氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法導(dǎo)學(xué)案-高一化學(xué)人教版（2019）必修第二冊(cè)

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(shí)氨氣的實(shí)驗(yàn)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(shí)氨和銨鹽。在這之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)硫及其化合物知識(shí)。氨、銨鹽與我們的生活息息相關(guān)，可以讓學(xué)生體會(huì)化學(xué)學(xué)習(xí)的價(jià)值。2.設(shè)計(jì)氨氣的制備實(shí)驗(yàn)以，實(shí)現(xiàn)氨的轉(zhuǎn)化與生成，增強(qiáng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)。二、自主學(xué)習(xí)1.氨氣的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(wú)水氯化鈣干燥。（3）收集方法：排空氣法收集，試管口塞一團(tuán)疏松的棉花團(tuán)，目的是防止與空氣形成對(duì)流，以收集到較純凈的氨氣。（4）驗(yàn)滿方法①方法一：用鑷子夾住一片濕潤(rùn)的試紙放在試管口，若試紙變，說(shuō)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(shuō)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(tuán)用水或浸潤(rùn)的棉花球)以避免污染空氣。在吸收時(shí)要防止，常采用的裝置如圖所示：2．實(shí)驗(yàn)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N(xiāo)H3。（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(huì)促使氨水分解，而生石灰可與水反應(yīng)生成Ca(OH)2，同時(shí)反應(yīng)，也會(huì)促使分解，故可在常溫下向固體NaOH或CaO中滴加來(lái)制備N(xiāo)H3。反應(yīng)裝置圖分別為：【特別提醒】（1）本實(shí)驗(yàn)中試劑的選取：NH4Cl可用(NH4)2SO4等代替，但不能用NH4HCO3或NH4NO3代替，因?yàn)镹H4HCO3、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?yàn)镵OH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(cè)1.下面是實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯(cuò)誤的是()A．①② B．③④C．①③ D．②④2.實(shí)驗(yàn)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(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）用上述三組試劑制取少量NH3，需要加熱的是________(填序號(hào))，第②組試劑中產(chǎn)生NH3的化學(xué)方程式表示為_(kāi)________________________________________________。（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(wú)水CaCl2（4）檢驗(yàn)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(hào))。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(yàn)裝置2.下列方法中，不能用于實(shí)驗(yàn)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(yàn)1.已知氨氣極易溶于水，難溶于有機(jī)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(jiàn)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(jìn)行有關(guān)氨氣制取的實(shí)驗(yàn)探究?；卮鹣铝袉?wèn)題：（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(cè)定生成的NH3的體積，則必須選擇的裝置是（填序號(hào)），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?jī)?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(hào)）。（3）已知氨氣極易溶于水，而難溶于有機(jī)溶劑。下列裝置中不適用于氨氣的尾氣吸收的是（填序號(hào)）。作業(yè)檢測(cè) 1.某同學(xué)利用如圖所示的裝置，驗(yàn)證氨氣的噴泉實(shí)驗(yàn)。回答下列問(wèn)題：（1）儀器A的名稱(chēng)是___________。（2）寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室用NH4Cl和Ca(OH)2制氨氣的化學(xué)方程式：___________。（3）噴泉實(shí)驗(yàn)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(hào))。A．濃硫酸B．堿石灰C．濃硝酸（4）引發(fā)噴泉實(shí)驗(yàn)的操作是___________。2.某化學(xué)學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)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(jī)溶劑CCl4，該小組成員設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)制備氨氣并探究氨氣的還原性及產(chǎn)物，提供實(shí)驗(yàn)裝置如圖：①裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____②根據(jù)上述提供的裝置正確的連接順序?yàn)開(kāi)_____(用各接口序號(hào)表示)③該裝置在設(shè)計(jì)上有一定的缺陷，你對(duì)該裝置的改進(jìn)措施是___________。（2）利用改進(jìn)后的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察到CuO全部變?yōu)榧t色物質(zhì)，無(wú)水CuSO4變藍(lán)，同時(shí)生成一種無(wú)污染的氣體。請(qǐng)寫(xiě)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