资源简介 (共30张PPT)第二节 氮及其化合物第2课时:氨和铵盐第五章 化工生产中的重要非金属元素课程学习目标 1.结合真实情境并通过实验探究,了解氨气的主要性质及制备,认识氨气在工业和农业生产中的重要意义。 2.通过实验探究,了解铵盐的主要性质,认识铵盐在农业生产中的应用和对生态环境的影响。 核心素养水平 1.宏观探究与微观辨识:能从物质类别和元素化合价的角度,预测氨气及铵盐的性质及转化。2.科学探究与创新意识:能根据教材中给出的氨气性质的探究问题,设计简单的实验方案,完成操作,观察现象,对实验现象作出解释。课程学习目标与核心素养水平天使:他是第一个从空气中制造出氨的科学家。使人类从此摆脱了依靠天然氮肥的被动局面,加速了世界农业的发展。魔鬼:由于在第一次世界大战事中,哈伯担任化学兵工厂厂长时负责研制、生产氯气、芥子气等毒气,并使用于战争之中,造成近百万人伤亡。天使和魔鬼的化身——哈伯新课导入(2)氨极易溶于水:在常温常压下,1体积水大约可溶解______体积氨。(1)氨是无色、有______气味的气体,密度比空气的__,很容易____。喷泉实验700液化小刺激性思考:为什么液氨可以作制冷剂?提示:氨易液化,液氨汽化时要吸收大量的热,使周围温度急剧降低。一、氨(NH3)1.氨气的物理性质思考:怎样证明氨极易溶于水?[实验5-6] 氨气的喷泉实验实验现象:烧杯里的液体由玻璃管进入烧瓶,形成美丽的喷泉;烧瓶中的液体呈红色。实验结论:①氨气极易溶于水使烧瓶内气压急剧下降②氨气水溶液呈碱性2.氨气的化学性质②烧瓶里为什么会形成喷泉?引发喷泉的操作是什么?③烧瓶中的溶液为什么变成红色?氨极易溶于水,烧瓶内外产生压强差氨气溶于水并与水反应,溶液显碱性。NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-NH3水水、酚酞打开止水夹,轻轻挤压胶头滴管,使少量的水进入烧瓶。思维启迪还有哪些气体和液体的组合可以形成喷泉呢?1.NH3、HCl、HBr、HI等极易溶于水的气体2.CO2、Cl2、SO2与氢氧化钠溶液。思维启迪喷泉实验(2)常见形成喷泉实验的气体与试剂(1)形成原理:容器内外产生较大的压强差气体 液体 原理NH3 水或酸 NH3、HCl均属于极易溶于水的气体常温下,NH3的溶解度为1∶700,HCl的溶解度为1∶500HCl 水或碱 CO2 NaOH 溶液 均能与强碱溶液反应2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O2NaOH+SO2====Na2SO3+H2O2NaOH+Cl2====NaClO+NaCl+H2O2NaOH+2NO2====NaNO3+NaNO2+H2OSO2 Cl2 NO2 归纳小结(1)与水反应:生成NH3·H2O——氨的喷泉实验NH 3+H2O NH 3·H 2ONH4 + + OH-氨水 液氨 一水合氨物质分类 混合物 纯净物 (非电解质) 纯净物(电解质)组成成分NH3·H2O、H2O、NH3、NH4+、OH- 、H+(少量)NH3NH3·H2O3.氨气的化学性质【思考】氨水的主要成份有哪些?氨水与液态氨有何区别?一水合氨不稳定:NH3·H2O = NH3↑+ H2O易挥发,不稳定,易分解使用棕色试剂瓶,避光密封氨水试剂特点:保存方法:NH3+HCl=NH4Cl问题:浓氨水遇浓硫酸、浓硝酸也都会产生白烟吗?常用硫酸作为氨气的吸收剂NH3+HNO3=NH3+H2SO4=(白烟)(白烟)不能用浓硫酸干燥NH3反应的实质:NH4NO32 (NH4)2SO4可用于检验氨气的存在(2) 与酸的反应NH3中氮元素的化合价是多少?NH3具有什么性质?(3)氨的催化氧化(工业制硝酸的第一步)【还原性】4NH3 + 5O2催化剂4NO + 6H2O-3思维启迪根据氨气的性质思考如何检验氨气?方法1:用湿润的红色石蕊试纸于试管口,试纸变蓝。方法2:蘸有浓盐酸的玻璃棒于试管口,有白烟产生。问题思考NH3制氨水制氮肥制硝酸致冷剂制炸药制化肥、氨水、硝酸、液氨用作制冷剂等。用途:4.氨气的用途1.定义:是NH4+和酸根离子组成的化合物二、铵盐常见铵盐是农业上常用的化肥,如(NH4)2SO4、NH4HCO3、NH4NO3等。2.物理性质:铵盐都是晶体,易溶于水。3.铵盐化学性质(1) 不稳定性——受热易分解2NH4NO3==========2N2↑+O2↑+4H2O高温或猛烈撞击△(NH4)2CO3 == 2NH3↑+ CO2↑+ H2O[实验5-7]实验现象:实验结论:湿润的红色石蕊试纸均变蓝都能和碱反应放出氨气(2)与碱反应及铵盐的检验方法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。