氨和铵盐高一下学期化学人教版必修第二册

5.2.3氨和铵盐——氨

合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就，在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。有关氨的研究曾三次获得诺贝尔化学奖格哈德·埃特尔2007年弗里茨·哈伯（合成氨之父）1918年卡尔·博施1931年2017年6月30日早晨，菏泽市牡丹区大黄集镇生产冷饮、冰糕等产品的冰山食品有限公司发生液氨泄漏事件，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，进入厂区呼吸都感到困难。厂区内寒气逼人，当时有25名员工不同程度地被氨气冻伤，其中６名员工伤势较重。这些受伤员工随即被送往菏泽市第三人民医院等附近医院治疗抢救。消防员对现场进行喷水处理。山东菏泽冰糕厂氨气泄漏冻伤25人(1)为什么氨气泄漏会导致工人冻伤？(2)消防员应如何快速除去氨？(3)该事件说明氨有哪些物理性质？氨的物理性质1.物理性质(1)色、态、味：无色、有剌激性气味、气体(2)密度：(3)沸点：(4)溶解性：小于空气-33.35℃，易液化氨极易溶于水，在常温常压下，1体积水大约可溶解700体积氨液氨汽化时大量吸热，使环境温度降低，因此液氨可用于做制冷剂

制冷剂为液态，在一定的温度下又可以变为气态，即能够在制冷系统的蒸发器内蒸发并从被冷却物体中吸取热量而汽化，然后在冷凝器内将热量传递给周围介质(水或空气)而变为液体的媒介物。制冷剂的种类很多，空调常用的制冷剂有氨、氟利昂等。氨是目前使用最为广泛的一种中压中温制冷剂。氨的物理性质【思考1】氨气泄露的厂区附近居民应如何逃生?用湿毛巾捂住口鼻，并注意保暖，向低洼处逃生【思考2】实验中如何收集氨气？并应注意什么？向下排空气法收集，且收集装置需充分干燥→→【思考3】如何验证氨气极易溶于水？用少量的水吸收大量氨气，形成气压差氨的物理性质2.氨气的喷泉实验【实验5-6】在干燥的圆底烧瓶里充满NH3，用带有玻璃管和胶头滴管

（预先吸入水）的橡胶塞塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯中（预先在水里滴入少量酚酞溶液）。打开弹簧夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶。观察并描述现象，分析出现这些现象的可能原因。

【现象】烧杯中的酚酞溶液由玻璃管进入烧瓶，形成红色喷泉【结论】①氨极易溶于水

②氨水显碱性氨的物理性质2.氨气的喷泉实验【思考1】烧瓶内形成喷泉的原理是什么?胶头滴管里少量的水进入烧瓶后，使氨几乎全部溶于水中，烧瓶内压强急剧减小，烧瓶内外形成较大压强差；大气压将烧杯中的水压入烧瓶，形成喷泉【思考2】喷泉实验成功的关键有哪些?(4)烧杯内装入足量的水，以防止因水量不足而造成喷泉停止或不发生(1)装置的气密性良好(2)圆底烧瓶要保持干燥(3)圆底烧瓶内要充满气体氨的物理性质2.氨气的喷泉实验【思考3】实验室进行氨气相关实验时，如何进行尾气处理?可以用水吸收氨气，并要防倒吸【思考4】右图装置如何引发喷泉?打开止水夹，用热毛巾捂住烧瓶底部，气体逸出溶解(安全瓶)氨的物理性质2.氨气的喷泉实验【思考5】除氨气之外，哪些气体也能进行喷泉实验?气体NH3HClCO2、Cl2、SO2NO2+O2吸收剂水或盐酸水或NaOH溶液NaOH溶液水或NaOH溶液HCl：1∶500溶于水【常见喷泉装置】课堂练习【课本】P184.根据图5-11“氨溶于水的喷泉实验”装置图，以下说法不正确的是（

）A.该实验证明氨气极易溶于水B.烧瓶充满氨气，胶头滴管和烧杯中加入稀盐酸也可能形成喷泉C.红色喷泉说明氨水显碱性D.烧杯中换成其他液体无法形成喷泉D【导学案】P24例2

