氨氣的實驗室制法導(dǎo)學(xué)案-高一化學(xué)人教版（2019）必修第二冊

學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第二節(jié)氮及其化合物第2課時氨氣的實驗室制法一、課標(biāo)與教材分析1.本節(jié)課選自人教版高中必修二第五章第二節(jié)第二課時氨和銨鹽。在這之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)過硫及其化合物知識。氨、銨鹽與我們的生活息息相關(guān)，可以讓學(xué)生體會化學(xué)學(xué)習(xí)的價值。2.設(shè)計氨氣的制備實驗以，實現(xiàn)氨的轉(zhuǎn)化與生成，增強科學(xué)探究與創(chuàng)新意識。二、自主學(xué)習(xí)1.氨氣的實驗室制法（1）原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=====,\s\up9(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。（2）裝置：①發(fā)生裝置：固體＋固體eq\o(――→,\s\up9(△))氣體，與實驗室利用和加熱制取氧氣的裝置相同。②凈化裝置：通常用干燥氨氣，不能用五氧化二磷、和無水氯化鈣干燥。（3）收集方法：排空氣法收集，試管口塞一團疏松的棉花團，目的是防止與空氣形成對流，以收集到較純凈的氨氣。（4）驗滿方法①方法一：用鑷子夾住一片濕潤的試紙放在試管口，若試紙變，說明已經(jīng)收集滿。②方法二：用蘸取的玻璃棒靠近試管口，若有生成，說明已經(jīng)收集滿。（5）尾氣處理：多余的氨氣要吸收掉(可在導(dǎo)管口放一團用水或浸潤的棉花球)以避免污染空氣。在吸收時要防止，常采用的裝置如圖所示：2．實驗室快速制氨氣的方法（1）加熱濃氨水法：NH3·H2O不穩(wěn)定，受易分解生成NH3：NH3·H2Oeq\o(=====,\s\up9(△))NH3↑＋H2O，故可直接加制備NH3。（2）濃氨水加固體NaOH(或生石灰、堿石灰)法：固體NaOH溶于水放出大量的熱，會促使氨水分解，而生石灰可與水反應(yīng)生成Ca(OH)2，同時反應(yīng)，也會促使分解，故可在常溫下向固體NaOH或CaO中滴加來制備NH3。反應(yīng)裝置圖分別為：【特別提醒】（1）本實驗中試劑的選?。篘H4Cl可用(NH4)2SO4等代替，但不能用NH4HCO3或NH4NO3代替，因為NH4HCO3、NH4NO3受熱分解產(chǎn)生雜質(zhì)氣體。（2）消石灰不能用KOH或NaOH代替，因為KOH和NaOH易吸水、易結(jié)塊，不利于產(chǎn)生NH3，且高溫下腐蝕試管。自主檢測1.下面是實驗室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯誤的是()A．①② B．③④C．①③ D．②④2.實驗室可用下列幾組試劑制取少量NH3：①固體Ca(OH)2和NH4Cl；②濃氨水和固體CaO；③濃氨水。請回答下列問題：（1）用上述三組試劑制取少量NH3，需要加熱的是________(填序號)，第②組試劑中產(chǎn)生NH3的化學(xué)方程式表示為_________________________________________________。（2）下面的制取裝置圖中，方法①應(yīng)選用裝置________(填“A”或“B”，下同)，方法②應(yīng)選用裝置________。（3）在制取后，如果要干燥氨氣，應(yīng)選用的干燥劑是________。A．濃硫酸B．固體氫氧化鈉C．五氧化二磷D．堿石灰E．固體CaOF．無水CaCl2（4）檢驗集氣瓶中是否收集滿氨氣的方法是___________________________________。（5）為防止環(huán)境污染，以下裝置(盛放的液體為水)可用于吸收多余NH3的是________(填序號)。例題精講1.下列有關(guān)制取少量干燥的氨氣的敘述正確的是()A．①是氨氣發(fā)生裝置 B．②是氨氣吸收裝置C．③是氨氣發(fā)生裝置 D．④是氨氣收集、檢驗裝置2.下列方法中，不能用于實驗室里制取氨氣的是()A．在試管中將熟石灰和氯化銨混合后加熱B．加熱試管中的氯化銨固體C．將燒瓶中的濃氨水加熱D．將分液漏斗中的濃氨水滴入裝有生石灰的燒瓶中應(yīng)用體驗1.已知氨氣極易溶于水，難溶于有機溶劑CCl4。下列不適合作氨氣的尾氣吸收裝置的是()2.氮元素的單質(zhì)和常見的化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用途廣泛。Ⅰ.（1）常用作食品袋中填充氣的是；常用作制冷劑的化合物是，該物質(zhì)在空氣中與HCl相遇有白煙生成，產(chǎn)生該現(xiàn)象的反應(yīng)的化學(xué)方程式是。（2）銨鹽大多在農(nóng)業(yè)上用作化肥。工業(yè)制備氨氣的化學(xué)方程式為。Ⅱ.某同學(xué)用下列裝置（固定、加熱儀器和橡膠管略）進行有關(guān)氨氣制取的實驗探究?；卮鹣铝袉栴}：（1）若用裝置①制取并收集干燥的NH3，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為。若要測定生成的NH3的體積，則必須選擇的裝置是（填序號），裝置中所盛試劑具有的性質(zhì)是。（2）若用裝置②制取并收集干燥的NH3，燒瓶內(nèi)的試劑是，分液漏斗中的試劑是，收集裝置應(yīng)選擇（填序號）。（3）已知氨氣極易溶于水，而難溶于有機溶劑。下列裝置中不適用于氨氣的尾氣吸收的是（填序號）。作業(yè)檢測 1.某同學(xué)利用如圖所示的裝置，驗證氨氣的噴泉實驗。回答下列問題：（1）儀器A的名稱是___________。（2）寫出實驗室用NH4Cl和Ca(OH)2制氨氣的化學(xué)方程式：___________。（3）噴泉實驗前需要在儀器A中充滿干燥的氨氣。①可用向___________填“上”或“下”)排空氣法收集氨氣。②下列物質(zhì)可用于干燥氨氣的是___________(填序號)。A．濃硫酸B．堿石灰C．濃硝酸（4）引發(fā)噴泉實驗的操作是___________。2.某化學(xué)學(xué)習(xí)小組設(shè)計實驗制取氨氣并探究氨氣的有關(guān)性質(zhì)：（1）已知NH3難溶于有機溶劑CCl4，該小組成員設(shè)計實驗制備氨氣并探究氨氣的還原性及產(chǎn)物，提供實驗裝置如圖：①裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______②根據(jù)上述提供的裝置正確的連接順序為______(用各接口序號表示)③該裝置在設(shè)計上有一定的缺陷，你對該裝置的改進措施是___________。（2）利用改進后的裝置進行實驗，觀察到CuO全部變?yōu)榧t色物質(zhì)，無水CuSO4變藍，同時生成一種無污染的氣體。請寫出NH3與CuO反應(yīng)的化學(xué)方程式______（3）有同學(xué)認(rèn)為：NH3與CuO反應(yīng)生成的紅色物質(zhì)中可