522氨和铵盐课件高一下学期化学人教版

第五章

化工生产中的重要非金属元素第二节氮及其化合物课时2氨和铵盐人教版

化学

必修第一册ānǎn你了解吗？一手造粮仓，一手铸兵戈拯救人类的“合成氨之父”（诺奖级贡献）开启地狱之门的“化学战之父”（战争罪人）解决全球粮食危机奠定现代化学工业基础化学兵工厂厂长发明了化学武器(芥子、Cl2等)用于战争，造成近百万人伤亡。合成氨是人类伟大的发明【思考】你了解氨气吗？氨气有什么性质呢？你了解吗？世界上大多数氮肥都来源于氨，它关系到全球粮食生产，一种闻起来很讨厌的气体，却在养活世界人口。核心内容一、氨气的性质1.氨气的分子结构分子式：NH3电子式：N••••H••H••H结构式：球棍模型：空间构型：三角锥形107◦2.氨的物理性质一、氨气的性质颜色状态气味密度溶解性沸点气体气味空气

溶于水，1体积水能溶解体积的氨气无色刺激性小于-33.5

℃易液化极易700课本P13导学案P1核心内容液氨汽化吸热，常用作制冷剂（vs干冰）唯一碱性气体工业制的氨气为什么可以保存在液化罐里，液氨泄漏有何现象？液氨泄漏的处理？氨气极易液化，常温加压即可实现，便于高密度储运。液氨泄漏会伴随低温、白雾、强刺激气味、扩散快等特征，危害极大。立即向上风、侧风方向撤离；喷雾水枪/水幕。如何设计实验可证明NH3极易溶于水？一、氨气的性质实验探究课本P13导学案P1氨的溶解性——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，分析原因。2.氨的物理性质如何设计实验可证明NH3极易溶于水？一、氨气的性质实验探究课本P13导学案P12.氨的物理性质氨的溶解性——喷泉实验【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氨水显碱性一、氨气的性质思考与讨论课本P13导学案P1【思考1】烧瓶内为什么会形成喷泉（原理）？溶液为什么变成红色？氨气极易溶于水，使烧瓶内压强迅速减小，烧瓶内外形成较大的压强差。外界气体将烧杯中的水压入上面的烧瓶内，形成喷泉。由于NH3溶于水的溶液呈碱性，导致酚酞溶液显红色。【思考3】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【思考2】含水的胶头滴管在实验中的作用？吸收氨气，使瓶内压强减小，引发水上喷。一、氨气的性质思考与讨论课本P13导学案P1【学案】问题2若只提供图乙(烧瓶内充满NH3,烧杯内盛有水)装置,请设计引发喷泉的两种方法,并解释原理。方法一

打开止水夹,用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热,NH3受热膨胀,赶出玻璃导管内的空气,氨与水接触,即产生喷泉。方法二

在烧瓶外壁使用制冷剂(液氨、液氮等),冷却一段时间,打开止水夹。原理是烧瓶受冷后气体收缩,压强减小,使锥形瓶内的水上升,氨气溶于水后又产生负压,从而引发喷泉。一、氨气的性质思考与讨论课本P13导学案P1喷泉形成原理：容器内外产生较大的压强差（1）减小内压：如图烧瓶内的气体极易溶于水或易与溶液发生化学反应从而使烧瓶内气压迅速降低，在大气压作用下，烧杯中的液体迅速向上流动，从而形成喷泉。

（2）增大外压：如图锥形瓶内发生化学反应，产生气体，从而使锥形瓶内压强迅速增大，促使锥形瓶内液体迅速向上流动，形成喷泉。一、氨气的性质思考与讨论课本P13导学案P2【思考3】是否只有极易溶于水的气体才能进行喷泉实验？若不是，还有哪些气体可以？气体液体原理NH3HClCO2SO2Cl2NO2NO2和O2NaOH溶液2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O2NaOH+SO2====Na2SO3+H2O2NaOH+Cl2====NaClO+NaCl+H2O2NaOH+2NO2====NaNO3+NaNO2+H2O水或酸NH3、HCl均属于极易溶于水的气体，常温下NH3的溶解度为1:700，HCl的溶解度为1:500水或碱水4NO2+O2+2H2O===4HNO3一、氨气的性质课本P14导学案P1核心内容（1）与水反应NH3+H2ONH3·H2O氨水显碱性的原因NH4++OH-（一水合氨）

氨水成分：NH3·H2ONH3H2ONH4+OH-

H+(极少量)3分、3离碱性气体：使红色石蕊试纸变蓝一水合氨不稳定：NH3·H2O=NH3↑+H2O易挥发，不稳定，易分解使用棕色试剂瓶，避光密封试剂特点：保存方法：3.氨的化学性质【注意】①NH3·H2O可溶性一元弱碱，在溶液中部分电离②NH3·H2O不能写成“NH4OH”，离子方程式中NH3·H2O不能拆→并非简单溶解，还发生化学反应一、氨气的性质课本P14导学案P1核心内容3.氨的化学性质液氨一水合氨（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、电解质混合物氨水、一水合氨与液态氨有何区别？一、氨气的性质课本P14导学案P1思考与讨论3.氨的化学性质氢化物单质氧化物含氧酸盐-30+1+2+3+4+5NH3N2N2ONON2O3NO2、N2O4N2O5HNO3HNO2NaNO3NaNO2碱NH3.H2ONH4Cl与水反应与酸反应还原性根据N的价-类二维图预测NH3的化学性质一、氨气的性质课本P14导学案P1核心内容3.氨的化学性质NH3