喷泉是一种常见的现象，其产生的原因是存在压强差。

③④①④⑤课堂练习（2）

如果只提供图2所示装置（气体为氨，液体为水），请说明引发喷泉的方法：________________________________________________________________。打开止水夹，用热毛巾捂住圆底烧瓶至有气泡从水中冒出，移去热毛巾

【导学案】P24例2

喷泉是一种常见的现象，其产生的原因是存在压强差。课堂练习氨的化学性质1.与水反应溶于水的NH3有一部分与水发生反应，使溶液显碱性NH3+H2ONH3·H2O（一水合氨）

NH3·H2ONH3·H2ONH4++OH-

(2)NH3·H2O不稳定，易分解NH3·H2O====NH3↑+H2O△(1)可溶性一元弱碱，在溶液中部分电离【注意】①氨可使湿润的红色石蕊试纸变蓝色②NH3·H2O不能写成“NH4OH”，离子方程式中NH3·H2O不能拆③氨水应避光密封保存氨的化学性质【思考1】NH3的水溶液显碱性，所以NH3是碱？1.与水反应【思考2】NH3的水溶液能导电，所以NH3是电解质？NH3是一种碱性气体，不是碱，与水反应生成弱碱NH3·H2O，NH3·H2O电离出NH4+和OH-

导致溶液显碱性NH3是非电解质，与水反应生成NH3·H2O，电离出自由移动的NH4+和OH-

使得溶液具有导电性氨的化学性质【思考3】氨水的主要成份有哪些？氨水与液态氨有何区别？液氨一水合氨（NH3·H2O）氨水存在微粒所属物质类别NH3NH3·H2O、NH3、H2O；NH4+、OH-、H＋（极少）NH3·H2O纯净物、非电解质纯净物、一元弱碱、电解质混合物氨气的化学性质氨可与酸反应生成铵盐【现象】有白烟生成NH3+HCl==NH4Cl将蘸有浓盐酸和浓氨水的两根玻璃棒靠近，【原理】浓氨水与浓盐酸具有挥发性，NH3与HCl相遇迅速反应生成固体小颗粒【应用】可检验NH3或HCl氨+酸

→

铵盐2.与酸反应氨气的化学性质【思考】浓氨水遇浓硫酸、浓硝酸也会产生白烟吗？浓硫酸没有挥发性，与浓氨水反应没有白烟挥发性酸（HCl、HNO3等）遇氨气均有白烟生成；难挥发性酸H2SO4、H3PO4无此现象。浓硝酸有挥发性，与浓氨水反应产生白烟

NH3+HNO3==NH4NO32NH3+H2SO4==(NH4)2SO4

氨与其他酸的反应：2.与酸反应氨气的化学性质NH3分子中氮元素的化合价为－3价，处于最低价，因此氨只有还原性NH3能与与O2、Cl2等的反应(1)氨的催化氧化4NH3+5O2===4NO+6H2O△

催化剂失5e-×4得4e-×5氨的催化氧化是工业制硝酸的基础3.还原性(放热反应)【工业制硝酸原理】N2→NH3→NO→NO2→HNO3氨气的化学性质(2)与氯气反应2NH3

+

3Cl2

=

N2

+

6HCl【思考】管道工人用浓氨水检验氯气管道是否漏气，如果管道某处漏气，会产生白烟，其中发生哪些化学反应么?2NH3

+

3Cl2

=

N2

+

6HCl

NH3

+

HCl

=

NH4Cl8NH3+3Cl2=

N2+6NH4Cl3.还原性失3e-×2得2e-×3故NH3

与Cl2反应可表示为：(3)与CuO反应2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O

(实验室制氮气的方法之一)【现象】黑色粉末变红【氨的性质】一、物理性质二、化学性质无色、有剌激性气味、气体，密度小于空气，易液化，极易溶于水1.与水反应2.与酸反应3.还原性NH3+H2ONH3·H2ONH3+HCl==NH4Cl4NH3+5O2===4NO+6H2O△

