1、第2课时氨的转化学习目标1了解氨气的物理性质,掌握氨气的化学性质。(重点)2掌握铵盐的受热分解以及与碱的反应。3掌握氨气的实验室制法。授课提示:对应学生用书第64页1氨气(1)物理性质无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,常温、常压下1体积水能溶解约700体积氨气,易液化。(2)化学性质性质反应方程式与水反应NH3H2ONH3H2O与酸盐酸NH3HCl=NH4Cl反应硫酸2NH3H2SO4=(NH4)2SO4催化氧化4NH35O24NO6H2O注意:氨气能与酸反应生成盐,但氨气不是碱。(3)用途液氨做制冷剂;氮肥工业和硝酸工业的重要原料。2一水合氨(1)弱碱性:可以使紫色石蕊溶液变
2、蓝电离方程式:NH3H2ONHOH;(2)不稳定性:受热易分解化学方程式:NH3H2ONH3H2O。3铵盐(1)物理性质颜色溶解性状态白色易溶于水晶体(2)化学性质受热分解:aNH4Cl:NH4ClNH3HCl,bNH4HCO3:NH4HCO3NH3CO2H2O。与碱反应:铵盐与NaOH溶液共热,反应的离子方程式为NHOHNH3H2O;氨气的实验室制法反应的化学方程式:2NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O;氨气的收集方法:向下排空气法;氨气的检验方法:用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸变蓝;或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,产生白烟。4化肥(1)化学氮肥(2)复合化肥目前使用
3、较多的主要是含N、P的复合化肥,如磷酸二氢铵(NH4H2PO4)、磷酸氢二铵(NH4)2HPO4。(3)科学合理地使用氮肥。多维思考自主预习1下列气体中,只能用排空气法收集的无色气体是()AH2BNOCNO2 DNH3答案:D2下列不属于铵盐的共同性质的是()A都是晶体B都易溶于水C与碱共热都能产生氨气D受热分解都能产生氨气答案:D3有以下几种说法:NH3溶于水能导电,故NH3是电解质。实验室常用排水法收集NH3。液氨与氨水是同一种物质。所有铵盐均易溶于水。铵盐与碱反应,加热时均产生NH3。实验室制取NH3可用加热NH4Cl的方式制取。其中正确的是_;错误的是_。答案:授课提示:对应学生用书第
4、65页要点一氨气的性质实验探究(一)喷泉实验实验实验现象结论打开夹子并挤压胶头滴管的胶头,使水进入圆底烧瓶;烧杯中的溶液由玻璃管进入圆底烧瓶,形成喷泉,烧瓶内液体呈红色氨气极易溶于水,水溶液呈碱性问题探究1烧瓶内为什么会形成喷泉?一般什么样的气体可做喷泉实验?答案:打开夹子并挤压胶头滴管的胶头,使水进入圆底烧瓶,氨气极易溶于水,导致烧瓶中的气体压强迅速减小,外界大气压将烧杯中的水沿着导管压入烧瓶,形成喷泉。可以形成喷泉的有:a.NH3、HCl、SO2、NO2与水能形成喷泉。这些气体的特点是(极)易溶于水,溶于水后形成的气压差明显,从而形成喷泉。b酸性气体与NaOH溶液也能形成喷泉,如CO2与N
5、aOH,SO2与NaOH等。因为这些气体在碱溶液中发生反应从而使烧瓶内压强减小。2下面两个都是喷泉实验的装置图,如何引发喷泉?原理有何不同?答案:A.操作:打开止水夹,挤压胶头滴管的胶头,使水进入圆底烧瓶。原理:气体易溶于水,导致烧瓶中的压强迅速减小,外界大气压将烧杯中的水沿着导管压入烧瓶,形成喷泉。B操作:先打开止水夹,再用手(或热毛巾)捂住烧瓶,发现有气泡冒出后移去手(或热毛巾)即可。原理:易溶于水的气体受热膨胀,与水接触溶于水后导致烧瓶内的压强迅速减小,外界大气压将烧杯中的水沿着导管压入烧瓶,形成喷泉。3喷泉实验说明氨气具有什么性质?溶液为什么呈碱性?氨气的水溶液叫氨水,分析氨水的成分,
6、氨水和液氨是不是同一种物质?答案:喷泉实验说明氨气极易溶于水,水溶液呈碱性;氨气的水溶液呈碱性,因为NH3H2ONH3H2O,NH3H2ONHOH;氨气和水的反应是可逆反应,NH3H2O的电离也是可逆的,所以氨水的成分为三分子:NH3、H2O、NH3H2O,三离子:NH、OH、H;液氨就是液态氨气,成分即氨分子,所以氨水是混合物,液氨是纯净物,不是同一种物质。实验探究(二)氨气和酸的反应抽去玻璃片,集气瓶中产生白烟NH3和HCl反应生成NH4Cl问题探究4解释实验现象的原因。答案:抽去玻璃片,NH3和HCl反应生成NH4Cl白色固体小颗粒,分散到空气中形成白烟。5预测浓氨水与浓盐酸、浓硝酸的反
7、应现象,浓氨水与浓硫酸的反应现象,简述原因。答案:浓氨水能挥发出氨气,浓盐酸(浓硝酸)都是挥发性的酸,能挥发出HCl(HNO3)分子,NH3和HCl(HNO3)分子相遇结合成NH4Cl(NH4NO3)白色固体小颗粒,分散到空气中形成白烟。而浓硫酸是难挥发性的酸,虽然氨气与浓硫酸也反应生成硫酸铵,但是不能分散到空气中,所以无白烟生成。要点二铵盐的性质1物理性质:铵盐都是白色晶体,均易溶于水。2化学性质实验探究:实验操作实验现象结论试管中固体逐渐消失;试管口有白色固体生成氯化铵固体受热易分解,生成的NH3和HCl在试管口反应生成NH4Cl加热碳酸氢铵固体试管中固体逐渐消失;试管口有水珠生成;石灰水
