2025版高一化學(xué)必修第二冊（含不定項選擇）第五章 第二節(jié) 第2課時 氨和銨鹽

第2課時氨和銨鹽課標定向目標定位1.結(jié)合真實情境并通過實驗探究,了解氨氣和銨鹽的主要性質(zhì),能設(shè)計氨氣的制備、銨鹽的檢驗等實驗。(科學(xué)探究與創(chuàng)新意識)2.能從物質(zhì)類別、氮元素價態(tài)的角度,預(yù)測氨、銨鹽的性質(zhì)和變化,認識氨氣、銨鹽生產(chǎn)中的應(yīng)用和對生態(tài)環(huán)境的影響。(變化觀念與平衡思想)厘清重點NH3的制備和性質(zhì)、NH4突破難點噴泉實驗的原理及拓展應(yīng)用學(xué)習任務(wù)一:氨的性質(zhì)必備知識·導(dǎo)學(xué)[引入]我們經(jīng)常在城市的廣場上看到美麗的噴泉,在實驗室里也可以形成美麗的噴泉,NH3就是一種在實驗室中可以形成噴泉的物質(zhì)。1.氨的物理性質(zhì)2.噴泉實驗實驗裝置操作打開橡膠管上的彈簧夾,擠壓膠頭滴管,使少量水進入燒瓶現(xiàn)象燒杯中的溶液由玻璃管進入燒瓶,形成噴泉,瓶內(nèi)液體呈紅色結(jié)論氨極易溶于水,其水溶液呈堿性[思考]氨為什么會形成噴泉?提示:氨氣極易溶于水,溶于水時,使燒瓶內(nèi)壓強急劇減小,瓶內(nèi)外形成較大的壓強差,大氣壓將水壓入燒瓶。[注意]噴泉實驗成功的關(guān)鍵:a.裝置的氣密性好;b.燒瓶必須干燥;c.氣體的純度高,且充滿燒瓶。3.氨的化學(xué)性質(zhì)[思考]工業(yè)上利用氨氣來檢驗輸送氯氣的管道是否漏氣,如果漏氣則會有白煙(氯化銨)生成。試用氧化還原理論寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式,其中氨表現(xiàn)出什么性質(zhì)?提示:3Cl2+8NH3===N2+6NH4Cl,氨表現(xiàn)出還原性和堿性。4.液氨與氨水的區(qū)別項目液氨氨水物質(zhì)成分(混合物或純凈物)純凈物混合物粒子種類(寫分子或離子符號)NH3NH3、NH3·H2O、H2O、NH4+、OH-、主要性質(zhì)(是否具有堿性)不具有堿性具有堿性判對錯·通教材判斷下列說法是否正確,正確的打“√”,錯誤的打“×”。(1)氨是無色、無臭、密度比空氣的大的氣體。 (×)提示:氨是無色、有刺激性氣味、密度比空氣的小的氣體。(2)NH3易溶于水,故可用作制冷劑。 (×)提示:NH3易液化,液態(tài)NH3汽化吸收大量的熱,可用作制冷劑。(3)氨溶于水顯弱堿性,因此可使酚酞溶液變?yōu)榧t色。 (√)提示:氨分子與水分子反應(yīng)生成一水合氨,一水合氨在溶液中電離出氫氧根離子使溶液呈堿性,能使酚酞溶液變?yōu)榧t色。(4)在同一層試劑櫥里存放濃氨水和濃鹽酸。 (×)提示:濃氨水揮發(fā)出來的NH3與濃鹽酸揮發(fā)出來的HCl反應(yīng),生成NH4Cl,同一層試劑櫥里不能存放濃氨水和濃鹽酸。(5)氨水和液氨不同,氨水是混合物,液氨是純凈物。 (√)提示:氨水是氨氣的水溶液,含有氨分子、一水合氨分子、水分子等,屬于混合物;液氨中只有氨分子,屬于純凈物。核心要點·歸納噴泉實驗的原理及應(yīng)用1.噴泉形成原理2.形成的條件氣體極“易”“溶”于“溶劑”。易——溶解度大且溶解速度快;溶——可以是物理變化,也可以是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致氣體的消耗;溶劑——可以是水,也可以是某種溶液。3.常見的能形成噴泉實驗的氣體和吸收劑如表:氣體HClNH3CO2、SO2、Cl2、H2SNO2+O2吸收劑水或NaOH溶液水或鹽酸濃NaOH溶液水4.常見噴泉實驗的裝置學(xué)力診斷·測評1.(2024·泰安高一檢測)已知氨氣不溶于有機溶劑四氯化碳(CCl4),有關(guān)NH3的說法不正確的是 ()A.NH3有強烈的刺激性氣味B.液氨可用作制冷劑C.氨氣屬于堿D.用如圖所示裝置吸收NH3,是為了防止發(fā)生倒吸【解析】選C。