7.2.1 氨气 (共27张PPT) 2022-2023学年高一下学期化学苏教版(2020)必修第二册

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7.2.1 氨气 (共27张PPT) 2022-2023学年高一下学期化学苏教版(2020)必修第二册

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(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 = =
n
V
22.4
V
V
22.4
1
= 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

NH3
HCl
SO2、CO2
NO2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 L
22.4 L· mol-1
V L
n(B)
22.4
1
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 L
22.4 L· mol-1
c(HNO3)= = mol· L-1。
V L
n(HNO3)
28
1
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
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)(  )
A
A. 1∶1∶1 B. 2∶2∶3
C. 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+H2O
NH3·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+H2O
NH3·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)
NH3
NH3、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 === NH4HCO3
NH3+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
N2
H2
O2
O2
H2O
NH3
NO
NO2
HNO3
原料:
N2 、H2 、O2 、H2O
工业制硝酸

01
氨气
02
03
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 === 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
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↑+H2O
③ 3Mg(NH2)2 === Mg3N2+4NH3↑
④ NH4Cl+NaNH2 === NaCl+2NH3↑
C
A. 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(  )
D
A. 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

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