NH4+检验:铵盐(NH4+)无色气体(NH3)试纸变蓝蘸有浓盐酸的玻璃棒产生白烟规范操作:取少许样品于试管中,加入碱后加热,将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)与碱反应及铵盐的检验方法三、氨的实验室制法实验探究固+固加热型向下排空气法(导管要伸到试管底部)(1)用湿润的红色石蕊试纸(变蓝)(2)用蘸有浓HCl的玻璃棒接近试管口(白烟)(与氧气的制取装置相同)稀硫酸溶液或水(注意防倒吸)2.装置:4.收集:5.验满:6.尾气吸收:1.原理:2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2H2O + 2NH3↑用碱性干燥剂(碱石灰、CaO、NaOH)3.干燥:氨气验满三、氨的实验室制法 实验室中还可以用哪些方法制氨气 ① 加热浓氨水法原理:NH3·H2O NH3↑+H2O加热浓氨水法② 浓氨水加碱石灰法浓氨水加碱石灰法问题思考N2+3H2 2NH3高温高压催化剂氨气的工业制法知识拓展氨气的物理性质氨气的化学性质:铵盐及其性质氨气的实验室制法铵根离子的检验与水、酸、盐和催化氧化易分解、能与碱反应放出氨气课堂小结1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)1 mol/L的氨水中,c(NH3·H2O)为1 mol/L。( )(2)浓氨水与所有酸反应过程均可产生白烟。( )(3)NH3可以用水作喷泉实验,说明NH3易溶于水。( )(4)任何铵盐受热均生成NH3。( )(5)实验室可以用NH4Cl和NaOH加热制取NH3。( )答案 (1)× (2)× (3)√ (4)× (5)×效果检测2.下列物质常用于工业生产制冷剂的是( ) A.液氨 B.液氧 C.液氯 D.液氢A [用于工业生产制冷剂的物质的特点是沸点高,易液化,且在汽化时能吸收大量的热。氨气易液化,在汽化时能吸收大量的热,起到制冷的作用,故选A。]3.关于氨的下列叙述中,正确的是( )A.氨因为有刺激性气味,因此不用作制冷剂B.氨具有还原性,可以被氧化为NOC.氨极易溶于水,因此氨水比较稳定(不容易分解)D.氨溶于水显弱碱性,因此可使石蕊溶液变为红色B [液氨汽化需要吸收大量的热,所以液氨常用作制冷剂,A项错误;氨气中氮元素处于最低价-3价,氨气能够被氧化生成一氧化氮,B项正确;一水合氨不稳定;受热易分解,C项错误;氨溶于水显弱碱性,因此可使石蕊溶液变为蓝色,D项错误。]4.氨溶于水得到氨水,氯气溶于水得到氯水。下列关于新制的氨水、氯水的描述中正确的是( )A.“两水”都是混合物,溶液中含有的粒子种类、数目相同B.“两水”都有刺激性气味,都能漂白有机色素C.“两水”中都存在可逆反应D.“两水”放置时间较久后都会因为相同的原理而变质C [新制的氯水中存在的微粒(三分子四离子):Cl2、H2O、HClO和Cl-、ClO-、H+、OH-;氨水中存在的微粒(三分子三离子):NH3、H2O、NH3·H2O和NH4+、H+、OH-,A错误;氨水无漂白性,B错误;氨溶于水发生反应:NH3+H2O NH3·H2O;氯气溶于水发生反应:Cl2+H2O HClO+HCl,C正确;新制的氯水长时间放置,因HClO发生分解最终形成稀盐酸(化学变化),新制的氨水长时间放置,因NH3易挥发而变稀,但不会变质,D错误。]5.碳酸氢铵是中国主要生产的氮肥品种之一,它属于铵态氮肥(铵盐)。下列有关铵盐的叙述说法正确的是( )A.所有铵盐受热均可以分解,产物均有NH3B.所有铵盐中氮元素均呈-3价C.NH4Cl溶液中加入NaOH溶液共热时,反应的离子方程式为 NH4++OH-(==△==)NH3↑+H2OD.NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离C [铵盐受热分解不一定产生NH3,氯化铵、碳酸氢铵等分解可生成NH3,NH4NO3分解不产生NH3,A项错误;硝酸铵中硝酸根离子所含氮元素显+5价,B项错误;可用加热法分离氯化铵和某些既不分解、也不升华的物质组成的混合物,但加热时NH4Cl分解生成NH3和HCl,冷却二者又重新化合,该过程为化学变化,不是升华,D项错误。]6.实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置中,其中正确的是( )A.①是氨气发生装置B.③是氨气发生装置C.②是氨气吸收装置D.④是氨气收集、检验装置B [①中NH4Cl受热易分解生成NH3和HCl,但在试管口附近两者又能结合生成NH4Cl,所以不能用于制取NH3;③可用于NH3的发生装置,利用浓氨水和生石灰等制取NH3;②中的漏斗位置过低,不能防止倒吸,漏斗边缘要紧贴水面;④的试管口应放一团干燥的棉花,减少NH3与空气的对流。]谢谢观赏 展开更多...... 收起↑ 资源预览