资源简介 (共27张PPT)第 1 课 时 氨 气专题7 氮与社会可持续发展 第二单元 重要的含氮化工原料学习目标核心素养1.知道NH3的物理性质特点以及氨水显碱性的原因。2.能运用化学变化的知识说明氨气的化学性质。1.通过对氨气和铵盐性质的学习,形成“结构决定性质”的观念。能从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题。2.通过对喷泉实验的学习,认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动。氨气新课导入氨气氨气——人工固氮的产物,各种含氮化合物的基础原料。知识梳理一、氨气的物理性质无色气体有刺激性气味密度比空气小易液化极易溶于水常温,1体积水约溶解700体积氨气。液氨工业上常做制冷剂标准状况 0.771 g L-1对人体呼吸道黏膜及皮肤有刺激作用1.物理性质制冷剂,又称冷媒、致冷剂、雪种,是各种热机中借以完成能量转化的媒介物质。一般蒸汽机在工作时,将热能释放出来,转化为机械能以产生原动力;而制冷机的雪种则用来将低温处的热量传到高温处。传统工业及生活中较常见的工作介质是部分卤代烃,但由于它们会造成臭氧层空洞而逐渐被淘汰,其他应用较广的工作介质有氨气、二氧化硫和非卤代烃(例如甲烷)。氨是一种廉价的无机化合物,具有良好的热力学性能且对大气无任何不良效应,在制冷技术发展的应用中起着重要的作用。由于氨具有毒性和在空间集聚到一定浓度时具有潜在的爆炸性威胁,使其在作为制冷剂使用时,应用的场所受到限制,主要应用于大型工业制冷和商业冷冻、冷藏领域。制 冷 剂知识拓展一、氨气的物理性质视频导学一、氨气的物理性质2.喷泉实验氨极易溶于水观察思考①形成喷泉原因?②喷泉实验成功的关键?(1) 探究形成喷泉的原因是什么?氨气迅速溶解在滴管挤压出的少量水中,瓶内压强迅速减小,与外界大气形成较大压强差,液体迅速流动,通过带尖嘴的导管喷出来。(2)某同学打开止水夹后将滴管内水挤入烧瓶内,未产生喷泉,试分析失败的可能原因?装置气密性不好;(3)将NH3换为NO2,能否形成喷泉?若能,最后液体能否充满烧瓶?能,但不能充满烧瓶。NH3纯度较低;烧瓶不干燥等。3NO2+H2O==2HNO3+NO问题讨论液体只能充满烧瓶容积的2/3。一、氨气的物理性质形成原因:氨极易溶于水,瓶内外较大压强差,大气压将水压入烧瓶现象:水溶液呈碱性胶头滴管作用:实验成功关键:装置气密性好;烧瓶要干燥;气体纯度高溶液不能充满烧瓶:氨气中混有空气若V L烧瓶充满标况下氨气,所得溶液物质的量浓度:形成负压差,引发喷泉烧杯中水进入烧瓶,形成红色喷泉,c = =nV22.4VV22.41= mol/L一、氨气的物理性质知识梳理2.喷泉实验(1)常见喷泉实验装置一、氨气的物理性质学科提炼图①:烧瓶内气体极易溶于烧杯和滴管中液体,使瓶内的压强迅速减小产生压强差而形成喷泉。图②:可使烧瓶受热,瓶内气体膨胀,与液体接触而溶解,使瓶内压强减小产生压强差而形成喷泉。图③:锥形瓶内物质相互反应或挥发产生大量气体,使锥形瓶内压强增大而产生压强差,将液体从锥形瓶压入到烧瓶而形成喷泉。喷泉实验的应用气 体吸收剂水或盐酸水或NaOH溶液浓NaOH溶液水NH3HClSO2、CO2NO2与O2(2)常见能形成喷泉的物质组合一、氨气的物理性质学科提炼喷泉实验的应用(3) 喷泉实验完成后溶液浓度的计算①若实验结束后溶液充满烧瓶,溶质(B)的物质的量与烧瓶内气体的物质的量相同。假设烧瓶体积为V L,溶液的体积也为 V L,标准状况下n(B)= ,c(B)= = mol· L-1。V L22.4 L· mol-1V Ln(B)22.41一、氨气的物理性质学科提炼喷泉实验的应用②若溶质由部分气体转化而成,则依据实际情况进行计算。如标准状况下,总体积为V L的NO2与O2的混合气体,其中V(NO2) : V(O2)=4:1,做喷泉实验时,发生反应4NO2+O2+2H2O===4HNO3,则有n(HNO3)=4/5×(3) 喷泉实验完成后溶液浓度的计算V L22.4 L· mol-1c(HNO3)= = mol· L-1。V Ln(HNO3)281一、氨气的物理性质学科提炼喷泉实验的应用例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H2OB. 