[人教版必修1]_高中化学第四章_氨气公开课课件.ppt

冬天来了 春天还会遥远吗 讲课人 吴俊峰 第四节氨硝酸硫酸 一 氮元素是一切动植物的生长都需要的营养元素 大气中含有大量的氮气 但是不能被多数生物直接吸收 多数生物只能吸收含氮元素的化合物 氮的固定 fixationofnitrogen 将空气中游离的氮转变为氮的化合物的方法叫做氮的固定 氮的固定 合成氨 一 氨 NH3 ammonia 合成氨是人类发展史上的一项重大突破 解决了因粮食不足而导致的饥饿和死亡问题 对合成氨研究有贡献的三位诺贝尔奖的科学家 2007年10月诺贝尔化学奖授予了德国化学家格哈德 埃特尔 理由是他发现了哈伯 博施法合成氨的作用机理 1931年 卡尔 博施因为改进合成氨方法获得诺贝尔化学奖 1918年 德国化学家弗里茨 哈伯因为发明合成氨方法而获得诺贝尔化学奖 哈伯 1868 1934 德国化学家 合成氨工业的奠基人 1918年哈伯由于对合成氨研究作出过重大贡献 而获诺贝尔化学奖 在合成氨研究屡屡受挫的情况下 德国另一位化学家哈伯知难而进 对合成氨进行了全面系统地研究和实验 终于在1908年7月在实验室里用N2和H2在600 200个大气压下合成氨 产率虽只有2 但却是科学上的一项重大突破 当哈伯的合成氨工艺流程公众于世后 立即引起了德国当时的统治者们的注意 德国统治者为了达到吞并欧洲称霸世界的野心 同时也利用哈伯想成为百万富翁的贪婪心理 请哈伯出任德国威廉研究所所长 继续他的研究 从1911年到1913年短短两年时间内 哈伯不仅提高了合成氨的产率 而且合成了1000吨液氨 并且用它制造出3500吨烈性炸药TNT 到了1913年第一次世界大战时 哈伯已为德国建成了无数个大大小小的合成氨工厂 为侵略者制造了数百万吨炸药 从而导致并蔓延了这场秧祸全球的世界大战 这也是第一次世界大战德国为什么能坚持这么久的谜底 当事实真相大白于天下时 哈伯受到了各国科学家的猛烈抨击 尤其是当他获得1918年诺贝尔化学奖时 更激起了世界人民的愤怒 人工合成氨实验的成功令人欢心鼓舞 它对工农业生产 国防科技的重大意义是不言而喻的 但三位科学家留给后人的思考也是深刻的 科学必须造福于民 本节所讲内容 1物理性质2化学性质3氨气的用途4氨气的制法 2004年4月21日 杭州市一制冷车间发生液氨泄漏 2004年4月20日上午10时 杭州市一制冷车间发生液氨泄漏事件 整个厂区是白茫茫的一片 方圆数百米 空气中弥漫着一股浓烈的刺激性气味 厂区内寒气逼人 阅读材料思考 氨气有哪些物理性质 寒气逼人 材料一 认识氨气 认识氨气 一 物理性质 氨是一种无色 有刺激性气味的气体 密度比空气小 氨易液化 液氨 常作致冷剂 喷泉实验 水溶性 极易溶于水 1 700 水溶液叫 氨水 实验探究一 现象 水由玻璃管进入烧瓶 形成美丽的喷泉 液体呈红色 大雁塔喷泉 美国拉斯维加斯 Bellagio的音乐喷泉 轻松一刻 烧瓶里为什么会形成喷泉 胶头滴管的作用是什么 烧瓶中的溶液为什么变成红色 烧瓶内外产生压强差 引发 喷泉 实验 水溶液呈碱性 有OH 离子存在 各种喷泉的比较 常见较易形成喷泉实验组合 舒展筋骨 HCl HCl NH3 NH3 H2O H2O H2O H2O 石蕊 AgNO3 酚酞 FeCl3 红色 白色 红色 红褐色 收集的氨气不纯或较少 收集氨气时烧瓶潮湿 烧瓶装置气密性不好 导管过长 其他 喷泉实验失败的原因 认识氨气 二 化学性质 1 氨气与水的反应 思考 氨水中存在哪些分子 哪些离子 分子 NH3 H2O NH3 H2O 主要 离子 NH4 OH H 2 氨气与酸的反应 NH3 HCl NH4Cl 实验探究二 为什么蘸有浓氨水的玻璃棒和蘸有浓盐酸的玻璃棒不接触就能放出白烟 小魔术 练习 写出氨气与浓硫酸反应的化学方程式 NH3 HCl NH4Cl 白烟 此反应可检验NH3或HCl 挥发性酸 HCl HNO3等 遇氨气均有白烟生成 难挥发性酸H2SO4无此现象 NH3 HCl NH4Cl NH3 HNO3 NH4NO3 2NH3 H2SO4 NH4 2SO4 不能用浓硫酸干燥 从氮元素的化合价考虑 氨还有哪些性质 讨论 3 氨与氧气的反应 氨的催化氧化 工业制硝酸的基础 氨的用途 致冷剂 制取氨水 制氮肥铵盐 制硝酸 三氨气的用途 下列关于氨性质的叙述中正确的是 A 氨气可用排水法收集B 氨水呈碱性C 氨气和酸相遇都能产生白烟D 在反应NH3 H NH4 中 氨失去电子被氧化 让我来试试 B 内容小结 1 氨的物理性质 无色 有刺激性气味气体 比空气的密度小 极易溶于水 1 700 氨易液化 2 氨的化学性质 1 与水反应 NH3 H2ONH3 H2ONH4 OH 2 与酸反应 HCI NH3 NH4CI 3 与氧化剂反应 4NH3 5O24NO 6H2O 催化剂 对健康的危害 短期内吸入大量氨气后可出现流泪 咽痛 声音嘶哑 咳嗽 痰可带血丝 胸闷 呼吸困难 可伴有头晕 头痛 恶心 呕吐 乏力等 可出现紫绀 眼结膜及咽部充血及水肿 呼吸率快 肺部罗音等 严重者可发生肺水肿 成人呼吸窘迫 背景材料 材料二 铜陵发生液氨泄露事故 据新安晚报消息 2007年4月8日早晨 一辆装有22吨液氨的槽罐车 在铜陵市某地发生泄漏 槽罐喷出的白色气柱有四五米高 发出的 哧哧 声一里开外就能听到 现场被浓烈的刺激性气味所包围 事发地点距离长江的直线距离仅500米 很有可能导致长江污染 须及时处置 否则后果不堪设想 假如你是消防队员 你将如何防止泄露的氨气向周围扩散 假如你是附近居民 你将如何自救 这起事故若不及时处理 会造成哪些后果 四氨气制法 1工业制法 2氨气的实验室制法 1 原料 用NH4Cl与Ca OH 2混和加热制得 2 原理 3 制取装置 固固加热装置 5 验满 4 收集装置 环保措施 干燥装置 棉花的作用 防止空气对流 可以干燥氨气的物质是 A P2O5B 无水CaCl2C 浓硫酸D 碱石灰 D 方法二 加热浓氨水制氨气 内容小结 1 氨的物理性质 无色 有刺激性气味气体 比空气的密度小 极易溶于