資源簡介 (共40張PPT)第2課時 氨和銨鹽第二節 氮及其化合物第五章 非金屬及其化合物【核心素養】1.宏觀辨識與微觀探析 辨識化學物質,掌握檢驗氨氣和銨根離子的方法2.科學探究與創新意識理解噴泉實驗原理、氨氣的實驗室制法;能設計噴泉創新實驗;能解決氣體的制備實驗中裝置的選擇和連接問題3.科學態度與社會責任通過了解銨鹽的通性,掌握氨氣的實驗室制法【教學重難點1.教學重點:氨氣的化學性質2.教學難點:氨水的成分、氨氣的催化氧化2023年8月31日,上海寶山區豐翔路1258號翁牌冷藏實業有限公司發生“液氨”泄漏事故,液氨迅速氣化,氨氣隨風飄移,易形成大面積染毒區和燃燒爆炸區,事故發生后造成15人死亡、5人重傷、20人輕傷。消防員組織一定數量的噴霧水槍向地面和空中噴霧,轉移氨氣的飄流方向和飄散高度。記者趕到事故發生現場,進入廠區后,一股濃烈的氣味撲鼻而來,讓人感到呼吸困難,寒氣逼人,記者的雙眼被熏得淚流不止。【思考】1.為什么在氨氣泄漏時工廠里會寒氣逼人?2.如何吸收彌漫在空氣中的大量氨氣?3.被圍困在污染區的群眾怎樣做才能不吸入氨氣?一、氨氣1.物理性質顏色 狀態 氣味 密度 溶解性 特性_____ 氣體 _______ 氣味 _____ 空氣 _____溶于 水,1體積水 能溶解____ 體積的氨氣 易液化無色刺激性小于極易700氨氣易液化, 液態氨汽化時要吸收周圍的熱量,使周圍的空氣迅速變冷(液氨用在電冰箱中作制冷劑,制冷劑為液態)1、收集氨氣用什么方法?有哪些注意事項?2、若用水吸收氨氣應該注意什么?【思考】一、氨氣收集方法向下排空氣法吸收氨氣防倒吸(若液體與氣體反應速率太快,則需要防倒吸)一、氨氣易溶于水的要用防倒吸裝置氨氣噴泉實驗實驗探究2.噴泉實驗一、氨氣2.噴泉實驗實驗裝置 操作及現象 結論(1)打開止水夾,并擠壓滴管的膠頭 (2)燒杯中的溶液由玻璃管進入燒瓶,形成 ,瓶內液體呈 色 氨 溶于水,水溶液呈 性噴泉紅極易堿擠壓膠頭滴管,滴管里少量的水進入燒瓶,氨幾乎全部溶于水中,使燒瓶內壓強急劇減小,燒瓶內外形成較大壓強差;大氣壓將水壓入燒瓶,形成噴泉;由于NH3溶于水的溶液呈堿性,導致酚酞溶液顯紅色。1. 燒瓶內為什么會形成噴泉?溶液為什么變成紅色?2. 某同學做該實驗時,打開止水夾后將膠頭滴管內的水擠入燒瓶內,可并未產生噴泉,試分析實驗失敗可能的原因是什么?①裝置氣密性不好3. 若將NH3換為NO2,能否形成噴泉?若能形成,則實驗后液體能否充滿燒瓶?能,但不能充滿燒瓶。②收集的NH3純度較低③燒瓶不干燥等3NO2+H2O = 2HNO3+NO2.噴泉實驗4. 含水的膠頭滴管在實驗中的作用?吸收氨氣,使瓶內壓強減小,引發水上噴。5. 氨的噴泉實驗成功的關鍵?2.噴泉實驗(1)裝置的氣密性良好-要好(2)圓底燒瓶要保持干燥-要干(3)圓底燒瓶內要充滿氣體-要滿打開止水夾,擠出膠頭滴管中的水。打開止水夾,用熱毛巾將燒瓶捂熱,氨氣受熱膨脹,排走導管中的空氣并溶于水,使燒瓶內氣壓減少,產生噴泉。【噴泉實驗】如何引發噴泉?思考噴泉實驗常見噴泉實驗裝置擠壓滴管,氣體溶解,P內打開止水夾,用熱毛巾捂住圓底燒瓶至有氣泡從水中冒出,移去熱毛巾,松手后,P內錐形瓶發生化學反應,產生氣體,P下>P上① 減少“上瓶”的壓強② 增加“下瓶”的壓強(2)常見形成噴泉實驗的氣體與試劑(1)形成原理:容器內外產生較大的壓強差氣體 液體 原理NH3 水或酸 NH3、HCl均屬于極易溶于水的氣體常溫下,NH3的溶解度為1∶700,HCl的溶解度為1∶500HCl 水或堿 CO2 NaOH 溶液 均能與強堿溶液反應2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O2NaOH+SO2====Na2SO3+H2O2NaOH+Cl2====NaClO+NaCl+H2O2NaOH+2NO2====NaNO3+NaNO2+H2OSO2 Cl2 NO2 提示:只要能使燒瓶內外形成足夠大的壓強差的氣體與液體的組合就能產生噴泉。