催化剂2NH3

+

3Cl2

=

N2

+

6HCl2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O氨的用途1．液氨汽化时要吸收大量的热，使周围温度急剧降低，

常用作制冷剂做致冷剂2．氨是氮肥工业及制造硝酸、铵盐、纯碱等的

重要原料3.氨是有机合成工业的常用原料（如制尿素、合成纤维、炸药、制药等）制纯碱制尿素制硝酸5.2.3氨和铵盐——铵盐铵盐氮——植物生长的守护神植物缺氮症状：叶片黄化，植株瘦弱铵盐是农业上常用的化肥铵盐铵盐是由铵根离子（NH4+）和酸根离子组成的化合物如(NH4)2SO4、NH4HCO3、(NH4)2CO3、NH4NO3等1.物理性质绝大多数铵盐是白色或无色晶体，都易溶于水农民老王在仓库里放了一袋氮肥——碳酸氢铵。有一天他发现这袋化肥包装破损受潮了，就把它拿出去晒，结果发现少了很多，你能解释为什么吗？铵盐2.化学性质：(1)不稳定性——受热易分解NH4Cl

==NH3↑+HCl↑ΔNH4HCO3

==NH3↑+H2O+CO2↑,Δ(两者遇冷又马上化合成NH4Cl)(NH4)2CO3

==2NH3↑+H2O+CO2↑Δ【注意】并不是所有的铵盐都能受热分解得到氨气NH4NO3

==N2O↑+H2OΔ2NH4NO3

==========2N2↑+4H2O+O2↑高温或猛烈撞击NH4NO3受热爆炸铵盐保存：密封包装并放在阴凉通风干燥处【实验5-7】向盛有少量NH4Cl溶液，NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液的三支试管中分别加入NaOH溶液并加热（注意通风），用镊子夹住一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口。观察现象，分析现象产生的原因，写出反应的离子方程式。

【现象】湿润的红色石蕊试纸变蓝反应中有碱性气体产生【结论】△NH4++OH-==NH3↑+H2O【原理】2NaOH＋(NH4)2SO4==Na2SO4＋2H2O＋2NH3↑NaOH＋NH4NO3==NaNO3＋H2O＋NH3↑NaOH＋NH4Cl

==NaCl＋H2O＋NH3↑2.化学性质：铵盐(2)与碱共热生成氨Ca(OH)2＋2NH4Cl==CaCl2＋2H2O＋2NH3↑△NH4++OH-==NH3↑+H2O【反应实质】【应用】实验中常利用铵盐与碱反应生成氨这一性质来检验NH4+的存在，以及制取氨气2.化学性质：铵盐能与碱在加热时反应，生成NH3铵盐【检验流程】待测液(NH4+)无色气体(NH3)试纸变蓝蘸有浓盐酸的玻璃棒产生白烟【NH4+离子检验操作】取少许样品于试管中，加入NaOH后加热将湿润的红色石蕊试纸靠近管口(或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口)，则证明样品中含有NH4+若试纸变蓝(或若产生白烟)铵盐3.NH4+的检验：课堂练习【课本】P183.只用一种试剂，将NH4Cl、(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl4种溶液区分开，这种试剂是（

