資源簡介 (共43張PPT)氨與銨鹽第五章 化工生產中的重要非金屬元素1.能說出氨的物理性質,氨的化學性質,銨鹽的性質及氨的實驗室制法方法2. 通過設計噴泉實驗、白煙實驗、氨氣的實驗室制法、銨鹽的性質相關實驗等,提升學生實驗探究能力和證據推理能力。3.體會氨及銨鹽在生產生活中的重要角色,增強將化學知識應用于生產生活和科學技術的意識,體會化學科學對社會發展的貢獻溶解性:顏 色:氣 味:密 度:無色有刺激性氣味比空氣的小一、氨1.物理性質:氨易液化得到液氨,液氨可用作制冷劑。極易溶于水,溶液呈堿性實驗裝置 現象 產生現象的原因燒杯中的溶液由玻璃管進入燒瓶,形成噴泉,燒瓶內液體顏色呈紅色。氨極易溶于水,使燒瓶內的壓強迅速減小,導致燒杯中的水在大氣壓的作用下進入燒瓶。氨氣溶于水得到的溶液顯堿性打開止水夾,擠出膠頭滴管中的水。打開止水夾,用熱毛巾將燒瓶焐熱,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?哪些氣體與溶液組合可以形成噴泉?氣體 HCl NH3 CO2、Cl2、H2S、SO2 NO2+O2溶液 水或堿 水或酸 堿 水或堿(1)與水反應:NH3 + H2O NH3·H2O+ OH-NH4+【檢驗氨氣】2.化學性質:(一水合氨)NH3·H2O能使酚酞溶液變紅或者使紫色的石蕊溶液變藍。一、氨氨水中的微粒:分子:NH3·H2O、NH3、H2O離子:NH4+、OH-、H+(極少量)閱讀安全標簽上的【注意事項】和【安全措施】【了解】【掌握】NH3·H2O NH3↑+ H2O氨水性質腐蝕性刺激性不穩定性弱堿性【提醒】氨水與液氨并非同一物質。在實驗室可以用加熱濃氨水的方法制備少量氨氣【補充實驗】取兩支玻璃棒,分別蘸取濃鹽酸、濃氨水,將兩支玻璃棒相互靠近,但不接觸,觀察現象并分析原因。濃氨水濃鹽酸資料NH3 + HCl===NH4ClNH3 + HNO3===NH4NO32NH3 + H2SO4===(NH4)2SO4【檢驗氨氣】蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近。在實驗室可以用硫酸來吸收氨氣尾氣,但不能用濃硫酸干燥氨氣!(2)與酸反應:2.化學性質:一、氨(3)還原性:(氨的催化氧化是工業制硝酸的基礎)4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O催化劑-3+24NH3 + 3O2 2N2 + 6H2O點燃(純氧)注意:氨氣在空氣中濃度超過15%時有火災或爆炸風險!思考:工廠可以用濃氨水檢驗氯氣管道,觀察是否有白煙來判斷是否漏氣。①請將如下反應方程式補充完整并配平:NH3 + Cl2 ─ N2 +②在這個反應中,做還原劑的NH3占參加反應的NH3的物質的量分數為多少?8NH3 + 3Cl2 === N2+ 6NH4Cl(氨氣足量)25%2NH3 + 3Cl2 === N2+ 6HClNH3 + HCl===NH4Cl(氨氣少量)早期農業常用氮肥(NH4)2SO4NH4NO3NH4HCO3NH4Cl二、銨鹽1.物理性質:組成特點:均含有 ,主要成分均是銨鹽NH4+都是晶體,絕大多數銨鹽都易溶于水,溶解常伴有吸熱現象。請參照產品使用說明中的注意事項,推測銨鹽可能具有哪些相似的化學性質?(1)受熱分解:(2)與堿反應:【補充實驗】對兩種氮肥的有效成分進行加熱,觀察實驗現象。2.化學性質:NH4HCO3NH4Cl(1)受熱分解:注意:不同的銨鹽受熱分解的溫度不同,有些銨鹽不同溫度下分解產物也不同。二、銨鹽NH3↑+ HCl↑△===CO2↑+ H2ONH3↑+△===考一考:硝酸銨在110℃時分解反應為非氧化還原反應;185℃~200℃,分解反應的氧化產物與還原產物物質的量之比為1:1,若加熱到300℃左右時,氧化產物與還原產物物質的量之比為5:3;若突然加熱到高溫,或受猛烈撞擊會發生爆炸性分解生成兩種單質。