422氮肥的生产和使用学案

1、第二课时氮肥的生产和使用学前想-想，旧知是新知的依托1. 农作物所需肥料主要有氮肥、磷肥和钾肥。2. 检验NH ;的试剂是：NaOH溶液、湿润的红色石蕊试纸 ，现象：试纸变蓝色3. NH3 H2O是弱电解质，电离方程式为：NH3 H2ONHA + OH =負读后填-填，把握本节知识主干、氨气1. 工业合成氨化学方程式为 N2+3H2覽爲压2NH 302. 氨气的物理性质颜色气味密度溶解性是否易液化无色刺激性气味比空气尘极易溶于水,1体积水溶解700体积氨气易液化3. 氨气的化学性质(1) 与水反应：化学方程式：NH3+H2O NH3H2OO氨水显碱性的原因：NH3H2ONH ； +0H。喷泉实

2、验：装置如图:操作：打开橡胶管上的止水夹，挤压胶头滴管。现象：产生红色喷泉。(2) 与酸反应：与盐酸反应的化学方程式：NH3+HC1=NH 4C1 ；与硫酸反应的化学方程式：2NH3+H2SO4=(NH4) 2SO4O4. 氨的用途液氨用作制冷剂、制硝酸等；氨水可作化肥,但氨易挥发，因此常将氨制备成各种固态鞍盐加以使用。二、钱盐1. 物理性质多数鞍盐为宜色晶体，易溶于水。2. 化学性质(1) 受热易分解：氯化镀分解的化学方程式：NH4C1MNH 3+HCIo(2) 与碱反应：NH 4C1和Ca(OH)2反应的化学方程式：2NH 4C1+Ca(OH) 2=ACaCl 2+2NH 3 + 2H 2

3、O =3. 常见的氮肥鞍态氮肥其他名称硫酸钱氯化鞍碳酸氢钱硝酸钱硝酸钾尿素俗名硫鞍、肥田粉氯钱碳钱硝鞍VV化学式(NH4)2SO4NH4C1NH4HCO3NH4NO34. 钱盐的保存与施用密封保存并放在阴凉通风处。(2)避免鞍态氮肥与碱性肥料混合施用。三、氮的固定(1) 定义：将游离态的氮转化为化合态的氮。(2) 方式：生物固氮、自然固氮和工业固氮。谡汩1尝试做F,发晦习中的薄弱环节1. 氨水中的溶质包括哪些微粒？答案：NH3> NH 3 H2O> NH ；、OH、H+OH2SO4 的2. 蘸有浓氨水的玻璃棒，靠近蘸有浓盐酸的玻璃棒时，有何现象，若靠近蘸有浓玻璃棒时，有何现象？答案

4、：前者产生白烟，因为浓盐酸挥发岀的HC1与NH3反应生成NH4CI固体（白烟）,后者不产生白烟，因为H2SO4不易挥发。3. 喷泉实验成功的关键因素有哪些？答案：气密性好，氨气干燥，氨气足量。4. 能否用加热的方法分离 b和NH4CI固体？答案：不能。b加热易升华，NHQ受热分解生成的 NH3和HC1又可以生成 NH4CI05. 已知草木灰显碱性，能否与鞍态氮肥混合施用？答案：不能，碱与鞍盐反应放岀NH3,使肥效降低。液氨和氨水、氨和钮的比较1.液氨和氨水的区别液氨氨水物质成分纯净物（非电解质）混合物（NH3H2O为弱电解质）粒子种类NH3NH3、NH3 H2O, H2O、NH ;、OH &g

5、t; H +2.氨（NH3 ）和镀（NH ;）的区别氨(NH3)钱（NH;）类别分子（电中性）阳离子（带1个单位正电荷）存在能单独存在只存在于氨水或鞍盐中性质可与水或酸反应可与碱（OH）反应相互转化NH麗阳冏3. 重要提ZF（1） NH3是中学化学中唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，常用此性质检验NH3的存 在。（2）氨水溶液浓度越大，密度越小。NH3 H2O很不稳定，受热就会分解生成氨气和水：NH3? H2OAANH3 f +H2。氨 水应密封保存，放在阴凉处。由于氨水对许多金属有腐蚀作用，所以不能用金属容器盛装，一般盛装在玻璃容器或橡胶袋或陶瓷坛或内涂沥青的铁桶里。NH 3 H2O,注