）A.NaOH溶液B.AgNO3溶液C.BaCl2溶液D.Ba(OH)2溶液DNH3的实验室制法1.原理铵盐与碱共热生成氨Ca(OH)2＋2NH4Cl==CaCl2＋2H2O＋2NH3↑2.原料NH4Cl与熟石灰（Ca(OH)2）3.发生装置向下排空气法固固加热装置4.收集装置①不能用NH4HCO3（混有较多CO2杂质）也不能用NH4NO3代替NH4Cl（可能发生爆炸）②熟石灰（Ca(OH)2）不能用KOH或NaOH代替在高温条件下NaOH、KOH会腐蚀玻璃试管【实验注意】NH3的实验室制法【思考1】试管口的棉花有什么作用？用湿润的酚酞试纸或红色石蕊试纸靠近试管口(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口)【思考2】如何检验试管中已集满氨气？(变蓝)(白烟)①减少NH3与空气对流，防止收集的氨气不纯；②抑制氨气逸出，避免污染空气【思考3】一般实验室制取气体的流程包括哪些？该装置缺少什么？→尾气处理装置反应装置→净化装置(除杂/干燥)→收集装置缺少净化装置和尾气处理装置NH3的实验室制法5.干燥装置用碱石灰干燥氨气——碱石灰（CaO、NaOH）【注意】②无水CaCl2不能干燥NH3（两者反应生成CaCl2·8NH3)①浓硫酸、P2O5不能干燥NH36.尾气处理装置用水或硫酸吸收多余的氨气，防止空气污染并注意防倒吸NH3的实验室制法7.实验室制氨气的其它方法方法①：加热浓氨水制氨气NH3·H2O==

NH3↑+H2O△方法②：将浓氨水滴入固体CaO或NaOH中NH3·H2O＋CaO=NH3↑＋Ca(OH)2

②增加溶液中的OH-浓度，有利于NH3的放出CaO

、NaOH的作用：

①吸水或溶于水后放热，促使氨水分解NH3的实验室制法【思考】能否通过直接加热分解NH4Cl固体制取NH3？NH4Cl分解产生的NH3和HCl，NH3和HCl在遇冷时会再次化合为NH4Cl，因此NH4Cl不能用于制取NH3NH4Cl

==NH3↑+HClΔNH3+HCl==NH4ClNH3的实验室制法N2

+

3H2

2NH3高温高压催化剂8.氨气的工业制法

C选项实验现象解释AB湿润红色石蕊试纸变蓝C烧杯内有白烟D氨水与氯化铁反应生成白色的氢氧化铁课堂练习【导学案】P26例3

某化学兴趣小组用下图装置（部分夹持装置已略去）制取氨气并探究其性质。课堂练习（1）

实验室用装置A制备氨气选用的两种药品为________________（填化学式）。

（2）

装置B中的干燥剂可以选用________。碱石灰（3）

气体通过C、D装置时，试纸颜色会发生变化的是D，原因是________________________________________。氨的水溶液呈碱性，能使红色石蕊试纸变蓝

产生白烟【导学案】P26例3

课堂练习（5）

用下图装置进行氨气与氧化铜的反应，探究氨气的性质及部分反应产物。

还原性14.4【导学案】P27随堂检测2.下列关于铵盐的叙述正确的是(

)

。B

A.①③④

B.②③④

C.①②③④

D.①②③④⑤课堂练习草木灰，主要成分为K2CO3，溶液显碱性，与铵盐混用会产生NH3，导致氮肥失效【导学案】P27随堂检测3.检验铵盐的一般方法是将待测物取少许置于试管中，然后(

)

。BA.加水溶解后，再滴入酚酞溶液B.加入强碱溶液加热后，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验C.加入强酸溶液加热后，再滴入酚酞溶液D.加入强碱溶液加热后，再滴入酚酞溶液课堂练习课堂练习1、下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验，其中能达到实验目的的是(

)A．用装置甲制备氨气B．用装置乙除去氨气中的少量水C．用装置丙收集氨气D．用装置丁吸收多余的氨气

D知识巩固课堂练习C课堂练习1、为了检验某固体物质中是否含有NH4+，你认为下列试纸或试剂中一定用不到的是（

）

①蒸馏水

②NaOH溶液

③红色石蕊试纸

④蓝色石蕊试纸

⑤稀硫酸

A．①⑤

B．④⑤

C．①③

D．①④⑤B2、关于铵盐的叙述：①铵盐易溶于水；②铵盐中氮元素均为-3价；

③铵盐受热易分解；④铵盐只能跟碱反应，

不能跟酸反应。其中正确的是（

）

A．①②③④

B．①③

C．③④

D．①②④B课堂练习3、下列方法适合实验室制取氨气的是(

)A．N2和H2催化加热制取氨气