分別寫出上述四種情況時發生反應的化學方程式。解答:110℃時:185℃~200℃時:300℃左右時:發生爆炸性分解:NH4NO3=HNO3 + NH3↑。NH4NO3=N2O↑+ 2H2O。5NH4NO3=2HNO3+4N2↑+ 9H2O。2NH4NO3=2N2 ↑ +O2 ↑ + 4H2O。(NH4)2SO4NH4NO3NH4Cl【實驗】分別對三種氮肥的有效成分與NaOH溶液混合加熱,觀察現象。【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,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,分析原因。2.化學性質:(1)受熱分解:二、銨鹽(2)與堿放氨:NH4Cl + NaOH===NaCl + NH3↑+ H2ONH4NO3 + NaOH===NaNO3 + NH3↑+ H2O(NH4)2SO4+2NaOH===Na2SO4 + 2NH3↑+ 2H2O△△△+ OH-NH4+===NH3↑ + H2O△【用途】①檢驗NH4+取待測樣品于試管中加水溶解,再加入NaOH溶液進行加熱,用濕潤的紅色石蕊試紙放置于試管口,若試紙變藍,則說明樣品含有NH4+。【用途】②實驗室制NH32NH4Cl + Ca(OH)2===CaCl2 + 2NH3↑+ 2H2O△思考與討論:根據氨氣的制備裝置,思考下列問題:(1)用該裝置還可以制備哪些氣體 (2)如何檢驗試管中已經集滿氨 (3)裝置中試管口塞一團棉花的作用是什么 (4)如何吸收處理實驗室中多余的氨,用什么試劑和裝置 用水或稀硫酸。由于氨氣極易溶于水,所以吸收時要防倒吸。可用來制取O2等。濕潤的紅色石蕊試紙或蘸有濃鹽酸的玻璃棒減少氨氣與空氣的對流,使收集的氨氣不純。注意:除去氨氣中含有水蒸氣,一般用堿石灰做干燥劑。不能用濃硫酸,因為濃硫酸能與氨氣反應生成銨鹽;不能用無水氯化鈣,因為氯化鈣能與氨氣反應生成CaCI2·8NH3。快速制取氨氣的方法方法 化學方程式(或原理) 氣體發生裝置加熱濃氨水NH3·H2O=== NH3↑+H2O濃氨水濃氨水+固體NaOH NaOH溶于水放熱,促使氨水分解,且OH-濃度的增大有利于NH3的放出濃氨水+固體CaO NH3·H2O+CaO===NH3↑+Ca(OH)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 CaO或NaOH濃氨水1.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C2.判斷正誤①NH3溶于水能導電,所以NH3是電解質。②向某溶液中加入稀NaOH溶液,濕潤的紅色石蕊試紙不變藍,則原溶液中一定無NH4+ 。③NH3中氮元素為-3價,處于最低價態,具有一定的還原性,在一定條件下可被O2氧化。④實驗室可用加熱NH4Cl的方法獲得NH3。⑤除去NaCl中少量的NH4HCO3雜質,可用加熱法。⑥NH4HCO3溶液與足量NaOH共熱時,發生反應的離子方程式為NH4++OH- =NH3↑+H2O。×√×√××3.下列敘述中的實驗操作所對應的結論正確的是( )D選項 實驗操作 結論A 向某無色溶液中滴加NaOH溶液,未產生使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體 則該無色溶液中一定不含NH4B 某小組進行NH3催化氧化實驗時,產生了紅棕色氣體 NH3催化氧化的產物為NO2C 加熱NH4Cl固體可分解產生NH3和HCl 該法可用于實驗室制取NH3D 通入SO2可使滴有酚酞的氨水褪色 氨水呈堿性+4.