氨和銨鹽課件高一下學(xué)期化學(xué)人教版

第二節(jié)氮及其化合物(2)

—氨(NH3)、銨鹽(NH4+)高一化學(xué)備課組第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素走進(jìn)氮肥葉綠素Q：空氣中氮?dú)庹?8%，為什么植物還缺氮呢？氮是植物不可或缺的元素多數(shù)生物只能吸收含氮元素的化合物復(fù)習(xí)：氮的人工固定從哈伯-博施開創(chuàng)催化合成氨技術(shù)到2022年，世界人口從16億增長了5倍，糧食產(chǎn)量增長了近10倍。若無催化合成氨技術(shù)，世界上將有50%的人無法生存。氮?dú)饪諝饨固繗錃釴2、H2NH3(含N2\H2)NH3(液氨)水蒸氣催化劑高溫、高壓凈化壓縮分離N2、H2后循環(huán)利用Q1:直接用氨氣做氮肥，合適嗎？Q2:氨水可以做氮肥嗎？Q3:液氨泄漏，噴水吸收，體現(xiàn)了氨的哪些性質(zhì)？一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途1.氨的結(jié)構(gòu)1電子式：2

結(jié)構(gòu)式：3

空間構(gòu)型：三角錐形一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途2.氨的物理性質(zhì)顏色氣味密度溶解性【形成氨水】沸點(diǎn)是否容易液化無色刺激性

氣味比空氣小極易溶于水（1：700）-33.5℃易液化液態(tài)氨汽化時(shí)要吸收大量的熱，使周圍溫度急劇下降，所以液氨也常做制冷劑。NH3分子間氫鍵H2O與NH3分子間氫鍵一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途現(xiàn)象:結(jié)論:溶液進(jìn)入燒瓶，形成紅色噴泉。氨氣極易溶于水干燥的圓底燒瓶內(nèi)充滿氨氣，塞上帶玻璃管和膠頭滴管（預(yù)先吸入少量水）的膠塞。玻璃管插入盛水燒杯（水中預(yù)滴酚酞）。組裝實(shí)驗(yàn)裝置。打開橡皮管上的彈簧夾，擠壓膠頭滴管，使水進(jìn)入燒瓶，觀察現(xiàn)象。操作:實(shí)驗(yàn)探究氨分子和水分子之間存在氫鍵。教材13頁[實(shí)驗(yàn)5-6]Q：為什么氨氣極易溶于水呢？P內(nèi)P外<一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途氨氣的噴泉實(shí)驗(yàn)分析:（2）溶液為什么變?yōu)榧t色？

（1）為什么會(huì)形成噴泉？

氨氣溶于水，溶液顯堿性。氨極易溶于水（1:700），使燒瓶內(nèi)外形成較大的壓強(qiáng)差。NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-

噴泉原理Q：還能通過哪些方法引發(fā)噴泉呢？實(shí)驗(yàn)探究弱堿一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途實(shí)驗(yàn)拓展如何引發(fā)噴泉:氣體HClNH3CO2、Cl2、H2S、SO2NO2+O2吸收劑水或NaOH溶液水或鹽酸NaOH溶液水常見氣體與吸收劑的組合A裝置：開止水夾，擠壓滴管擠入液體滴入液體燒瓶內(nèi)氣體與液體接觸→氣體溶解或發(fā)生化學(xué)反應(yīng)→燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小→外部液體被大氣壓擠進(jìn)入形成噴泉一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途如何引發(fā)噴泉:氣體HClNH3CO2、Cl2、H2S、SO2NO2+O2吸收劑水或NaOH溶液水或鹽酸NaOH溶液水常見氣體與吸收劑的組合B裝置：開止水夾，焐熱燒瓶使其中氣體膨脹燒瓶加熱，氣壓變大，氣體膨脹擠出導(dǎo)管中的空氣后與下方液體接觸→氣體溶解或發(fā)生化學(xué)反應(yīng)→燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小→外部液體被大氣壓擠進(jìn)入形成噴泉實(shí)驗(yàn)拓展一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途如何引發(fā)噴泉:C裝置：

開止水夾，通過具體操作使下方錐形瓶內(nèi)壓強(qiáng)增大→下部液體被擠進(jìn)上方（圓底燒瓶通大氣）形成噴泉C實(shí)驗(yàn)拓展上方通大氣具體物料

(產(chǎn)氣體)常見產(chǎn)生氣體的組合CaCO3+HCl；Zn+H2SO4；

H2O2+MnO2；Al+NaOH等等。一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途3.氨的化學(xué)性質(zhì)(1)與水反應(yīng)NH3+H2ONH3·H2O【一水合氨】a.氨水顯弱堿性

NH3·H2ONH4++OH-b.氨水中的微觀粒子NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-

分子：NH3、H2O、NH3·H2O

離子：NH4+、OH–、H+

等

能使酚酞溶液變紅,或使紅色石蕊試紙變藍(lán)。一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途3.氨的化學(xué)性質(zhì)(1)與水反應(yīng)NH3·H2O==NH3↑+H2ONH3+H2ONH3·H2O【一水合氨】c.易揮發(fā)、易分解，受熱放出氨氣d.氨水的密度小于1g/cm3，氨水濃度越大，密度越小【注意??！氨水是水溶液、液氨是純凈的液態(tài)氨】因易揮發(fā)和分解，故需密封保存，置于陰涼處一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途3.氨的化學(xué)性質(zhì)(2)與酸反應(yīng)