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一、氨气的物理性质学以致用课堂训练一、氨气的物理性质学以致用课堂训练例2. 相同状况下,在体积相同的三个烧瓶中分别盛NH3、HCl和NO2气体,并分别倒立在水槽里,充分溶解后烧瓶内三种溶液物质的量浓度之比为(设烧瓶内液体未扩散到水槽里)( )AA. 1∶1∶1 B. 2∶2∶3C. 3∶3∶2 D. 2∶2∶1二、氨气的化学性质知识梳理实验探究将湿润的红色石蕊试纸粘在玻璃棒一端,靠近盛有浓氨水的试管口,根据现象,推测结论。1.与水反应现象:红色变蓝色NH3+H2ONH3·H2O+OH-结论:氨水易挥发,呈弱碱性原理:二、氨气的化学性质知识梳理NH3·H2O === NH3↑+H2O△1.与水反应生成一水合氨NH3+H2ONH3·H2O+OH-电离(2)氨水不稳定,受热易分解(1)氨水显弱碱性 液氨 氨水物质成分粒子种类主要性质存在条件纯净物(非电解质)混合物(NH3·H2O为弱电解质)NH3NH3、NH3·H2O、H2O、 、OH-、H+还原性具有碱的通性常温常压不存在在常温常压下可存在液氨与氨水的对比二、氨气的化学性质学科提炼2.与酸反应二、氨气的化学性质视频导学观察思考根据现象、推测结论、分析原因?原理:NH3+HCl == NH4Cl现象:原因:NH3+H+===NH3与HCl相遇迅速反应生成固体小颗粒有大量白烟产生二、氨气的化学性质知识梳理蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒相互靠近现象2.与酸反应(1)浓氨水遇浓硫酸、浓硝酸也会产生白烟吗?思考讨论NH3+CO2+H2O === NH4HCO3NH3+HNO3 === NH4NO3(2)氨与其他酸的反应:浓硫酸没有挥发性,浓硝酸有挥发性二、氨气的化学性质知识梳理2NH3+H2SO4 === (NH4)2SO4铵盐大多为无色晶体,能溶于水,易于被植物吸收,目前是使用最广泛的化肥。2.与酸反应二、氨气的化学性质问题导入从氮元素化合价角度预测NH3的性质探究思考最低价态,推测具有还原性NH3-3 +1试写出下列化学反应方程式a.氨气与氧气在催化剂作用下生成NO: 。b.氨气和氧化铜在加热条件下生成N2和Cu: 。4NH3+5O2===4NO+6H2O催化剂2NH3+3CuO === N2+3Cu+3H2O△4NH3+5O2===4NO+6H2O催化剂与氯气的反应8NH3 + 3Cl2 === N2 + 6NH4Cl氨的催化氧化3.氨的还原性二、氨气的化学性质知识梳理工业制硝酸的重要反应之一N2H2O2O2H2ONH3NONO2HNO3原料:N2 、H2 、O2 、H2O工业制硝酸“01氨气0203氨的物理性质:喷泉实验的原理及应用氨的化学性质:““与酸的反应氨的还原性无色、有刺激性气味的气体、密度比空气小,易液化,极易溶于水与水的反应课堂总结课堂小结1. 下列反应中说明氨气具有还原性和碱性的是( )D. NH3+HCl === NH4ClBB. 8NH3+3Cl2 === 6NH4Cl+N2C.4NH3+5O2===4NO+6H2O催化剂A. 2NH3+3CuO === 3Cu+N2+3H2O知识巩固当堂训练2. 已知H+可以写成H3O+。从某些性质看:NH3和H2O,和H3O+,OH-和,N3-和O2-两两相似,据此判断下列反应式(反应条件忽略)正确的是( )① 2Na+2NH3 === 2NaNH2+H2↑② CaO+2NH4Cl === CaCl2+2NH3↑+H2O③ 3Mg(NH2)2 === Mg3N2+4NH3↑④ NH4Cl+NaNH2 === NaCl+2NH3↑CA. ① B. ②④ C. 全部 D. ①②④当堂训练3. 某校化学小组学生利用如图装置进行“氨的催化氧化及检验产物” 实验(图中夹持装置已略去)。下列推断合理的是( )DA. C需要持续加热B. D的作用是干燥气体C. B是无用装置D. 仅用该套装置和药品无法达到检验产物的目的当堂训练本节内容结束氨气 展开更多...... 收起↑ 资源预览