6、意不要把 NH 3 H2ONH ;和0H在溶液中不能大量共存，两者反应生成写成 NH4OH=A. 氨和鞍盐都易溶于水，都能生成NH ;B. 氨气溶于水，溶液呈碱性，是因为生成了大量的C. 实验室制备氨气可用如图所示试剂和装置D. 工业上可用氨气作制冷剂解析氨气溶于水生成NH 3 H2O ,它能部分电离岀NH4OHNH ;，钱盐溶于水可直接电离岀NH ;A正确；NH ;和OJT不能大量共存，氨水中不会有大量的NH4OH , B不正确；实验 室制备氨气用钱盐与Ca(0H)2加热制取，如用 NH4CI直接加热，得不到氨气，C不正确；工业上可使用液氨作制冷剂，D不正确。答案A两种制取氨气的简易方法加热

7、浓氨水法：NH3 H2OaaNH3 t +H2O(2)向固体烧碱(或CaO)中滴加浓氨水法(装置如图)A中的液体为浓氨水，B中的固体为NaOH(或CaO)其中加入 CaO时发生反应：CaO+NH 3 H2O=Ca(OH) 2+NH 3 t喷泉实验1. 喷泉实验原理喷泉产生的本质原因是烧瓶内外形成气压差，山于烧瓶内气体的压强小于烧瓶外的压 强，故液体被压入烧瓶内形成喷泉。产生气压差的方法有：(1) 减小烧瓶内气压，如液体将气体吸收或反应等；(2) 增大烧瓶外压强。2. 常见装置图圈甲圈匚内的压强突图甲装置形成"喷泉"是因为烧瓶内气体极易溶解于烧杯和滴管中的液体，使烧瓶 然减小

8、而产生压强差形成“喷泉”。几种常见情况：气体HC1NH3C02、C12、H2S> S02N02。2混合气体或N0、02混合气体吸收剂水、NaOH溶液水、盐酸NaOH溶液H2O(2) 图乙装置形成“喷泉”可采用使烧瓶受热的方法，瓶内气体膨胀，打开止水夹，气体与液体接触而溶解，使烧瓶内压强减小形成压强差而形成“喷泉"。(3) 图丙装置下部锥形瓶中的物质相互反应产生气体，使锥形瓶内气体压强增大而产生压强差，将液体从锥形瓶中压入到烧瓶中形成“喷泉”。例2某同学在实验室中制取氨气，并用烧瓶收集。(1) 将制得的氨气通过(填药品)可得干燥氨气，收集时使用 法。甲同学把制得的氨气组成如图I所

9、示装置，则引发喷泉实验的操作是该实验的原理是若液体未充满烧瓶，则可能的原因是 (3) _乙同学认为如果组装成图II所示装置，也能完成喷泉实验。你认为他的观点正确吗？，若正确,请写岀引发喷泉的实验操作(若不正确，则不用作答 )O 丙同学组成图III装置，并在锥形瓶内加入少量药品后塞上塞子同样引发了喷泉，则 这种方法产生喷泉的原理为解析(1)氨气是碱性气体，能与酸反应，也能与CaCI?反应，故干燥时应选用碱性干燥剂如碱石灰、固体NaOH等；氨气的密度比空气小，收集时应采用向下排空气法。(2) 喷泉实验产生的根本原因是烧瓶内外产生了气压差，由于内部压强小于外部压强，故液体被压入烧瓶内形成喷泉。若液体

10、未充满烧瓶，则说明NH3不纯，可能是在收集时混入空气，也可能烧瓶轻微漏气。(3) (4)对于如图所示三种装置在打开止水夹时由于导管内的空气阻断了烧瓶内的氨气和烧杯中水的直接接触，均不能使NH3溶于水而产生喷泉。图II可加热烧瓶，使 NH3体积膨胀排岀导管内的空气；图 III可加大锥形瓶内气体压强使液体沿导管上升排岀导管内的空气，从而使NH3迅速溶于水造成压强差引发喷泉。答案碱石灰(或固体NaOH)向下排空气(2) 打开弹簧夹，挤出胶头滴管中的水氨气极易溶于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小，水迅速进入烧瓶中，形成喷泉制取的NH3不纯(或烧瓶轻微漏气)(3) 正确打开弹簧夹，用手 (或热毛巾等)将烧

