魯科版必修1 第3章第2節(jié) 氮的循環(huán)（第2課時） 教案 (2).doc

第2節(jié) 氮的循環(huán)第2課時【教學(xué)目標(biāo)】1. 使學(xué)生理解如何應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡原理，選擇合成氨的適宜條件。2.了解合成氨生產(chǎn)的一般流程和反應(yīng)原理、反應(yīng)條件等。3.介紹合成氨，體現(xiàn)化工生產(chǎn)的過程，體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室研究與實(shí)際生產(chǎn)之間轉(zhuǎn)化過程.【教學(xué)過程】一、氨(nh3)的性質(zhì)1物理性質(zhì)顏色氣味狀態(tài)密度水溶性熔沸點(diǎn)無色刺激性氣態(tài)nh3空氣易溶沸點(diǎn)高、易液化2化學(xué)性質(zhì)3氨水的性質(zhì) 二、思考探究1問題思考：(1)用上圖裝置完成噴泉實(shí)驗(yàn)的操作方法是什么？【提示】擠壓膠頭滴管，打開止水夾。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可說明nh3具有哪些性質(zhì)？【提示】nh3極易溶于水，nh3溶于水溶液呈堿性。(3)若用圖乙所示裝置進(jìn)行nh3的噴泉實(shí)驗(yàn)，打開止水夾后，燒杯中的液體不能進(jìn)入燒瓶。不能形成噴泉的原因是什么？如何操作可形成噴泉？【提示】導(dǎo)管中存在一段空氣使nh3與水不能接觸溶解，因此不能形成噴泉。可使nh3受熱膨脹，排出導(dǎo)管中空氣，使nh3與水接觸；或使nh3受冷收縮，使導(dǎo)管中的空氣進(jìn)入燒瓶，水與nh3接觸，均可形成噴泉。操作方法有：用熱毛巾捂住圓底燒瓶底部，在燒瓶底部淋一些熱水，用冰袋包住燒瓶底部，在燒瓶底部淋少量酒精等。三、認(rèn)知升華1噴泉實(shí)驗(yàn)的基本原理及裝置(1)原理：氣體在液體中溶解度很大，在短時間內(nèi)產(chǎn)生足夠的壓強(qiáng)差，則打開活塞后，大氣壓將燒杯內(nèi)的液體壓入燒瓶中，在尖嘴導(dǎo)管口形成噴泉。(2)裝置。2實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵(1)裝置的氣密性良好。(2)燒瓶和氣體必須是干燥的。(3)氨氣充滿整個燒瓶。3兩類常見噴泉的形成實(shí)驗(yàn)(1)極易溶于水的氣體或易溶于水的氣體(nh3、hcl、so2等)與水可形成噴泉。(2)酸性氣體(hcl、so2、no2、co2、h2s等)與naoh溶液也能形成噴泉。四、氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法和銨鹽1氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法(1)原理：2nh4clca(oh)2cacl22h2o2nh3。(2)收集：向下排空氣法。2銨鹽五、思考探究某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)制備干燥氨氣，并探究氨氣的性質(zhì)(部分儀器已略去)。問題思考：(1)請思考裝置和常用裝置的主要區(qū)別在哪里？有什么優(yōu)點(diǎn)？【提示】主要區(qū)別是在收集氨氣裝置之前安裝了一個干燥管。優(yōu)點(diǎn)是可以制得干燥純凈的氨氣，為下一步利用噴泉實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證氨氣極易溶于水打下基礎(chǔ)。(2)利用裝置收集氨氣時，請你選擇氨氣的進(jìn)氣口。【提示】由于收集氨氣應(yīng)該用向下排空氣法，所以應(yīng)該從a口進(jìn)氣。