化铵： ①取少量装置C中固体产物溶于水配成溶液，取少量溶液置于两支小试 管中； ② ⁠ ⁠； 氨气的密度比空气小，Cl2的密度比空气大，导管互换后利于两种气体 的充分混合反应 向一支试管中加入浓NaOH溶液，加热，产生使红色石蕊试纸变蓝的 气体 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 ③向另一支试管中加入过量稀硝酸，再加入AgNO3溶液，有白色沉淀 生成。 结论：常温下过量的氨气和氯气反应可生成氯化铵。 解析：证明装置D中所得固体为氯化铵，分别用浓的NaOH溶液检验铵根离 子，硝酸银溶液检验氯离子。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 化学·必修第二册 目 录 $