根據(jù)氨的物理性質(zhì),NH3有強烈的刺激性氣味,故A正確;液氨汽化時吸熱,可用作制冷劑,故B正確;氨氣自身不能電離出氫氧根離子,不符合堿的定義,不屬于堿,故C錯誤;氨不溶于四氯化碳,但易溶于水,用圖中所示裝置吸收NH3,是為了防止發(fā)生倒吸,故D正確。2.如圖所示是NH3的兩個性質(zhì)實驗,下列有關(guān)說法正確的是 ()A.兩個實驗均體現(xiàn)了NH3易溶于水B.兩個實驗均體現(xiàn)了NH3易揮發(fā)C.兩個實驗均體現(xiàn)了NH3是堿性氣體D.兩個實驗均體現(xiàn)了NH3是還原性氣體【解析】選C。實驗Ⅰ體現(xiàn)了NH3易溶于水,且水溶液呈堿性,實驗Ⅱ體現(xiàn)了NH3易揮發(fā),揮發(fā)出的氨分子和濃鹽酸揮發(fā)出的氯化氫分子結(jié)合生成白色氯化銨固體小顆粒,也能證明氨是堿性氣體,所以兩個實驗均體現(xiàn)了NH3是堿性氣體,故A、B錯誤,C正確;兩個實驗中都未發(fā)生氧化還原反應(yīng),所以無氧化性和還原性的體現(xiàn),故D錯誤。3.用下列氣體和液體進行噴泉實驗,最終液體一定不能充滿燒瓶的是 ()A.CO2和NaOH溶液B.SO2和NaOH溶液C.NH3和H2O D.NO2和H2O【解析】選D。CO2和NaOH溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水,二氧化碳能完全溶解在氫氧化鈉溶液中,最終液體能充滿燒瓶,故不選A;SO2和NaOH溶液反應(yīng)生成亞硫酸鈉和水,二氧化硫能完全溶解在氫氧化鈉溶液中,最終液體能充滿燒瓶,故不選B;氨氣極易溶于水,NH3和H2O進行噴泉實驗,最終液體能充滿燒瓶,故不選C;NO2和H2O反應(yīng)生成硝酸和一氧化氮,最終有NO氣體剩余,所以最終液體一定不能充滿燒瓶,故選D?！狙a償訓(xùn)練】下列關(guān)于氨的飽和水溶液的敘述正確的是 ()A.氨水具有弱堿性B.氨水和液氨成分相同C.氨水中共有4種粒子D.氨水中氨的物質(zhì)的量濃度最大【解析】選A。氨易溶于水,且與水反應(yīng)生成一水合氨,一水合氨能電離產(chǎn)生氫氧根離子,使氨水具有弱堿性,可使酚酞變紅色;氨與水的反應(yīng)是可逆反應(yīng),大部分氨能與水反應(yīng)生成一水合氨,一水合氨只有少部分電離,氨水中含有NH3、NH3·H2O、H2O、NH4+、OH-、H+6種粒子學(xué)習任務(wù)二:銨鹽的性質(zhì)與銨鹽(NH4+必備知識·導(dǎo)學(xué)1.銨鹽及其物理性質(zhì)2.銨鹽的化學(xué)性質(zhì)[注意]通常銨鹽加熱分解生成氨氣和對應(yīng)的酸,但并不是所有的銨鹽受熱分解都生成氨氣。[思考]加熱試管中的氯化銨晶體,沒有熔化就直接變成氣體,氣體在試管上方又變成氯化銨晶體,這個變化是升華過程嗎?提示:不是。加熱氯化銨晶體直接變成氣體,是由于氯化銨受熱分解成氨氣和氯化氫氣體;氣體在試管上方又變成氯化銨晶體,是由于氨氣和氯化氫氣體又反應(yīng)生成了氯化銨晶體。3.銨鹽(NH4+[思考]寫出檢驗過程中第一步反應(yīng)的離子方程式。提示:NH4++OH-NH3↑+H24.氨的實驗室制法(1)制備裝置(2)反應(yīng)原理及實驗注意事項[注意]無水CaCl2不能干燥NH3(形成CaCl2·8NH3)。[思考]某同學(xué)根據(jù)銨鹽受熱分解的性質(zhì),認為可以采用加熱NH4Cl來制備氨氣,你怎么看?提示:不行。NH4Cl分解得到NH3和HCl,兩種氣體在試管口遇冷發(fā)生反應(yīng)又生成NH4Cl,得不到氨氣。判對錯·通教材判斷下列說法是否正確,正確的打“√”,錯誤的打“×”。(1)NH4HCO3受熱易分解,因而可用作氮肥。 (×)提示:NH4HCO3可用作氮肥是因為含有N元素,與受熱易分解無關(guān)。(2)向NH4Cl溶液中滴入燒堿溶液并加熱:NH4++OH-NH3·H2O。 (×提示:向NH4Cl溶液中滴入燒堿溶液并加熱,有氨氣放出,其離子方程式應(yīng)為NH4++OH-NH3↑+H2O(3)向某溶液中加入稀NaOH溶液,濕潤的紅色石蕊試紙不變藍,則原溶液中一定無NH4+。 (提示:應(yīng)加入濃NaOH溶液并加熱,若濕潤的紅色石蕊試紙不變藍,則原溶液中一定無NH4(4)用紅色石蕊試紙檢驗氨氣的性質(zhì)時,試紙不能潤濕。 (×)提示:氨氣可以使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍,用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗氨氣的存在。(5)實驗室用如圖裝置制取少量氨氣。 (×)提示:實驗室用氯化銨和氫氧化鈣固體在加熱條件下反應(yīng)制取氨氣,但二者反應(yīng)后的產(chǎn)物中含有水,加熱的試管口應(yīng)向下傾斜,防止水倒流炸裂試管。(6)為加快產(chǎn)生NH3的速率,實驗室可以用NaOH固體和NH4Cl固體反應(yīng)制NH3。 (×)提示:不能用NaOH,原因是NaOH具有吸濕性,易結(jié)塊,不利于產(chǎn)生氨,在加熱條件下還會嚴重的腐蝕試管。核心要點·歸納銨根離子檢驗的原理與方法1.原理2.方法(1)固體:取少量樣品與堿混合于試管中,然后加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙靠近管口,試紙變藍(或?qū)⒄河袧恹}酸的玻璃棒靠近管口,有白煙產(chǎn)生),說明樣品中含有NH4(2)溶液:可取少量溶液注入試管中,再加入濃的堿液,微熱,然后用濕潤的紅色石蕊試紙或蘸有濃鹽酸的玻璃棒檢驗。微點撥·拓教材其他實驗室制取NH3的簡易方法方法化學(xué)方程式(或原理)氣體發(fā)生裝置加熱濃氨水NH3·H2ONH3↑+H2O濃氨水+固體NaOHNaOH溶于水放熱,促使NH3·H2O分解,且OH-濃度的增大也有利于NH3的生成濃氨水+固體CaOCaO與水反應(yīng)有OH-生成,使溶劑(水)減少;且反應(yīng)放熱,促使NH3·H2O分解。化學(xué)方程式:NH3·H2O+CaO===NH3↑+Ca(OH)2學(xué)力診斷·測評為了檢驗?zāi)彻腆w物質(zhì)中是否含有NH4+,你認為下列試紙或試劑一定用不到的是 (①蒸餾水②NaOH溶液③紅色石蕊試紙④藍色石蕊試紙⑤稀硫酸A.①⑤B.④⑤C.①③D.①④⑤【解析】選B。NH4+檢驗一般是取少量樣品與堿混合于試管中,加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口,看試紙是否變藍;也可將蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口,看是否有白煙生成。因此④、【補償訓(xùn)練】已知氨極易溶于水,難溶于有機溶劑CCl4(CCl4不溶于水,密度比水的大)。下列不適合作氨的尾氣吸收裝置的是 ()【解析】選C。NH3極易溶于水,若用C項中的裝置作NH3的尾氣處理裝置,則容易發(fā)生倒吸,NH3難溶于CCl4,故A裝置可防倒吸,B和D項裝置原理相似都可以防倒吸。學(xué)情檢測·素養(yǎng)達標1.液氨可用作某些行業(yè)的制冷劑。下列關(guān)于NH3的說法錯誤的是 ()A.極易溶于水B.能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅C.可用于工業(yè)制HNO3D.可用于生產(chǎn)氮肥【解析】選B。氨極易溶于水,1體積水可溶解700體積氨,A正確;氨極易溶于水,氨水顯堿性,可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色,B錯誤;氨的催化氧化是工業(yè)制HNO3的基礎(chǔ),C正確;氨與酸反應(yīng)生成銨鹽,銨鹽是常用的氮肥,D正確。2.試管中盛有少量白色固體,可能是銨鹽,檢驗的方法是加濃氫氧化鈉溶液,加熱,將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口。

3.(雙選)某實驗小組利用如圖所示裝置制備NH3并探究其性質(zhì)。下列說法正確的是 ()A.①中固體可換為NH4ClB.②中藥品為P2O5C.反應(yīng)一段時間后,③中黑色固體變?yōu)榧t色D.反應(yīng)一段時間后,④中錐形瓶收集到氨水【解析】