高中化學 專題4.4.1 氨課件 新人教版必修1.ppt

1、非金屬及其氧化物,4-4-1 氨,情景設疑,將一塊普通的棉布浸在氯化銨的飽和溶液中，片刻之后，取出晾干就成防火布了。將這塊經(jīng)過化學處理的布用火柴點，點不著，卻會冒出白色的煙霧。你知道這其中所隱含的化學原理嗎？,1.了解氨的性質(zhì)、實驗室制法及應用。 2.了解銨鹽的性質(zhì)。 3.了解NH4+的檢驗。 4.了解氮循環(huán)對生態(tài)平衡的重要意義。,教學目標,基礎梳理,一、氨和銨鹽,1.氨 (1)合成氨的貢獻 工業(yè)合成氨原理_，德國化學家哈伯因在合成氨方面的巨大貢獻而獲得諾貝爾化學獎。,氮的固定 將_態(tài)的氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈腳的過程。 (2)氨的物理性質(zhì) 顏色：_，氣味：刺激性氣味，溶解性：_溶于水(體積比1700)。

2、,游離,化合物,無色,極易,(3)噴泉實驗,止水夾,噴泉,紅,極易,堿,(4)氨的化學性質(zhì) 氨與水的反應 a反應的化學方程式為：_。 bNH3H2O不穩(wěn)定，受熱易分解，反應的化學方程式為：_。 c氨水呈弱堿性，原因是(用電離方程式表示) _。,氨與酸的反應 蘸取濃氨水和濃鹽酸的兩支玻璃棒靠近時_。 反應的化學方程式：_。,產(chǎn)生白煙,HClNH3=NH4Cl,氨的還原性催化氧化 化學方程式為：_,氨的還原性氨氣在純氧中燃燒 化學方程式為：_,氨氣的還原性氨氣還原氧化銅化學方程式為：_,2.銨鹽 (1)物理性質(zhì)：銨鹽都_于水。 (2)化學性質(zhì) 銨鹽受熱易分解 NH4Cl受熱分解的化學方程式：_。

3、NH4HCO3受熱分解的化學方程式：_。,易溶,銨鹽與堿反應 NaOH與NH4NO3反應的化學方程式： _。,例1.已知NH3難溶于CCl4，如圖所示，下列裝置中，不適宜于NH3氣體尾氣吸收的是(),典型例題分析,【解析】NH3極易溶于水，B裝置易倒吸，A和D都有防倒吸作用，由于NH3不溶于CCl4，C裝置也可以防倒吸。 【答案】B,例2.下列關(guān)于氨及銨鹽的性質(zhì)敘述中，正確的是（） A氨氣可用排水法收集 B氯化銨固體加熱容易分解 C氨氣和酸相遇都能產(chǎn)生白煙 D實驗室用氫氧化鈉溶液和氯化銨溶液加熱制NH3,典型例題分析,【解析】A氨氣極易溶于水，不能用排水法收集，故A錯誤；B銨鹽不穩(wěn)定，所有銨鹽

4、受熱易分解，氯化銨固體加熱容易分解，故B正確；C氨氣與易揮發(fā)性的酸相遇會產(chǎn)生白煙，故C錯誤；D實驗室用氫氧化鈣與氯化銨固體反應制備氨氣，一般不用氫氧化鈣與氯化銨溶液反應制備，故D錯誤；故選B。 【答案】 B,基礎梳理,二、氨氣的實驗室制法,1.原理：實驗室中常用_與_共熱的方法制取氨。 如：2NH4ClCa(OH)2 _。,銨鹽,堿,CaCl2H2ONH3,2.裝置：固體與固體反應，加熱。 為了防止NH3與空氣發(fā)生對流而難以收集，以及防止外逸的NH3污染空氣，經(jīng)常在收集NH3的試管口塞上一團浸有稀硫酸的_。,棉花,3.收集： 由于氨氣易溶于水，常用_法收集。 4.檢驗： 檢驗NH3時，常使用_

5、的紅色石蕊試紙或蘸有濃鹽酸的玻璃棒。,向下排空氣,濕潤,例3.不能用于實驗室中制取NH3的是（） A加熱分解氯化銨固體 B熟石灰和氯化銨固本混合加熱 C在濃氨水中加固體氫氧化鈉 D在濃氨水中加生石灰,典型例題分析,【解析】A.氯化銨受熱生成氨氣和氯化氫，氨氣和氯化氫遇冷又生成氯化銨，很難制取氨氣，故A錯誤；B.氫氧化鈣與氯化銨在加熱條件下反應生成氯化鈣、氨氣和水，故B正確；C.氫氧化鈉固體溶于水放熱，促進NH3H2O的分解及NH3的揮發(fā)逸出，故C正確；D.CaO與H2O劇烈反應，放出大量熱，促進NH3H2O的分解及NH3的揮發(fā)逸出，故D正確；故選A。 【答案】 A,拓展延伸,1.噴泉形成的原理

