資源簡介

(共24張PPT)
第5章 化工生產中的重要非金屬元素
第二節 氮及其化合物
第3課時 氨氣的實驗室制備
導入
氨是重要的化工原料,簡述工業合成氨的原料、原理及流程。
一、氨氣的實驗室制法
氨氣的實驗室制備裝置:
1.此裝置存在的弊端是什么 如何進行改進
2.收集氨氣時,試管口處為什么加一團棉花
一、氨氣的實驗室制法
1.此裝置缺少氨氣的干燥裝置,可在氨氣的收集裝置之前加一個干燥裝置。
2.加棉花的目的是減緩 NH3與空氣的對流,使收集到的氨氣更純凈。
一、氨氣的實驗室制法
NH3的實驗室制法：
制備原理
收集方法
驗滿
注意事項
NH3 極易溶于水,用向下排空氣法收集
①將濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口,試紙變藍色,則證明收集滿
②將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口,有白煙產生,則證明收集滿
①制氨氣所用的銨鹽不能用 NH4NO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3 等代替,因為 NH4NO3 加熱時會爆炸,而 NH4HCO3、(NH4)2CO3 極易分解產生CO2 氣體使制得的 NH3 不純;
②消石灰不能用 NaOH、KOH等強堿代替,因為 NaOH、KOH具有吸濕性,易潮解結塊,不利于生成的氨氣逸出,而且 NaOH、KOH對玻璃有強烈的腐蝕作用;
③NH3 極易溶于水,制取和收集的容器必須干燥
Ca(OH)2+2NH4Cl 2NH3↑+CaCl2+2H2O
一、氨氣的實驗室制法
氨氣的簡易制法：
裝置 原理
氨水具有不穩定性和揮發性,受熱易分解:
①NaOH 固體具有吸水性,溶于水放出大量的熱,促使氨水分解產生 NH3;
②CaO與水反應,使溶劑(水)減少;同時反應放熱,促使氨水分解產生 NH3
NH3·H2O+CaO NH3↑+Ca(OH)2
NH3·H2O NH3↑+H2O

一、氨氣的實驗室制法
小試牛刀
1.判斷正誤。
(1)實驗室可以利用加熱分解 NH4Cl的方法制取氨氣。 ( )
(2)由于氨極易溶于水,所以不能用排水法收集氨,只能用向下排空氣法收集。
( )
(3)氨可以用濃硫酸來進行干燥。 ( )
(4)為加快產生 NH3的速率,實驗室可以用 NaOH 和 NH4Cl反應制 NH3。 ( )
×
×
×
√
一、氨氣的實驗室制法
2.實驗室用濃氨水和生石灰反應制取氨氣,按照生成、凈化、收集、尾氣處理的順序進行實驗。下列裝置(“→”表示氣流方向)能達到實驗目的的是( )
B
二、常見氣體的制備方法
常見氣體的制備裝置:
二、常見氣體的制備方法
用上表中裝置對應的字母填寫下列空白。
氣體 反應試劑 反應裝置
O2 KMnO4 或 KClO3 分解,加熱
Na2O2 與 H2O或 H2O2 與 MnO2
SO2 Na2SO3 與濃 H2SO4
Cu與濃 H2SO4,加熱
Cl2 濃鹽酸與 MnO2,加熱
濃鹽酸與 KMnO4
H2 稀鹽酸與Zn
B
C
C
A
A
C
C
二、常見氣體的制備方法
氣體 反應試劑 反應裝置
CO2 CaCO3 與稀鹽酸
NH3 NH4Cl與Ca(OH)2,加熱
NH3·H2O,加熱
NH3·H2O與CaO
C
B
A
C
二、常見氣體的制備方法
常見氣體的一般收集方法：
收集方法 收集氣體的類型 收集裝置 可收集的氣體
排水法
排 氣 法 向上排 空氣法
向下排 空氣法
不溶于水,且不與水
反應的氣體
O2、H2、NO等
密度大于空氣,且不
與空氣反應的氣體
NO2、SO2、Cl2 等
密度小于空氣,且不
與空氣反應的氣體
H2、NH3 等
二、常見氣體的制備方法
還可以用哪些方法進行氣體的收集呢
創新方法:
(1)從a管進氣b管出水,可收集難溶于水的氣體,如 H2、O2等。
(2)若將廣口瓶中的液體換成飽和食鹽水可以收集氯氣,換成飽和碳酸氫鈉溶液可以收集二氧化碳,換成四氯化碳可以收集 HCl或 NH3等。
二、常見氣體的制備方法
小試牛刀
1.判斷下列裝置是否正確。
（ ）
（ ）
（ ）
×
×
×
二、常見氣體的制備方法
（ ）
（ ）
（ ）
×
×
√
二、常見氣體的制備方法
如圖為常用的玻璃儀器組成的六和中實驗裝置,需要根據不同的實驗要求在其中加入不同的液體或固體試劑,請用適宜裝置的字母完成下列填空:
(1)既能用于收集Cl2,又能用于收集 NO的裝置是_____。
AB
二、常見氣體的制備方法
(2)能用于干燥CO2氣體的裝置是________。
(3)在實驗室制取Cl2并檢驗Cl2部分性質的實驗中,用于除去Cl2中
HCl雜質的最佳裝置是________。
(4)用于尾氣吸收,并能防止液體倒吸入反應裝置中的是________。
(5)接在氣體制備的連續實驗裝置中間,用于控制氣流平穩的裝置
是_____。
AEF
A
ACE
D
二、常見氣體的制備方法
拓展延伸-解答實驗裝置題做到“四看”:
一看發生裝置是否有錯:①實驗是否需要加熱;②儀器放置是否有錯;③夾持儀器的位置是否有錯。
二看試劑(反應物、干燥劑、尾氣吸收劑等)是否符合實驗原理。
三看收集方法是否有錯(導管伸入的位置等)。
四看是否缺少尾氣吸收裝置,對于有毒氣體,一定要設計尾氣吸收裝置,并選擇適宜的吸收劑。
總結
課堂練習
1.現有如圖所示的四種實驗室制備氣體的發生裝置
A
課堂練習
2.為了在實驗室制取干燥的氨氣,甲、乙、丙三位同學分別設計了如圖所示三套實驗裝置:
請回答下列問題:
(1)寫出實驗室制氨氣的化學反應方程式:__________________
_________________________________。
Ca(OH)2+2NH4Cl 2NH3↑+CaCl2+2H2O
課堂練習
(2)實驗裝置和所用樣品都正確的是_______(填“甲”“乙”或“丙”)。
(3)檢驗試管里是否收集滿氨氣的方法是_________________________
__________________________________________________________
_____________________________________________。
(4)上述裝置中肯定收集不到氨氣的是_______(填“甲”“乙”或“丙”),其原因是_____________________________(用化學方程式表示)。
丙
在試管口放一塊濕潤的紅色石蕊
試紙,若試紙變藍色,則證明氨氣已經集滿(或用玻璃棒蘸取濃鹽酸或濃硝酸放在試管口,若產生大量白煙,則證明氨氣已經集滿)
乙
2NH3+H2SO4 (NH4)2SO4
課堂練習
(5)尾氣處理時,下列裝置不可以用于處理氨氣的是_______(填序號)。
(6)氨的催化氧化是工業制硝酸的基礎反應,寫出該反應的化學方程
式: _______________________________。
C
4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O
謝謝！

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