(3)該小組同學(xué)收集滿氨氣后利用裝置中的燒瓶進(jìn)行噴泉實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)裝置中產(chǎn)生了紅色噴泉，說明氨氣具有的性質(zhì)是什么？【提示】說明氨氣極易溶于水，且與水反應(yīng)生成的物質(zhì)顯堿性。(4)在常溫下將氨氣和氯氣同時通入裝置混合即發(fā)生反應(yīng)，生成某單質(zhì)氣體并產(chǎn)生白煙。試推斷反應(yīng)產(chǎn)物并寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式?！咎崾尽坑邪谉熒?，說明產(chǎn)物中有nh4cl，說明cl2被還原，則nh3應(yīng)該被氧化為n2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為8nh33cl2=n26nh4cl(或2nh33cl2=n26hcl，nh3hcl=nh4cl)。(5)若從裝置中間導(dǎo)管處逸出的尾氣中含有少量cl2，為防止污染環(huán)境應(yīng)該如何操作？【提示】為防止氯氣污染環(huán)境，可以將氯氣通過盛有氫氧化鈉溶液的洗氣瓶。六、認(rèn)知升華1氨氣的制取原理和裝置方法化學(xué)方程式(或原理)氣體發(fā)生裝置加熱銨鹽和堿的固體混合物2nh4clca(oh)2cacl22nh32h2o濃氨水固體naoh固體naoh溶于水放出大量的熱，促使氨水分解濃氨水固體caocao與水反應(yīng)，使溶劑(水)減少；反應(yīng)放熱，促使氨水分解。反應(yīng)方程式可表示為nh3h2ocao=nh3ca(oh)22.氨氣的收集、驗(yàn)滿及干燥(1)收集：向下排空氣法。棉花團(tuán)的作用是防止nh3與空氣對流。(2)驗(yàn)滿：用濕潤的紅色石蕊試紙或蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近管口。若試紙變藍(lán)或產(chǎn)生白煙(答題時任寫一種即可)，則證明氨氣已集滿。(3)干燥：用堿石灰干燥。3nh的檢驗(yàn)(1)反應(yīng)原理銨鹽與堿共熱都能產(chǎn)生氨氣。nhohnh3h2o(2)檢驗(yàn)方法操作：取少許待測液或晶體于小試管中，加入濃氫氧化鈉溶液，微熱，將濕潤的紅色石蕊試紙(或者蘸有濃鹽酸的玻璃棒)放在試管口。現(xiàn)象及結(jié)論：試紙變藍(lán)色(或者冒白煙)，說明是銨鹽或待測液含有nh。小結(jié)：nh3是唯一能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，可用于氨氣的檢驗(yàn)氨水與液氨為不同物質(zhì)，氨水為混合物，液氨為純凈物;nh3為非電解質(zhì)，而nh3h2o為弱電解質(zhì)。與濃氨水靠近，能產(chǎn)生白煙現(xiàn)象的物質(zhì)：揮發(fā)性酸如濃hno3、濃hcl 酸性氣體hcl、hbr、hi、h2s等；cl2。但濃h2so4、濃h3po4因難揮發(fā)而無此現(xiàn)象。nh3可在純氧中燃燒，不是在空氣中燃燒，故nh3不屬于可燃燒氣體。七、檢測題1. 有關(guān)氨的性質(zhì)的敘述中正確的是（ ） a. 氨不能在空氣中燃燒 b. 氨水呈堿性 c. 氨氣和酸相遇能產(chǎn)生白色煙霧d. 在反應(yīng) nh3 + h+ nh4+ 中，氨失去電子被氧化2. 利用如圖裝置可進(jìn)行的下列實(shí)驗(yàn)是()a用nh4cl和ca(oh)2制取氨氣b用mno2和濃鹽酸制取氯氣c用雙氧水和mno2制取氧氣d用鋅與稀h2so4制取氫氣3. 氨水顯弱堿性的主要原因是()a通常狀況下，氨的溶解度不大b氨水中的nh3h2o電離出少量的ohc溶于水的氨分子只有少量電離d氨本身的堿性弱4. 