+HCl=NH4Cl（白烟）可检验NH3或HCl产生大量白烟【现象】【应用】（2）与酸反应【思考】浓氨水遇浓硫酸、浓硝酸也会产生白烟吗？NH3+HNO3=NH4NO3（白烟）→工业上常用稀硫酸吸收含NH3的尾气→NH3不能用浓硫酸干燥2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4挥发性酸（HCl、HNO3）遇氨气有白烟生成；难挥发性酸如H2SO4、H3PO4无此现象。【注意】N2NH3NONO2HNO3H2O2O2H2O【工业制硝酸】N2→NH3→NO→NO2→HNO3一、氨气的性质课本P14导学案P1核心内容3.氨的化学性质（3）还原性氨中N为-3价，具有还原性。4NH3+5O2====4NO+6H2O催化剂△①氨的催化氧化：工业制硝酸的基础②氨在纯O2中燃烧：4NH3+3O2==2N2+6H2O点燃③与NOX反应：→硝酸工厂排放出的有毒气体NO，在一定条件下可用NH3处理为可参与大气循环的气体。4NH3＋6NO==5N2＋6H2O8NH3＋6NO2==7N2＋12H2O一定条件一定条件一、氨气的性质课本P14导学案P1核心内容3.氨的化学性质（3）还原性氨中N为-3价，具有还原性。④与氯气反应：2NH3+3Cl2=N2+6HCl

（少量NH3）8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl

（过量NH3）可用来检验氯气管道是否漏气，现象：漏气→白烟2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O

实验室制氮气的方法之一→黑色粉末变红⑤与CuO反应：4.氨气的用途一、氨气的性质课本P14导学案P1主要内容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二、铵盐你了解吗？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氯化铵硫酸铵硝酸铵碳酸氢铵尿素1.铵盐的定义：是NH4+和酸根离子组成的化合物二、铵盐2.物理性质课本P14导学案P2核心内容如(NH4)2SO4、NH4Cl、NH4HCO3、(NH4)2CO3、NH4NO3等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？3.铵盐的化学性质二、铵盐课本P14导学案P2核心内容(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受热爆炸铵盐保存：密封包装并放在阴凉通风干燥处规律：部分铵盐受热易分解生成NH32NH4NO3

==========2N2↑+4H2O+O2↑高温或猛烈撞击>230℃(可用作炸药)4NH4NO38H2O+3N2↑+2NO2↑

>400℃==△Δ思考与讨论铵盐还有哪些化学性质？二、铵盐

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。课本P14导学案P2二、铵盐3.铵盐的化学性质思考与讨论课本P14导学案P2(2)与碱反应：所有的铵盐遇碱加热均可产生氨气【现象】湿润的红色石蕊试纸变蓝2NaOH＋(NH4)2SO4==Na2SO4＋2H2O＋2NH3↑NaOH＋NH4NO3==NaNO3＋H2O＋NH3↑NaOH＋NH4Cl

==NaCl＋H2O＋NH3↑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，以及制取氨气结论：铵盐能与碱在加热时反应，生成NH3NH4++OH-

=NH3

∙H2O注：不加热:铵盐保存：不与碱性物质混用,否则降低肥效二、铵盐标准操作：取待测液少许于试管中，加入NaOH溶液并加热，一段时间后，如果试管口红色的石蕊试纸变蓝色则说明溶液中含有NH4＋，反之则没有。思考与讨论课本P14导学案P23.铵盐的化学性质(3)NH4+的检验：必须加碱，加热，再用湿润红色石蕊试纸。【NH4+离子检验操作】取少许样品于试管中，加入NaOH溶液后加热则证明样品中含有NH4+若试管口红色石蕊试纸变蓝，△NH4++OH-==NH3↑+H2O【反应实质】三、氨气的制法课本P15导学案P3实验5-13核心内容1、工业制法N2+3H2

2NH3高温高压催化剂2、氨气的实验室制法⑴原料：NH4Cl与Ca(OH)2混合加热⑵原理：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O△⑶制取装置：

⑷收集装置：

向下排空气法固固加热装置①减少NH3与空气对流，防止收集的氨气不纯②尾气处理(沾有水/酸）：抑制NH3逸出，避免污染空气试管口略向下倾斜集气瓶（正放）：短进长出三、氨气的制法核心内容⑸如何检验已收集满氨气？①湿润的红色石蕊试纸变蓝（唯一碱性气体）②蘸有浓HCl的玻璃棒接近试管口产生白烟(6)干燥装置用碱石灰干燥2、氨气的实验室制法2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O△(7)多余的氨气(尾气)如何处理？用水/浓硫酸吸收多余的氨气，防止空气污染并注意防倒吸【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NH3课本P15导学案P3-4三、氨气的制法→尾气处理装置反应装置→净化装置(除杂/干燥)→收集装置课本P15导学案P3-4核心内容Ca(OH)2＋2NH4Cl==CaCl2＋2H2O＋2NH3↑原理：铵盐与碱共热生成氨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代替因为它们易潮解结块，不利于NH3产生，且加热条件下腐蚀试管。【实验注意】（NH4)2SO4？CaSO4↓三、氨气的制法课本P15导学案P3思考与讨论2、氨气的实验室制法2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O△【思考1】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==NH4Cl三、氨气的制法课本P15导学案P32、氨气的实验室制法2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O△思考与讨论【思考2】实验室制NH3的其它方法？加热浓氨水制氨气法一：NH3·H2O=NH3↑+H2O△法二：浓氨水加入生石灰(或NaOH)中制氨气CaO+NH3·H2O=Ca(OH)2