内容正文:
第五章 化工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
人教版 高一年级
必修二
大家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
1、物理性质
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 易液化
无色
刺激性
小于
极易
700
练习:写出氨气的电子式和结构式并完成表格
课堂引入
【实验5-6】喷泉实验
现象:
烧杯中的水进入烧瓶中,形成红色的喷泉
NH3+H2O
NH3·H2O
+OH-
3.根据以上实验,探究形成喷泉的原因是什么?
氨气极易溶于水
与外界大气形成较大的压强差
2.水溶液没有充满烧瓶,原因可能有哪些?
①装置气密性不好
②收集的NH3纯度较低
③烧瓶不干燥等
1. 为什么会形成红色的喷泉?写出有关的化学方程式和电离方程式
回答以下问题:
氨气
5.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。
3NO2+H2O===2HNO3+NO
4.氨水和液氨有什么不同?它们各自所含的微粒有哪些?
6.如右图所示,如果没有胶头滴管,还能引发喷泉吗?
氨水中含有的粒子有:
液氨中含有的粒子有:
NH3·H2O、NH3、H2O、NH4+、OH-、H+
NH3
7.还有其他能做喷泉的试剂组合吗?
气体
吸收剂
水或盐酸
水或NaOH溶液
浓NaOH溶液
NH3
HCl
SO2、CO2
氨气
①与水的反应
NH3+H2O
NH3·H2O
+OH-
2、化学性质
氨的水溶液(俗称氨水)显弱碱性,能使酚酞溶液变红或使红色石蕊试纸变蓝
NH3·H2O === NH3↑+H2O
△
思考1.预测氨气其他的化学性质
原理:
NH3+HCl == NH4Cl
现象:
原因:
思考2.浓氨水遇浓硫酸、浓硝酸也会产生白烟吗?
氨与氯化氢相遇迅速反应生成固体小颗粒
NH3+CO2+H2O === NH4HCO3
NH3+HNO3 === NH4NO3
思考3.氨与其他酸的反应
有大量白烟产生
②与酸的反应
浓硫酸没有挥发性,浓硝酸有挥发性
氨气
4NH3+5O2===4NO+6H2O
催化剂
氨的催化氧化
③氨的还原性
-3
0
+5
+4
+2
氨与氧气点燃
4NH3+3O2===2N2+6H2O
点燃
思考:可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?
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
6HCl+6NH3 == 6NH4Cl
氨气
6
(1)氨水的性质
蓝
△
NH3·H2O
+OH-
(2)氨气的性质
有白烟产生
还原性
NH3+HCl===NH4Cl
4NH3+5O2 4NO+6H2O
△
催化剂
NH3+H2O NH3·H2O
课堂小结
试完成以下方程式
氨在加热条件下和氧化铜反应生成铜和氮气
2NH3+3CuO === 3Cu+N2+3H2O
氨在一定条件下与NO、NO2可以发生反应,写出方程式
4NH3 + 6NO === 5N2 + 6H2O
一定条件
6NO2 + 8NH3 === 7N2 + 12H2O
一定条件
课堂检测
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
课堂检测
2.如图是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案。下列有关操作不可能引发喷泉现象的是( )
B
A.挤压装置①的胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
B.挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹
D.向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹
课堂检测
3.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
课堂检测
NH4Cl === NH3↑+HCl ↑
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
思考:NH4NO3 受热也分解,但可能会爆炸,你知道原因吗?
(白色固体消失,在试管口重新凝结成白色固体)
NH4+ 和NO3- 在高温或杂质作用下发生氧还,释放出大量能量和气体产物。其分解产生的气体量巨大、气体温度高且速度极快,使得压力陡增引发爆炸。
铵盐
②与碱反应
NaOH+NH4NO3 === NaNO3+H2O+NH3↑
Ca(OH)2+2NH4Cl === CaCl2+2H2O+2NH3↑
OH - +NH4+=== H2O+NH3↑
在实验室中,常利用铵盐与强碱反应产生氨这一性质来检验铵根离子的存在和制取氨
【实验5-7】
(1)取少许样品于试管,加碱共热,用湿润的红色石蕊试纸靠近管口,若试纸变蓝,则证明样品中含有NH4+ 。
(2)取少许样品于试管中,加碱共热,用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,若有白烟产生,则证明样品中含有NH4+ 。
铵盐
13
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。
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
1. 实验室制法
NH4NO3?
NaOH、KOH ?
氨气的制法
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
氨气的制法
方法一:
NH3·H2O === NH3↑+H2O
△
方法二:
加热浓氨水制氨气
浓氨水滴入生石灰(或NaOH)中制氨气
2. 快速简易制法
CaO或NaOH
浓氨水
方法二
3. 工业制法
N2+3H2 2NH3
高温高压
催化剂
浓氨水
方法一
(生石灰或氢氧化钠吸水、溶解时放热)
氨气的制法
课堂小结
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. ③④
C
课堂检测
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
课堂检测
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
△
课堂检测
(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
课堂检测
Lavf58.20.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.57(gap_fixed:False)
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:
$