6、 容器內(nèi)外存在較大的壓強差，在壓強差的作用下，液體迅速流動，通過帶有尖嘴的導管噴出來，即形成噴泉。,2.使容器內(nèi)外產(chǎn)生較大的壓強差的兩類情況 (1)容器內(nèi)氣體極易溶于水或容器內(nèi)氣體易與溶液中的溶質(zhì)發(fā)生化學反應。 當外部的水或溶液接觸容器內(nèi)氣體時，由于氣體大量溶解或與溶液中的溶質(zhì)發(fā)生化學反應，從而使容器內(nèi)氣壓迅速降低，在外界大氣壓作用下，外部液體迅速進入容器，通過尖嘴導管噴出，形成噴泉。表中列出的氣體作用于吸收劑，就能形成噴泉。,(2)容器內(nèi)的液體由于受熱揮發(fā)(如濃鹽酸、濃氨水、酒精等)或由于發(fā)生化學反應，產(chǎn)生氣體。 容器內(nèi)產(chǎn)生大量氣體，容器內(nèi)壓強迅速增大，促使容器內(nèi)液體迅速向外流動，也能形成噴

7、泉。如噴霧器、人造噴泉等均是利用了此原理。 【溫馨提示】 利用NH3做噴泉實驗時，要注意以下幾點：氣體要充滿燒瓶，氣體和燒瓶要干燥，裝置氣密性要好。,典型例題分析,【解析】要形成噴泉，必須滿足氣體易溶于水或與溶液反應，燒瓶內(nèi)外形成較大的壓強差。A中，Cl2在飽和食鹽水中的溶解度很??；B、C中，NH3和HCl均極易溶于水；D中，SO2極易與NaOH溶液反應。 【答案】A,拓展延伸,二、氨氣的實驗室制法,1.藥品的選擇 (1)銨鹽：制取NH3時，一般用NH4Cl而不用NH4NO3、(NH4)2SO4或(NH4)2CO3，原因如下：,3.操作時的注意事項 (1)收集裝置和反應裝置的試管和導管必須是干

8、燥的； (2)發(fā)生裝置的試管口略向下傾斜； (3)由于氨氣的密度比空氣小，因此收集氨氣時，導管應插入試管的底部； (4)加熱溫度不宜過高，并用酒精燈外焰由前向后逐漸加熱。,4.NH3的干燥 通常使用堿石灰，不能使用P2O5或濃H2SO4，也不能用無水CaCl2。 5.驗滿 (1)用濕潤的紅色石蕊試紙放置在試管口附近，若變藍，說明已經(jīng)收集滿。 (2)用蘸取濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口，若有白煙生成，說明已經(jīng)收集滿。,6.尾氣處理 多余的氨要吸收掉(可在導管口放一團用水或稀硫酸浸濕的棉花球)以避免污染空氣。但多余氣體在尾氣吸收時要防止倒吸。常采用的裝置有：,7.其他常見制取NH3的方法 (1)加熱濃氨

9、水制氨。在燒瓶中加入24 mL濃氨水，加熱即得氨氣，可用制氯氣的裝置。,(2)常溫下，用濃氨水與固體燒堿或生石灰混合制氨氣。這種方法的原理是：固體燒堿或生石灰溶于水時放出大量的熱，促使NH3H2O分解放出氨氣。 【溫馨提示】 由于氨氣極易溶于水，在制備、收集、尾氣處理過程中，應盡可能使其不與水接觸，以減少損失和防止倒吸現(xiàn)象發(fā)生。,例5.在膠頭滴管中盛有酚酞溶液，如圖實驗形成的“噴泉”的顏色為紅色?；卮鹣铝袉栴}： (1)燒瓶內(nèi)裝的氣體是_。 (2)產(chǎn)生此種現(xiàn)象的原因是_。 (3)假定實驗是在標準狀況下進行，噴泉停止后， 燒瓶中充滿了水。該溶液的物質(zhì)的量濃度是_。 (4)實驗時即使每一步都無錯誤，

