1、第四章 非金属及其化合物 第四节 氨 硝酸 硫酸 课时1 氨和铵盐 目标与素养：1.了解 NH3 的性质、制法和应用。(变化观念与科学探究)2.了解铵盐的性质及应用和 NH4 的检验。(宏观辨识与变化观念)自 主 探 新 知 预 习 一、氨气1氮的固定游离化合2氨气的性质及应用(1)物理性质NH3 是一种_色、有刺激性气味的气体，密度比空气的_，_溶于水，通常情况下，1 体积水大约可溶解_体积 NH3，沸点为33.5，易_，作制冷剂。无小极易700液化(2)化学性质NH3 与 H2O 反应氨气极易溶于水可用_实验证明NH3H2ONH3H2ONH4 OHa氨水呈_性。b氨水的成分有 H2O、_。
2、喷泉碱NH3H2O、NH3、NH4、OH、H氨气与氯化氢的反应将分别蘸有浓氨水、浓盐酸的两支玻璃棒渐渐靠近a现象：_。b原因：浓氨水挥发产生的氨气与浓盐酸挥发产生的氯化氢在空气中相遇迅速反应生成_小颗粒。c化学方程式：_。有白烟产生氯化铵晶体NH3HCl=NH4Cl从氮元素的化合价分析氨的性质aNH3 中氮元素的化合价为_，在化学反应中氮元素化合价的变化是_，因此氨具有_性。b请写出氨气与氧气在催化剂作用下生成 NO 的化学方程式：_。3化合价升高还原4NH35O2=催化剂4NO6H2O3氨水的性质(1)弱碱性：与指示剂作用。如使酚酞变_，使紫色石蕊试液变_。(2)不稳定性：NH3H2O=NH
3、3H2O。(3)沉淀反应(与 Al3反应)_。红蓝Al33NH3H2O=Al(OH)33NH4二、铵盐和 NH3 的实验室制法1铵盐及其性质(1)农业上常用的铵态氮肥，如_等属于铵盐，它们都是_溶于水的晶体。(2)在试管中加热氯化铵固体观察到的现象是_。反应的化学方程式：_，_。NH4Cl，NH4HCO3易NH4Cl固体消失，试管上方凝结成白色固体NH4Cl=NH3HClNH3HCl=NH4Cl(3)NH4HCO3 受热分解的化学方程式为_。(4)加热氯化铵和氢氧化钠的混合溶液，在试管口放一张湿润的红色石蕊试纸：观察到的现象是_；反应的化学方程式是_。NH4HCO3=NH3CO2H2O红色石蕊
4、试纸变蓝NH4ClNaOH=NaClNH3H2O2氨的实验室制法向下排空气法减少NH3与空气的对流速率，收集到较纯净的NH31判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)NH3 的催化氧化与 NO 的氧化均为固氮反应。()(2)NH3 的水溶液呈碱性，故 NH3 为一种碱。()(3)NH3 与 O2 反应时可直接氧化成 NO2。()答案(1)(2)(3)2只用一种试剂就能将 NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4 四种溶液区分开，这种试剂是()ANaOH 溶液 BAgNO3 溶液CBa(OH)2 溶液DBaCl2 溶液答案 C3某化学实验小组同学利用以下实验装置制备氨气，并探究
5、氨气的性质(部分仪器已略去)。请回答：(1)实验室制备氨气的化学方程式为_。(2)用装置 B 收集氨气时，应选择氨气的进气口是_(填“a”或“b”)，并说明选择的理由是_。(3)打开装置 B 中的止水夹 c，若观察到烧瓶内产生了红色喷泉，则说明氨气具有的性质是_；_。答案(1)2NH4ClCa(OH)2=CaCl22NH32H2O(2)a 氨气密度比空气密度小(3)氨气极易溶于水 水溶液显碱性核 心 攻 重 难 突 破 NH3、铵盐的主要性质及转化1.NH3、铵盐的转化关系 2NH3、铵盐的主要性质和铵根离子的检验(1)(2)3NH4 检验的一般思路 待测液NaOH溶液 气体湿润的红色石蕊试纸
6、 若变蓝，证明待测液中含有 NH4。1以下有关氨及铵盐的叙述中不正确的是 ()A铵态氮肥不能与碱性物质如草木灰混合施用B氨的喷泉实验体现了氨的溶解性和氧化性C实验室里常用固体氯化铵与氢氧化钙反应制取少量氨气D氨具有还原性，一定条件下可与氧化性的物质如氧气发生反应B 氨的喷泉实验无法体现 NH3 的氧化性。2如图所示，利用培养皿探究 NH3 的性质。实验时向 NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即将表面皿扣在上面。下表中对实验现象所进行的解释正确的是()选项实验现象解释 A浓盐酸附近产生白烟NH3 与 HCl 反应生成NH4Cl 固体 B浓硫酸附近无现象NH3 与浓硫酸不反应 C氯化物溶液变浑浊该溶液