8、变浑浊碳酸氢铵固体受热易分解,生成H2O和CO2,同时生成NH3湿润的红色石蕊试纸变蓝色氯化铵固体与NaOH溶液反应产生NH3归纳总结1受热分解(如NH4Cl、NH4HCO3):(1)NH4ClNH3HCl。(2)NH4HCO3NH3CO2H2O。2与碱反应:氯化铵固体与NaOH固体反应的化学方程式:NaOHNH4ClNaClNH3H2O。氯化铵固体与NaOH溶液反应的离子方程式:加热:NHOHNH3H2O;不加热:NHOHNH3H2O。问题探究1铵盐受热一定产生NH3吗?答案:NH4Cl、NH4HCO3分解产生氨气,但是铵盐受热不一定产生NH3,如:NH4NO3、(NH4)2SO4等铵盐温度
9、不同分解产物不同。2NH4Cl受热的实验现象是固体变成气体,在试管口又有固体生成,有人认为该现象是升华,对不对?答案:不对,NH4Cl受热分解生成NH3和HCl,冷却后NH3和HCl又生成NH4Cl,不同于碘的升华(物理变化)。要点三氨气的制法1工业制法:N23H22NH3。2实验室制法(1)用铵盐制取。反应原理:Ca(OH)22NH4ClCaCl22NH32H2O。实验装置:验满方法:a用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸变蓝;b用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,产生白烟。干燥方法:尾气吸收:a将蘸有硫酸溶液的棉球放在收集氨气的试管口处。b用水吸收防倒吸装置:(2)用浓氨水制取。反应原理:浓氨
10、水与NaOH固体(或CaO)制取NH3,是因将浓氨水滴到固体氢氧化钠(或CaO)上,NaOH溶于水放热(或CaO与水反应放热),都会促使氨水分解释放NH3。实验装置:探究应用(1)如图是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是_。(2)若将A装置中的NH4Cl改用NH4HCO3,能否制得NH3?若将B装置中的氧化钙改用固体NaOH,能否制得NH3?答案:(1)AC(2)能。NH4HCO3NH3CO2H2O,用碱石灰吸收CO2和H2O。能。NaOH溶解放热,且产生的OH促进NH3的逸出。要点四NH的检验离子检验的实验步骤:取样品少许溶解或加入试剂必要的操作描述现象得出结论。铵盐(NH)的检
11、验方法 探究应用为了检验某固体物质中是否含有NH,你认为下列试纸或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稀硫酸A仅B仅C D答案:B学科素养培养(十八)科学精神和社会责任授课提示:对应学生用书第67页培养方向具有严谨求实的科学态度,具有探索未知、崇尚真理的意识;赞赏化学对社会发展的重大贡献,具有可持续发展意识和绿色化学观念,能对与化学有关的社会热点问题做出正确的价值判断。素养特训下表是硫酸铵化肥品质的主要指标。指标项目优等品一等品合格品外观白色结晶,无可见机械杂质无可见机械杂质氮(N)含量21.0%21.0%20.5%某化学研究性学习小组为对某农用品商店出售的一等品硫
12、酸铵化肥的品质进行探究。观察外观:该硫酸铵化肥无可见机械杂质。实验探究:按图所示装置进行实验。(1)烧瓶内发生反应的离子方程式为_。烧杯中盛放的试剂最好是_(填“浓硫酸”“稀硫酸”或“水”)。(2)实验过程中,需往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液并充分加热的原因是_。交流讨论甲同学:根据此实验测得的数据,计算硫酸铵化肥的含氮量可能偏高,因为实验装置中存在一个明显缺陷是_。乙同学:实验装置中还存在一个明显缺陷是_。经过大家充分讨论一致认为:针对甲、乙两位同学指出的实验装置中存在的明显缺陷,需改进实验装置,重新进行实验。探究结论:称取13.5 g硫酸铵化肥样品,用改进后的实验装置重新进行实验,测得实验
13、后B装置增重3.40 g。该化肥_(填“是”或“不是”)一等品。解析:本实验的设计思路为:将铵态氮肥中的NH变为NH3,用稀硫酸吸收,通过增重来得到NH3的质量,从而推算出化肥的含氮量。在A、B之间应加一个干燥装置,如增加一个装有碱石灰的干燥管,以吸收水分,减小误差。另外实验缺少一个将NH3全部赶出A装置的装置,NH3在A装置中有残留。B装置增加的质量为生成的NH3的质量,由氮原子守恒有:NNH3,m(N)3.40 g2.8 g。该化肥的含氮量100%20.7%21.0%,所以该化肥不是一等品。答案:(1)NHOHNH3H2O稀硫酸(2)使硫酸铵充分反应完全转化为NH3A、B装置间缺一个干燥装置缺少赶尽反应装置A中残留氨气的装置不是