一包氯化銨中混有一種其他氮肥，經(jīng)測定這包不純氯化銨含氮25.7%，則混入的氮肥可能是(雙選)()a尿素co(nh2)2b硝銨c硫銨 d碳銨5. 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將多余氨氣用水吸收，下圖中哪個裝置最好()6. 下列離子方程式正確的是()a硫酸銨溶液與氫氧化鋇溶液共熱：nhsoba2ohbaso4nh3h2ob氯化銨溶液中加入濃氫氧化鈉溶液，加熱：nhohnh3h2oc氯化銨固體和熟石灰共熱：nhohnh3h2od碳酸銨溶液中通入足量二氧化碳：coco2h2o=2hco7. 已知?dú)怏w的摩爾質(zhì)量越小，擴(kuò)散速度越快。下圖所示為氣體擴(kuò)散速度的實(shí)驗(yàn)，兩種氣體擴(kuò)散相遇時形成白色煙環(huán)。下列關(guān)于物質(zhì)甲、乙的判斷正確的是()a甲是濃氨水，乙是濃硫酸b甲是濃鹽酸，乙是濃氨水c甲是濃氨水，乙是濃鹽酸d甲是濃硝酸，乙是濃氨水8. 一種無色氣體，可能是由co2、hcl、nh3、no2、no、h2中的一種或幾種所組成，將此無色氣體通過盛有濃h2so4的洗氣瓶，發(fā)現(xiàn)氣體減少一部分體積，繼續(xù)通過裝有固體na2o2的干燥管，發(fā)現(xiàn)從干燥管出來的氣體顯紅棕色。再將該氣體通入盛滿水倒立于水槽中的試管內(nèi)，發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)水位上升，最后試管內(nèi)盛滿液體。因此可以確定：(1)原氣體一定含有_；(2)一定不會有_；(3)由最終結(jié)果可知原氣體中，_氣體的體積比為_。檢測題參考答案1. 【解析】氨只能在純氧中燃燒，不能在空氣中燃燒，a 正確；因?yàn)閚h3h2onh4+oh-，故氨水呈堿性，并視為一元弱堿，b 正確；氨氣只有與揮發(fā)性酸相遇才能生成白煙，c錯； 反應(yīng)nh3 + h+ nh4+為非氧化還原反應(yīng)，d錯。綜上分析，本題答案為a、b?！敬鸢浮縜 b2. 【解析】選a。該裝置適用于固體固體制氣體的裝置特點(diǎn)?！敬鸢浮縜3. 【解析】選b。nh3是非電解質(zhì)，本身不電離，不顯堿性，nh3溶于水后，nh3h2onh3h2onhoh，使氨水顯弱堿性。【答案】b4. 【解析】選cd。純凈nh4cl的含氮量為26.17%25.7%，所以雜質(zhì)含氮量必須25.7%。四個選項中氮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)依次是46.7%、35%、21.2%和17.7%?！敬鸢浮縞 d5. 【解析】選c。由于nh3極易溶于水，a、b、d將會出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象。而c中當(dāng)液體沿漏斗向上倒吸時，液面與漏斗面脫離，這時漏斗中液體又回落下來，故不會出現(xiàn)倒吸現(xiàn)象?！敬鸢浮縞6. 【解析】選d。a項應(yīng)為2nhsoba22ohbaso42nh32h2o；b項，應(yīng)為nhohnh3h2o；c項不能用離子方程式表示?！敬鸢浮縟7. 【解析】選c。首先，兩種物質(zhì)甲、乙要具有揮發(fā)性；其次，甲物質(zhì)中揮發(fā)出來的氣體的擴(kuò)散速度比乙物質(zhì)中揮發(fā)出來的氣體的擴(kuò)散速度快，則甲物質(zhì)中揮發(fā)出來的氣體的摩爾質(zhì)量相對較小?！敬鸢浮縞8. 【解析】 “無色氣體”則不含no2；“通過盛有濃h2so4的洗氣瓶，發(fā)現(xiàn)氣體減少一部分體積”，說明一定含有nh3，則一定不含hcl；“繼續(xù)通過裝有固體na2o2的干燥管，發(fā)現(xiàn)從干燥管出來的氣體顯紅棕色”，說明此時氣體中有no2，則原混合氣體中一定含有no和co2；“再將該氣體通入盛滿水倒立于水槽中的試管內(nèi)，發(fā)現(xiàn)