7、一定是 AlCl3溶液 D干燥的红色石蕊试纸不变色，湿润的红色石蕊试纸变蓝NH3 是可溶性碱A 浓氨水具有挥发性，向 NaOH 固体上滴加浓氨水，由于NaOH 与 H2O 作用放热从而使 NH3 挥发。NH3 能与 HCl 发生化合反应生成 NH4Cl 白色固体，NH3 也能与 H2SO4 发生化合反应，生成(NH4)2SO4，A 项正确，B 项错误；NH3 与氯化物溶液反应生成沉淀，该氯化物可以是 AlCl3 或 MgCl2 等，C 项错误；NH3 溶于水生成NH3H2O，NH3H2O 是可溶性碱，NH3 是氢化物，D 项错误。1氨气也能与硫酸反应生成硫酸铵，但是二者反应不产生白烟，所以无法
8、通过硫酸与氨气的反应现象来检验氨气的存在。2不能将铵盐直接加热验证 NH4 的存在，因为有的铵盐加热分解不一定生成氨气。例如，NH4NO3 分解不产生氨气。NH3的实验室制法用 NH4Cl 与 Ca(OH)2 共热反应制取 NH3微点拨：本实验中试剂的选取：NH4Cl 可用(NH4)2SO4 等代替，但不能用 NH4HCO3 或 NH4NO3 代替，因为 NH4HCO3、NH4NO3受热分解产生杂质气体。消石灰不能用 KOH 或 NaOH 代替，因为KOH 和 NaOH 易吸水，易结块，不利于产生 NH3，且高温下腐蚀试管。收集 NH3 的试管口放蘸有稀硫酸的棉花团，防止 NH3 与空气对流和
9、污染空气。科学探究快速制 NH3 的方法(1)加热浓氨水法：NH3H2O 不稳定，受热易分解生成 NH3：NH3H2O=NH3H2O，故可直接加热浓氨水制备 NH3。(2)浓氨水加固体 NaOH(或生石灰、碱石灰)法：固体 NaOH 溶于水放出大量的热，会促使氨水分解，而生石灰可与水反应生成Ca(OH)2，同时反应放热，也会促使氨水分解，故可在常温下向固体NaOH 或 CaO 中滴加浓氨水来制备 NH3。反应装置图分别为：3下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是()A B CDA 因为氯化铵分解生成的 NH3 与 HCl 冷却后又生成 NH4Cl，不能得到 NH3，错误；实验室制
10、取氨气的方法有：铵盐与碱加热制取氨气，常用 NH4Cl 固体与 Ca(OH)2 固体反应，因为有水生成，试管口应向下倾斜，错误；在浓氨水中加入 CaO，CaO 与水反应使溶液中 c(OH)增大，消耗了水，并且放出大量的热，使 NH3H2O分解放出氨气，正确；加热浓氨水，加快氨气挥发，正确。4下列装置不能达到实验目的的是()A制备和净化 NH3B吸收 NH3C检查装置气密性 D利用排空气法收集 NH3答案 A系列微专题 5：喷泉实验1减小内压法(如图所示)(1)原理：烧瓶内气体与液体接触气体溶解或发生化学反应烧瓶内压强减小外部液体迅速进入形成喷泉。(2)常见气体与吸收剂的组合气体HClNH3CO
11、2、Cl2、H2S、SO2 NO2O2 吸收剂水或 NaOH溶液水或盐酸NaOH溶液水(3)引发喷泉的操作：打开止水夹，将胶头滴管中的水挤入烧瓶。2增大外压法(如图所示)锥形瓶内液体挥发或发生化学反应产生气体锥形瓶内压强增大锥形瓶内液体迅速进入烧瓶形成喷泉。如喷雾器、人造喷泉、火山喷发等均是此原理。1在如图装置中，烧瓶中充满干燥气体 a，将滴管中的液体 b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹 f，烧杯中的液体 b 呈喷泉状喷出，最终几乎充满整个烧瓶。则 a 和 b 分别是()选项a(干燥气体)b(液体)ANO2水BCO2CaCl2 溶液CCl2饱和 NaCl 溶液DNH3水D 气体 a 在
12、液体 b 中的溶解度很大，烧瓶中气体溶于少量液体 b 中导致烧瓶中气体压强急剧下降，打开弹簧夹 f，烧杯中的液体b 被大气压压入烧瓶，形成喷泉。氨气极易溶于水，所以 D 项符合题意。二氧化氮与水反应生成一氧化氮，气体体积变为原来的三分之一，A 项不符合题意；常温下，二氧化碳在 CaCl2 溶液中的溶解度很小，B 项不符合题意；氯气在饱和 NaCl 溶液中的溶解度很小，C项不符合题意。2喷泉是一种常见的自然现象，其产生的原因是存在压强差。图 1 图 2 图 3(1)实验室制取氨气的化学方程式为_(一种即可)。用图 1 装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷的操作是_。该实验的原理是
