人教版高中化学必修化学1第四章第四节氨硝酸硫酸（第1课时）（完整版）3

江西省教育信息技术研究“十二五”规划2012年度课题《基于网络的高中化学课件库的建设与应用研究》

（课题编号：GDK-2012-G-72883）

主持人：桂耀荣2024/6/2312024/6/232第四章非金属及其化合物第四节氨硝酸硫酸第1课时新课标人教版高中化学课件系列化学必修12024/6/233游离态化合态氮的固定放电如：N2+O22NON2+3H22NH3

人工固氮生物固氮高能固氮自然固氮氮的固定一、氨2024/6/234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科学家。一、氨2024/6/2351900年，法国化学家勒沙特列在研究平衡移动原理的基础上通过计算，认为N2、H2在高压条件下可以直接化合生成氨，接着，他用实验来验证。但在实验过程中发生了爆炸，他也没有调查事故发生的原因，而是觉得这个实验有危险，于是放弃了研究。勒沙特列的合成氨实验就这样夭折了。一、氨2024/6/236后来查明是由于他所用混合气体中含有O2，实验中H2和O2化合发生了爆炸。

稍后，德国化学家耐斯特通过理论计算，认为合成氨是不可能的。因此人工合成氨的研究又一次止步。后来才发现，是能斯特计算时误用了一个热力学数据，以至得到错误结论。一、氨2024/6/237

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。一、氨2024/6/238

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。一、氨2024/6/239

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。一、氨2024/6/2310

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！

一、氨2024/6/2311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。一、氨2024/6/2312----氨气的喷泉实验实验4—8：演示实验一、氨2024/6/2313城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述的原理相似。科学视野一、氨2024/6/2314（2）溶液为什么变为红色？

（3）实验成败的关键是什么？

（1）氨为什么会形成喷泉？

想想看：a.烧瓶干燥；b.装置的气密性好；c.收集的气体纯度尽可能高。氨气溶于水溶液显碱性

氨极易溶于水，使烧瓶内外形成较大的压差；一、氨2024/6/2315展示装满氨气的烧瓶①无色,有刺激性气味的气体；你得出什么结论？②易液化；冰块氨气液氨1.氨气的物理性质③极易溶于水(1:700)。一、氨2024/6/23162、氨的化学性质（1）氨与水的反应——显弱碱性NH3·H2O=NH3↑+H2O一水合氨很不稳定NH3+H2ONH3·H2ONH3·H2ONH4++OH-

△一、氨2024/6/2317NH3·H2O不稳定，受热时容易分解为NH3和H2O。不加热不分解.NH3·H2O===NH3↑+H2O现象：溶液红色褪色，冷却后恢复红色。【探究实验】：

将氨的酚酞溶液倒入栓有小气球的试管中，加热。一、氨2024/6/2318①NH3极易溶于水。（1:700），所以氨水显______，既能使无色的酚酞溶液变成____，又能使湿润的红色的石蕊试纸____。②NH3与水反应后有碱性物质生成。

大部分NH3与水结合成NH3·H2O，

NH3·H2O可以小部分电离成NH4+和OH-。红色变蓝弱碱性NH3·H2O=NH3↑+H2O△一、氨NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-2024/6/2319氨水中的分子有：H2O、NH3和NH3·H2O氨水中的离子有：NH4+、H+和OH-

液氨是氨气加压或降温后形成的液态物质，液氨所含的微粒是NH3。所以：氨水是混合物。所以：液氨是纯净物。

讨论：

氨水的主要成份有哪些？氨水与液态氨有何区别？一、氨2024/6/2320（2）氨与酸的反应NH3+HCl=NH4Cl（白烟）NH3+HNO3=NH4NO3（白烟）

与挥发性的酸反应有白烟2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4

写出上述反应的离子方程式一、氨2024/6/2321氨与氯化氢的反应沾有浓盐酸的玻棒沾有浓氨水的玻棒HClNH3现象：产生大量白烟NH3+HCl＝NH4ClNH4Cl一、氨2024/6/2322一、氨2024/6/2323不能1.在反应中为什么会产生白烟？挥发出的氨气和氯化氢气体在空中反应生成氯化铵固体小颗粒。2.硫酸或磷酸与氨气反应能否产生白烟？一、氨2024/6/2324NH3+HCl==NH4Cl(白烟)——此反应可检验NH3或HCl【知识延伸】：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。一、氨2024/6/2325N2NH3NONO2HNO3O2O2H2O思考与交流一、氨2024/6/2326N2+3H22NH3高温、高压催化剂4NH3+5O2====4NO+6H2O催化剂△

2NO+O2===2NO2

3NO2+H2O===2HNO3+NO一、氨2024/6/2327

这个反应叫做氨的催化氧化，它是工业上制硝酸的基础.