實(shí)驗(yàn)

取兩支玻璃棒，分別蘸取濃氨水和濃硝酸（或濃鹽酸），靠近，觀察現(xiàn)象。一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途3.氨的化學(xué)性質(zhì)(2)與酸反應(yīng)NH3+HCl=NH4Cl（冒白煙）2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4（不冒白煙）NH3+HNO3=NH4NO3（冒白煙）氨遇揮發(fā)性酸(HCl、HNO3)，會(huì)冒白煙。常用來檢驗(yàn)NH3（氨水）或HCl（濃鹽酸）氨氣能與硫酸反應(yīng)，但硫酸是難揮發(fā)性酸，不冒白煙。不能用濃硫酸干燥氨氣一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途3.氨的化學(xué)性質(zhì)(3)還原性——-3價(jià)N①與O2反應(yīng)a.氨的催化氧化

4NH3+5O2====4NO+6H2O催化劑△工業(yè)上制取硝酸的原理一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途3.氨的化學(xué)性質(zhì)(3)還原性——-3價(jià)N①與O2反應(yīng)a.氨的催化氧化

4NH3+5O2====4NO+6H2O催化劑△b.無催化劑時(shí)，氨也能在純氧中安靜地燃燒4NH3+3O2==2N2+6H2O點(diǎn)燃空氣中無法點(diǎn)燃一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途3.氨的化學(xué)性質(zhì)(3)還原性——-3價(jià)N[練習(xí)]a.Cl2可以與NH3反應(yīng)，生成一種單質(zhì)和一種鹽，寫出反應(yīng)式。b.研究發(fā)現(xiàn)，NH3在加熱時(shí)也可實(shí)現(xiàn)CuO的還原，產(chǎn)物為兩種單質(zhì)和水，寫出反應(yīng)式。2NH3+3CuO==N2+3Cu+3H2Ob.與CuO反應(yīng)【本頁不要求背記，應(yīng)能推理得出】②與其他氧化劑反應(yīng)？8NH3+3Cl2==N2+6NH4Cl2與過量NH3一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途3.氨的化學(xué)性質(zhì)(4)氧化性？eg.2NH3+2Na=2NaNH2+H2↑

——+1價(jià)H一、氨的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及用途4.氨的用途硝酸氮肥純堿銨鹽制冷劑氨侯德榜制堿法碳銨NH4HCO3硫銨(NH4)2SO4硝銨NH4NO3尿素CO(NH2)2二、銨鹽（1）不穩(wěn)定性，受熱分解NH3+HCl=NH4Cl管底分解成氣體NH4Cl==NH3↑+HCl↑管口又形成白色固體1.銨鹽的性質(zhì)【探究實(shí)驗(yàn)】取少量氯化銨晶體，放入試管中，在酒精燈

火焰上微熱，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。△注意：反應(yīng)條件不同，不互為可逆！二、銨鹽（1）不穩(wěn)定性，受熱分解NH4HCO3==NH3↑+CO2↑+H2O△△(NH4)2CO3==2NH3↑+CO2↑+H2O1.銨鹽的性質(zhì)①NH4Cl和NH4HCO3、(NH4)2CO3——熱分解非氧化還原

NH4Cl==NH3↑+HCl↑△②NH4NO3

和(NH4)2SO4——加熱分解會(huì)有氧化還原過程+5價(jià)N、+6價(jià)S會(huì)氧化NH4+【產(chǎn)物不作記背要求】另：NH4NO3

加熱、撞擊易爆炸

二、銨鹽（2）與堿反應(yīng)1.銨鹽的性質(zhì)【探究實(shí)驗(yàn)】向盛有少量NH4Cl溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液的三支試管中分別加入NaOH溶液并加熱，用鑷子夾住一片濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：產(chǎn)生刺激性氣味氣體，濕潤的紅色石蕊試紙變藍(lán)NH4Cl+NaOHNaCl+NH3↑+H2O(NH4)2SO4+2NaOHNa2SO4+2NH3↑+2H2ONH4NO3+NaOHNaNO3+NH3↑+H2ONH4++OH-NH3↑+H2O也可以取固態(tài)銨鹽與堿，混合后加熱二、銨鹽（2）與堿反應(yīng)1.銨鹽的性質(zhì)應(yīng)用①：銨根檢驗(yàn)的原理與方法取適量溶液于試管，加入(濃)堿溶液（取少量固體于試管，與堿混合），加熱。將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口，若試紙變藍(lán)（或?qū)⒄河袧恹}酸的玻璃棒靠近管口，若有白煙產(chǎn)生），則說明溶液（固體）中有NH4+。應(yīng)用②：實(shí)驗(yàn)室制氨氣（下頁）二、銨鹽2.由銨鹽制備氨氣1）工業(yè)制法:N2+3H22NH3高溫、高壓催化劑2）實(shí)驗(yàn)室制法：①原料：NH4Cl(s)與Ca(OH)2(s)混合加熱②原理：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O二、銨鹽2.由銨鹽制備氨氣2）實(shí)驗(yàn)室制法：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O③儀器裝置：⑤驗(yàn)滿：④收集裝置：⑥干燥裝置：固固加熱裝置a.用潤濕紅色石蕊試紙靠近瓶口。向下排空氣法b.蘸有濃HCl的玻璃棒接近試管口產(chǎn)生白煙。用堿石灰【NaOH/CaO】干燥。a.酸吸收多余的氨氣b.水——裝置