下列關于銨態氮肥的敘述中正確的是( )①所有銨鹽中,氮元素化合價都是-3價②所有銨鹽都溶于水③銨態氮肥不宜與草木灰混合使用④銨鹽都是離子化合物⑤銨鹽都能與堿反應,不能與酸反應A.①③④ B.②③④C.①②③④ D.①②③④⑤B5.能把Na2SO4溶液、NH4NO3溶液、KCl溶液、(NH4)2SO4溶液這四種無色溶液區分開的一種試劑是(必要時可加熱)( )A.Ba(OH)2溶液 B.NaOH溶液C.NaCl溶液 D.Ba(NO3)2溶液A6.在如圖所示的裝置中,燒瓶中充滿干燥的氣體a,將滴管內的液體b擠入燒瓶內,輕輕振蕩燒瓶,并打開彈簧夾f,燒杯中的液體b呈噴泉狀噴出。則a和b不可能是( )a(干燥氣體) b(溶液)A NO2 水B CO2 4 mol·L-1NaOH溶液C Cl2 飽和食鹽水D NH3 1 mol·L-1鹽酸溶液C7.如圖所示,利用培養皿探究氨氣的性質。實驗時向NaOH固體上滴幾滴濃氨水,立即用另一表面皿蓋在上面。下表中對實驗現象所做的解釋正確的是( )選項 實驗現象 解 釋A 濃鹽酸附近產生白煙 NH3與HCl反應產生了NH4ClB 濃硫酸附近無明顯現象 NH3與濃硫酸不發生反應C 氯化物溶液變渾濁 該溶液一定是AlCl3溶液D 濕潤的紅色石蕊試紙變藍 NH3是一種可溶性堿A8.“封管實驗”具有簡易、方便、節約、綠色等優點,下列關于三個“封管實驗”的說法正確的是( )A.加熱時,①中上部匯集了NH4Cl固體B.加熱時,②中溶液變紅,冷卻后又變為無色C.加熱時,③中溶液紅色褪去,冷卻后溶液變紅,體現SO2的漂白性D.三個“封管實驗”中所發生的化學反應都是可逆反應A9.氮元素在海洋中的循環,是整個海洋生態系統的基礎和關鍵。海洋中無機氮的循環過程如圖所示。下列關于海洋氮循環的說法正確的是( )A.海洋中的氮循環起始于氮的氧化B.海洋中的氮循環屬于固氮作用的是③C.海洋中的反硝化作用一定有氧氣的參與D.向海洋排放含NO3的廢水會影響海洋中NH4 的含量+-D10.實驗室用下圖裝置(夾持裝置已略去)制備NH3,并研究其性質。其中,a、b為濕潤的紅色石蕊試紙,下列關于NH3性質實驗的說法中,不正確的是( )A.裝置乙中,b先變藍,a后變藍B.裝置丙中,產生大量白煙C.裝置丁中,試劑可以是水D.裝置丁具有防止倒吸的作用A11.(雙選)無色的混合氣體甲,可能含NO、CO2、NO2、NH3、N2中的幾種,將100mL甲氣體經過下圖實驗的處理,結果得到酸性溶液,而幾乎無氣體剩余,則下列說法正確的是( )A.Na2O2在此過程中做氧化劑B.甲氣體的組成為NH3、NO、CO2C.甲氣體的組成為NH3、NO2、CO2D.甲氣體中NH3的體積分數為20%BD12.氨氣與灼熱的氧化銅反應生成銅、氮氣和水。利用下圖所示實驗裝置可測定氨分子的組成(圖中夾持、固定裝置均略去)。回答下列問題。(1)盛放濃氨水的儀器名稱為_______。(2)若撤去裝置B會產生的安全隱患是_________________。(3)寫出氨氣與氧化銅反應的化學方程式____________________。(1)分液漏斗(2)C中的硬質玻璃管遇到冷的水蒸氣破裂(4)待實驗完畢后,若實驗測得N2的體積(折算成標準狀況)為a L,則被還原的氧化銅的物質的量為___mol,若測得干燥管D增重b g,則氨分子中氮、氫的原子個數比為____(用含a、b字母的代數式表示)(5)量筒G讀數時除了視線與凹液面最低點保持水平外,還需要注意________________。3a/22.49a/11.2bF和G的液面處于同一水平上12.氨氣與灼熱的氧化銅反應生成銅、氮氣和水。利用下圖所示實驗裝置可測定氨分子的組成(圖中夾持、固定裝置均略去)。回答下列問題。 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