加热

4NH3+5O2===4NO+6H2O

催化剂-3+2（3）NH3具有还原性-3

一、氨2024/6/23283．氨的用途：氨制铵盐制硝酸制纤维、塑料、染料制纯碱制尿素作致冷剂制医用氨水一、氨2024/6/2329氨的用途制硝酸制纯碱制尿素做致冷剂一、氨2024/6/23302NH3+H2SO4==(NH4)2SO4NH3+HNO3==NH4NO3

NH3+CO2+H2O

===NH4HCO3

制铵盐4NH3+5O2====4NO+6H2O催化剂△2NO+O2===2NO2

3NO2+H2O===2HNO3+NO制硝酸2NH3+CO2====CO(NH2)2+H2O催化剂△制尿素NH3(g)NH3(l)放热吸热制冷剂一、氨2024/6/23314、铵盐物理性质：铵盐都是晶体铵盐都易溶于水铵盐的形成：NH3+H+=NH4+铵盐都不稳定，受热易分解一、氨2024/6/2332铵盐的化学性质（1）铵盐受热易分解NH4Cl=NH3↑+HCl↑∆NH4HCO3=NH3↑+H2O↑+CO2↑∆(NH4)2CO3=2NH3↑+H2O↑+CO2↑∆一、氨2024/6/2333（2）铵盐与碱反应NH4NO3+NaOH=NaNO3+H2O+NH3↑(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O+2NH3↑运用：实验室用来制NH3、用于NH4+的检验反应实质：NH4++OH－=NH3↑+H2O△△△一、氨2024/6/2334如何用实验方法证明某白色固体是铵盐？试剂及操作：滴加NaOH溶液，再加热，并将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口。实验现象：

产生无色刺激性气味气体，能使湿润红色石蕊试纸变蓝。铵盐（NH4+）的检验：一、氨2024/6/2335铵盐的用途大量的铵盐用于生产氮肥硝酸铵用于制炸药、氯化铵常用作印染和制干电池的原料，也可以用于金属的焊接，以除去金属表面的氧化物薄膜。一、氨2024/6/2336种类化学式含氮量性状铵态氮肥NH4HCO317.7%白色结晶，吸湿性很强，易潮解，溶于水，弱碱性NH4Cl26.2%白色或淡黄色结晶，有吸湿性，溶于水，酸性.NH4NO335%白色结晶，易潮解，结硬块，溶于水，微酸性，（NH4)2SO421.2%白色粒状结晶，吸湿性不大，不易结块有机氮肥CO（NH2)246.7%白色或浅黄色针状结晶或小颗粒，溶于水，中性氮肥一、氨2024/6/2337氯化铵的妙用——防火布

将一块普通的棉布浸在氯化铵的饱和溶液中，片刻之后，取出晾干就成防火布了。将这块经过化学处理的布用火柴点，不但点不着，而且还冒出白色的烟雾。科学视野

原来，经过这种化学处理的棉布（防火布）的表面附满了氯化铵的晶体颗粒，氯化铵这种物质，它有个怪脾气，就是特别怕热，一遇热就会发生化学变化，分解出两种不能燃烧的气体，一种是氨气，另一种是氯化氢气体。一、氨2024/6/2338

这两种气体把棉布与空气隔绝起来，棉布在没有氧气的条件下当然就不能燃烧了。当这两种气体保护棉布不被火烧的同时，它们又在空气中相遇，重新化合而成氯化铵小晶体，这些小晶体分布在空气中，就象白烟一样。实际上，氯化铵这种化学物质是很好的防火能手，戏院里的舞台布景、舰艇上的木料等，都经常用氯化铵处理，以求达到防火的目的。一、氨2024/6/2339（1）原料：NH4Cl、Ca(OH)2（2）原理：2NH4Cl+Ca(OH)2==2NH3↑+2H2O+CaCl2（3）制取装置：固固加热装置棉花的作用：防止空气对流△5、NH3的实验室制法一、氨2024/6/2340（4）收集装置：向下排空气法（5）检验：a：使湿润的酚酞试纸变红

b：遇浓盐酸产生大量的白烟（6）尾气处理：用水吸收NH3要得到干燥的氨气，常用试剂有哪些？①CaO、碱石灰等碱性干燥剂②无水CaCl2不能用来干燥NH3（形成CaCl2•8NH3)一、氨2024/6/2341除了利用上述方法之外，实验室有无其他简单可行的方法来制得氨气？浓氨水方法二：加热浓氨水制氨气NH3·H2O==NH3↑+H2O一、氨2024/6/2342←浓氨水←固体CaO思考：有什么现象？为什么有此现象？方法三1、吸收水分，减少溶剂。2、增加OH-的浓度。3、放出热量，升高温度。一、氨2024/6/23436、氨气的工业制法:N2+3H22NH3高温、高压催化剂一、氨2024/6/2344自然界中氮的循环一、氨2024/6/2345自然