畫出氨氣的電子式和結構式,從結構和物質分類的角度討論氨氣都具有哪些化學性質(1)與水反應2.NH3的化學性質①NH3·H2O為可溶性一元弱堿,能使紅色石蕊試紙變藍②NH3·H2O不穩定,易分解NH3·H2O====NH3↑+H2O△NH3+ H2ONH3·H2ONH4++OH-一水合氨部分電離氨氣是高中階段唯一的一種堿性氣體氨水密封保存,置于陰涼處 液氨 一水合氨(NH3·H2O) 氨水物質 類別粒子 種類主要 性質純凈物氫化物非電解質純凈物一元弱堿電解質混合物氨的水溶液NH3“三分子”:NH3·H2O、NH3、H2O;“三離子”、NH4+、H+、OH-NH3·H2O揮發時吸熱,常做制冷劑受熱易分解:NH3·H2O==NH3↑+H2O△呈弱堿性,易揮發,應密封保存【思考】氨水的主要成份有哪些?氨水與液態氨有何區別?NH3是堿性氣體,氨水是堿性溶液,NH3·H2O才是弱堿【課堂練習】下列關于氨水的敘述正確的是( )A.氨水顯堿性,是因為氨水是一種弱堿B.氨水和液氨成分相同C.氨水中物質的量濃度最大的粒子是NH3(除水外)D.1mol·L-1的氨水指在1L溶液中含NH3、NH3·H2O、NH4+ 物質的量之和為1molD系統集成實驗探究氨與氯化氫(2) 與酸的反應現象:氨氣與氯化氫反應產生白煙原理:NH3+HCl NH4Cl (白煙)【思考】這個實驗還體現氨水什么性質?氨氣遇到濃硝酸、濃硫酸也會產生白煙嗎 NH3 + HCl ==== NH4Cl (現象:白煙)NH3 + HNO3 ==== NH4NO3 (現象:白煙)2NH3 + H2SO4====(NH4)2SO4與揮發性的酸反應才有白煙與酸反應的本質:NH3 + H+ = NH4+應用:可檢驗NH3或HCl小結:氨氣的檢驗方法①用蘸取濃鹽酸、濃硝酸的玻璃棒靠近,若產生白煙,則證明有NH3②用濕潤的紅色石蕊試紙,若試紙變藍,則證明有NH3(3)還原性①氨的催化氧化4NH3 + 5O2催化劑4NO + 6H2O③與Cl2反應8NH3 + 3Cl2 === N2 + 6NH4Cl (氨氣過量)2NH3 + 3Cl2 === N2 + 6HCl (氨氣少量)此反應為濃氨水檢驗氯氣管道是否泄漏的原理。點燃4NH3+3O2=== 2N2+6H2O②在純氧中燃燒氨水與鹽溶液的反應④與CuO反應:2NH3 + 3CuO === N2+ 3H2O+3CuFe3++3NH3·H2O = Fe(OH)3 ↓+3NH4+Al3++3NH3·H2O = Al(OH)3 ↓+3NH4+3. 氨化學性質藍NH3+HCl===NH4Cl大量白煙還原性小結(1)、工業制法N2+3H2 2NH3(2)、實驗室制法實驗室用銨鹽(NH4Cl)與消石灰混合加熱來制取氨氣。2NH4Cl+Ca(OH)2 = CaCl2+2NH3↑+2H2O△4、氨氣的制法4、氨的實驗室制法反應原理反應裝置 固體+固體氣體(與用KClO3和MnO2制O2或用KMnO4制O2的裝置相同)凈化裝置 用堿石灰吸收水蒸氣,干燥氨氣(不能用濃H2SO4、CaCl2)4、氨的實驗室制法收集方法 由于氨極易溶于水,不能用排水法收集,常用 向下排空氣 來收集。