13、_。如果只提供如图 2 的装置，请说明引发喷泉的方法_。(2)利用图 3 装置，在锥形瓶中分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是_。ACu 与稀盐酸BNaHCO3 溶液与 NaOH 溶液CCaCO3 与稀硫酸DNH4HCO3 与稀盐酸(3)从产生喷泉的原理分析，图 1、2 是_上部烧瓶内的压强。图 3 是_下部锥形瓶内气体的压强(均填“增大”或“减小”)。人造喷泉及火山爆发的原理与上述装置图_原理相似。解析(1)图 1 引发喷泉，只需打开止水夹，挤压胶头滴管即可，图 2 则需先打开止水夹，再用热毛巾捂住圆底烧瓶，发现有气泡冒出后，移去热毛巾即可。(2)能在锥形瓶内反应产生气体，压强大于
14、圆底烧瓶内压强方可，故应选 NH4HCO3 和稀盐酸，其他要么不反应，要么反应不生成气体或产生气体很少。(3)图 1、2 是上部压强减小导致喷泉，图 3 是下部压强增大导致喷泉，人造喷泉及火山爆发均与图 3 原理相似。答案(1)2NH4ClCa(OH)2=CaCl22NH32H2O(其他合理答案也可以)打开止水夹，挤压胶头滴管 NH3 溶于少量水中，使圆底烧瓶内压强减小，烧杯内的水进入圆底烧瓶，形成喷泉 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(2)D(3)减小 增大 3当 堂 提 素 养 达 标 1下列关于氨气的说法中正确的是()A氨溶于水显碱性，所以氨气可以使湿润的酚
15、酞试纸变蓝B氨气可以用浓硫酸干燥C用水吸收氨气可用右图的装置防止倒吸D氨本身没有毒，因此氨气泄漏时，人们没有必要采取任何防范措施C 题图的实验装置由于出气管口在水下层的 CCl4 层中，氨气不会溶于 CCl4 而发生倒吸，而且氨气从下向上逸出时能充分与水接触而被水完全吸收。2右图是实验室进行氨溶于水的“喷泉实验”的装置，下列叙述不正确的是()A该实验说明氨气极易溶于水B进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色，说明氨水呈碱性C氨水很稳定，将烧瓶内的红色溶液加热，颜色不会发生变化D形成“喷泉”的主要原因是氨气溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压C 氨水不稳定，加热 NH3H2O 分解生成 NH3。3给装有
16、下列少量固体物质的试管加热，试管底部的物质不可能完全消失的是 ()A碳酸氢铵 B碳酸氢钠C氯化铵D碳酸铵B 2NaHCO3=Na2CO3CO2H2O。4为了检验某固体物质中是否含有 NH4，下列试纸和试剂一定用不到的是()蒸馏水 NaOH 溶液 红色石蕊试纸 蓝色石蕊试纸ABCDB NH4 的检验方法是在含有 NH4 的溶液中加入强碱(OH)并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验，若产生使试纸变蓝的气体，则证明原溶液中含有 NH4，所以一定不会用到的是蓝色石蕊试纸。5甲、乙、丙三位同学分别用如下实验装置及化学药品碱石灰(氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气。请你参与探究，并回答问题：甲 乙 丙(1)他
17、们制取氨气的化学方程式为_。(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气，其原因是_。(3)三位同学用上述装置制取氨气时，其中有一位同学没有收集到氨气(实验操作都正确)，你认为没有收集到氨气的同学是_(填“甲”“乙”或“丙”)。(4)三位同学都认为他们的实验装置还可用于加热碳酸氢铵固体来制取纯净的氨气，你判断能够达到实验目的的是_(填“甲”“乙”或“丙”)。解析(2)中向下排空气法收集 NH3 的依据是 NH3 的密度比空气的小。(3)中由于乙同学将产生的气体通入浓硫酸中，因为发生反应：2NH3H2SO4=(NH4)2SO4，而不能收集到 NH3。(4)中利用加热 NH4HCO3 固体来制取纯净的氨气，必须分离除去 H2O(g)和 CO2，碱石灰可吸收 H2O(g)和 CO2，故只有丙装置能达到实验目的。答案(1)2NH4ClCa(OH)2=CaCl22NH32H2O(2)NH3 的密度比空气的小(3)乙(4)丙课 时 分 层 作 业 点击右图进入 Thank you for watching!