11、瓶捂热(4) 增大锥形瓶内压强，使其大于烧瓶内压强而产生气压差CaCO3和盐酸(或Zn和稀H2SO4等)解答本题要明确以下二点(1) 实验室里氨气的干燥和收集方法。(2) 喷泉实验引发的本质原因是使烧瓶内外产生压强差氨水的溶质视为 NH3O?施U轉七堂强化所学1.(对应考点一)在1 L 1 moIL -1氨水中()A.含lmolNHs氨分子B.含NH3和NH ;之和为1 molC.含 1 mol NH 3 H2OD.NH3、NH3H2O, NH ;之和为1 mol解析:1 L 1 mol L" 1氨水中，溶解的NH3是1 mol ,它在溶液中以下列三种微粒形式存在：NH3、NH3H2

12、OX NH ;，据N原子守恒得 NH3、NH3 H2OX NH ；物质的量之和为 mol。答案：D2. (对应考点一一 )试管中盛有少量白色晶体，可能是鞍盐，检验的方法是()A. 加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口B. 加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口C. 加氢氧化钠溶液，加热，滴入酚猷D. 加氢氧化钠溶液，加热，滴入紫色石蕊试剂解析：钱盐与碱反应产生 NH3，通过湿润的红色石蕊试纸确定NH3存在即可证明NH ;存在，从而证明晶体为钱盐。 C项和D项虽然指示剂都变色，但由于加入了NaOH溶液，无 法说明是氨水还是NaOH使指示剂变色。答案：B3. （对应考点二）如图为中学

13、化学教材上的喷泉实验装置。在烧瓶中充满了干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体，下列各组中能形成这样的喷泉但液体不能充满烧瓶的是（）A. HC1和岀0B. 以4 :1混合的NO?、。2混合气体和电 0C. NO?和岀0D. CO?和NaOH溶液解析：喷泉实验产生的根本原因是烧瓶内外产生气压差，当把胶头滴管内的液体挤入烧瓶时，四选项均可产生气压差形成喷泉，且HC1能完全溶于水，CO?完全与NaOH溶液反 应，4 : 1混合的NO?和。2能恰好发生反应，4NO2 + O2 + 2H 2O=4HNO 3,故均可使液体 充满烧瓶，但 NO2与H2O反应 时有NO生成，液体不能充满烧瓶。答案：C4. （

14、对应考点二）利用如图所示的装置，可以验证NH3和HC1的有关性质。实验前 a、b、c活塞均关闭。若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，在烧瓶中可观察到的现象是（3） 通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，在烧瓶I中产生“喷泉”现象，烧瓶II中不 产生“喷泉”现象，其操作方法是o解析：（1）若要在烧瓶II中产生喷泉实验，必然使烧瓶II中压强小于大气压强，则根据NH3的性质，先打开a、b，再挤压胶头滴管即可。（2）若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，则在a中NH3被水吸收，形成负压，1中HC1进入II中，HC1和NH3反应生成固体 NH4CI ,生成白烟。（3）要在烧瓶I中形成喷泉，就要形成负压，先打开

15、 a、c活塞，再挤压胶头滴管。片刻后，关闭a活塞，打开b活塞。答案：（1）先打开a、b活塞，再挤压胶头滴管胶头（2）烧瓶II导管口处产生白烟（3）先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管（或先打开a活塞，挤压胶头滴管，再打开c活塞），片刻 后，关闭a然后打开b活5. （实验题）氨气是化学实验室常需制取的气体。实验室制取氨气通常有两种方法: 用固体氢氧化钙与氯化钱共热； 在常温下用固体氢氧化钠与浓氨水反应。（1）用装置o下面的制取装置图中，方法应选用装置（填“A或 “B，下同），方法应选 在制取后，如果要干燥氨气，应选用的干燥剂是oA.浓硫酸五氧化二B.固体氢氧化钠C.（3）检验集气瓶中是否收集满氨气的

16、方法是 解析：A装置适用于固体与固体加热制气体，B装置适用于液体与固体 （或液体）不加热 制气体NH3为碱性气体，只能用碱性干燥剂。检验NH3 般用湿润的红色石蕊试纸。答案：(1)A B (2)B（3）将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，若试纸变蓝，说明NH3已集满（或其他合理答1.去租存猜，关键语句必背氨气极易溶于水，可用来做喷泉实验，氨水显碱性。2. 工业合成氨：N2+3H2鑒爲压2NH33. NH3溶于水发生如下变化:NH3+H2O NH3H2OONH3与盐酸的反应为：NH3+HC1=NH4C1 。4. 鞍盐受热可分解，鞍盐与碱混合加热可产生NH35. 常用的氮肥有鞍态氮肥、硝态氮肥和尿素