驗滿方法 ①用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口,試紙變藍色;②將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口,有白煙產生。尾氣處理 在集氣管口塞一團用水或稀硫酸浸濕的棉花,可減小NH3與空氣的對流減少NH3與空氣的對流,吸收多余的NH3,收集到純凈的NH3,防止污染空氣方法一:NH3·H2O == NH3↑+H2O△方法二:加熱濃氨水制氨氣濃氨水滴入生石灰(或NaOH)中制氨氣制取NH3的其他常見方法(1)NaOH溶于水放熱,促使氨水分解,且OH-濃度的增大有利于NH3的放出(2)CaO的作用:①吸水后放熱促進NH3的放出;②增加溶液中OH-的濃度,減小NH3的溶解度NH3硝酸銨鹽純堿有機合成工業原料用稀氨水治療蚊蟲叮咬消除二氧化氮的污染吸收硫酸生產中的二氧化硫致冷劑一、氨5. 氨用途1.判斷正誤(1)液氨可用作制冷劑,是因為其汽化時吸收大量的熱( )(2)氨水能導電,所以氨水是電解質( )(3)將蘸有濃氨水的玻璃棒靠近濃硫酸有白煙產生( )(4)氨中氮元素的化合價為-3價,在反應中只能升高而具有還原性( )(5)氨屬于堿性氣體,因而氨可做噴泉實驗( )×××√√【課堂練習】氮——植物生長的守護神植物缺氮癥狀:葉片黃化,植株瘦弱缺氮小麥麥穗發育不良銨鹽是農業上常用的化肥,如(NH4)2SO4、NH4HCO3、NH4NO3、 CO(NH2)2等。銨鹽是農業上常用的化肥,如(NH4)2SO4、NH4HCO3、NH4NO3、 CO(NH2)2等。1、物理性質:絕大多數銨鹽是白色 或無色晶體,絕大多數銨鹽易溶于水概念:銨鹽是由銨根離子()和酸根離子組成的化合物。二、銨鹽二、銨鹽常見銨鹽:硫酸銨【(NH4)2SO4 ,俗稱硫銨,又稱肥粉】;氯化銨【NH4Cl,俗稱氯銨】;硝酸銨【NH4NO3,俗稱硝銨、炸藥】;碳酸氫銨【NH4HCO3,俗稱碳銨】銨鹽屬于銨態氮肥。常用氮肥有銨態氮肥和尿素【 CO(NH2)2 】 。2、銨鹽的化學性質NH4Cl = NH3↑ + HClΔNH4HCO3 = NH3↑ + H2O + CO2↑Δ(NH4)2CO3 = 2NH3↑ + H2O + CO2↑Δ注意:并不是所有的銨鹽都能受熱分解得到氨氣NH4NO3 = N2O↑ + H2OΔ思考:怎樣存放銨態氮肥?密封包裝并放在陰涼通風干燥處NH4+(1)銨鹽都不穩定,受熱易分解兩者遇冷又馬上化合成NH4Cl2NH4NO3==========2N2↑+O2↑+4H2O高溫或猛烈撞擊實驗5-7:向盛有少量NH4Cl溶液,NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液的三支試管中分別加入NaOH溶液并加熱(注意通風),用鑷子夾住一片濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口。觀察現象,分析現象產生的原因,寫出反應的離子方程式。實驗現象:濕潤的紅色石蕊試紙變藍。反應中有堿性氣體產生。實驗結論:(2) 與強堿反應為什么銨態氮肥不能與草木灰(含K2CO3) 混合施用?銨態氮肥和草木灰混合施用,會生成氨氣,降低肥效。提示:K2CO3水溶液呈堿性NH4+的檢驗①原理:NH4++ OH- == NH3 ↑ + H2O△②操作及現象√3.實驗室制取少量干燥的氨氣涉及下列裝置,其中正確的是A.①是氨氣發生裝置 B.②是氨氣吸收裝置C.③是氨氣發生裝置 D.④是氨氣收集、檢驗裝置√ 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