17、等。诔下魏的演练活页作业，能达标檢测一、选择题（本题包括 5小题，每小题 4分，共20分）1. 下列说法中否正确的是（）A. 氨气极易溶于水，所以它是农业上常用的氮肥B. 工业上用H2和N2合成氨与自然界中放电时02和N2反应都属于氮的固定C. 大型中央空调的制冷剂可用液氨D. 钱盐易溶于水，且可与强碱发生复分解反应解析：NH3易挥发，故通常把 NH3转化为钱态氮肥使用。答案：A2. 为了检验某固体物质中是否含有NH ;，你认为下列试纸和试剂一定用不到的是（）蓝色石蕊试纸稀硫酸A.C.解析：利用NH ; +能使红色石蕊试纸变蓝。答案：B蒸馆水NaOH溶液红色石蕊试纸 B.D.+ H2O , N

18、H3溶于水后生成的 NH 3 H2O ,为一元弱碱,3. 下列操作不能用于检验NH3的是（）A. 气体能使酚駄试纸变红B. 气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝C. 气体与浓H2SO4反应生成鞍盐D. 气体与浓盐酸反应产生鞍盐解析：A、B选项所叙述的实验现象能证明被检验的是碱性气体，即氨气。NH3与挥发性酸所产生的气体接触时，能生成相应的钱盐，产生“白烟”，如与HC1、HNO3、HBr等气体接触都产生白烟。答案：c4. 双选题下列有关氨的叙述中，正确的是（）A. 氨气易溶于水，可以用来做喷泉实验B. 氨水的密度比水小，且浓度越大，其密度越大C. 可用向上排空气法收集氨气D. 氨易液化，工业上可用氨作

19、制冷剂解析：常温下，1体积水大约溶解 700体积氨气且溶解得快，可以做喷泉实验；氨水密度比水小，故其浓度越大，密度越小；氨气比空气轻，应用向下排空气法收集；氨易液化， 工业上常用氨作制冷剂。答案：AD5. 已知NH3和HC1都能用来作喷泉实验。若在同温同压下用等体积的烧瓶，一个收集满NH3,另一个收集HC1气体未满，做喷泉实验，如图所示，喷泉实验停止后，两个烧瓶内溶液的关系是（不考虑溶质的扩散及静止时液面高度的影响）（）A. 溶质的物质的量浓度相同、溶质的质量分数不同B. 溶质的质量分数相同，溶质的物质的量浓度不同C. 溶质的物质的量浓度和溶质的质量分数都不同D. 溶质的物质的量浓度和溶质的质

20、量分数都相同解析：同温同压下等体积时，NH3和HC1的物质的量相等，质量不等，由于气体充满烧瓶，所以最终液体充满烧瓶，烧瓶内溶液关系是物质的量浓度相同，溶质的质量分数不同。答案：A二、非选择题（本题包括3小题，共30分）6. （ 7分）利用如图所示的装置收集以下8种气体：压 Cb02 HC1 NH 3 NO ?S0 2 ?NO 2（1）若烧瓶是干燥的，则由B 口进气，可收集的气体有,若由A 口进气，可收集的气体有若在烧瓶内充满水，可收集的气体有,气体应山口进入。若烧瓶中装入适量浓硫酸，可以用它来干燥的气体有,气体应由口进入。题目给岀的8种气体中，Cl?、解析：（1）由B 口进气，则此干燥烧瓶是

21、向上排空气法收集气体的装置。空气法收集；由 A 口进气，则02、HC1、S02s NO?密度比空气大，且常温时不与空气反应，可用向上排此装置为向下排空气法收集气体的装置，也NH3密度比空 气小，且常温时不与空气反应，可用向下排空气法收集。(2) 若烧瓶中充满水，则为排水法收集气体的装置。Hn On NO难溶于水，可用排水法收集。用排水法收集时，气体应由A 口进入。(3) NH3在水中显碱性，与浓 H2SO4反应，不可用浓硫酸干燥，其余7种气体均可用浓 硫酸干燥。干燥气体时，气体由B 口进入。答案：(1)(2)AB7. (8分)已知A、B、C、D为气体，E、F为固体，G是氯化钙，它们之间的转换关系如下图所示：(1) D的化学式(分了式)是 , E的化学式(分了式)是 o(2) A和B反应生成 C的化学方程式是 O(3)