10、噴泉停止后，燒瓶 也不能被水充滿，試分析原因：_。,典型例題分析,【解析】(1)因為該氣體溶于水后能使酚酞溶液變紅，所以必為堿性氣體NH3。 (2)“此種現(xiàn)象”包含兩層意思。一是“紅色”；二是“噴泉”。當?shù)喂苤械乃M入燒瓶中后，由于氨氣極易溶于水，溶解后燒瓶內(nèi)壓強小于外界大氣壓，水被壓入燒瓶，大量的氨氣被溶解，燒瓶內(nèi)壓強會急劇下降，水會越來越迅速地通過導管上的尖嘴進入燒瓶而形成“噴泉”現(xiàn)象，直至燒瓶內(nèi)的氨氣全部溶解為止。“紅色”是因為氨水呈堿性，故使酚酞溶液變紅色而呈現(xiàn)紅色的“噴泉”。,(3)燒瓶內(nèi)的氨全部溶解在燒瓶內(nèi)的水中形成氨水，設燒瓶內(nèi)氨氣的體積為V L(氨水的溶質(zhì)是NH3)，則最終進入

11、燒瓶的水的體積亦為V L，噴泉后氨水的體積也為V L。 則氨水的物質(zhì)的量濃度為：,(4)由于氨氣極易溶于水，收集時只能用向下排空氣的方法，不能真正使燒瓶充滿NH3，其中一定會有少量空氣殘留，所以噴泉停止時，燒瓶內(nèi)總是不能充滿水。,【答案】(1)NH3(2)NH3極易溶于水，使燒瓶內(nèi)壓強小于外界大氣壓，水被壓入燒瓶，大量的NH3被溶解，燒瓶內(nèi)壓強急劇下降，水會迅速地進入燒瓶而形成噴泉，由于氨水呈堿性，故使酚酞溶液變紅色而呈現(xiàn)紅色的“噴泉” (3)0.045 mol/L (4)由于氨氣極易溶于水，收集時只能用向下排空氣的方法，不能真正使燒瓶充滿NH3，其中一定會有少量空氣殘留，所以噴泉停止時，燒瓶

12、內(nèi)總是不能充滿水。,【名師點睛】,1.噴泉實驗成功的關(guān)鍵 (1)氣體在吸收液中被吸收得既快又多，如NH3、HCl用水吸收，CO2、SO2用濃NaOH溶液吸收等； (2)裝置應具有良好的氣密性； (3)裝置內(nèi)氣體純度要大。 2形成噴泉的關(guān)鍵 (1)減小燒瓶內(nèi)氣體的壓強，例如：燒瓶內(nèi)的氣體被吸收掉或降低燒瓶內(nèi)氣體的溫度，引起壓強瞬間降低，形成壓強差； (2)增大燒瓶外的壓強，也可以形成壓強差。,課堂總結(jié),一、氨的化學性質(zhì) 1.與水的反應 2.與酸的反應 3.氨的還原性 二、氨氣的實驗室制法,1.下列過程不屬于氮的固定的是() AN2NOBNH3NH4NO3 CN2NH3 DN2 NO3-,課堂訓練

13、,【解析】氮的固定是指將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈幕衔?，從N元素的價態(tài)變化來看是0價變?yōu)檎齼r或0價變?yōu)樨搩r。這樣，A、C、D項均是氮的固定，B項由化合態(tài)氮變?yōu)榛蠎B(tài)氮，不是氮的固定。 【答案】 B,2.在如圖所示的裝置中，燒瓶中充滿干燥氣體a，然后打開彈簧夾f，將滴管中的液體b擠入燒瓶內(nèi)，輕輕振蕩燒瓶，燒杯中的液體d呈噴泉狀噴出，最終幾乎充滿燒瓶。則a和b分別是(),A B C D,【解析】產(chǎn)生噴泉的條件：氣體在液體中的溶解度很大，燒瓶內(nèi)外產(chǎn)生足夠大的壓強差。CO2在水中溶解度不大，不能產(chǎn)生噴泉，但在NaOH溶液中因發(fā)生反應(CO22NaOH=Na2CO3H2O)，其溶解度顯著增大，此時形成噴泉。

14、氣體CO2和NH3分別與NaOH溶液、鹽酸能完全反應，則液體幾乎能充滿燒瓶。 【答案】D,3.用加熱法可以分離的一組物質(zhì)是() A.氯化銨和消石灰 B.碳酸氫銨和過氧化鈉 C.氯化銨和氯化鈉 D.碘和氯化銨,【解析】本題考查物質(zhì)的分離、提純，除考慮銨鹽受熱分解外，還要考慮物質(zhì)之間或生成物之間能否發(fā)生反應以及碘的升華。 【答案】C,4.氨氣是化學實驗室常需制取的氣體。實驗室制取氨氣通常有兩種方法： 用固體氫氧化鈣與氯化銨共熱； 在常溫下用固體氫氧化鈉與濃氨水反應。 (1)下面的制取裝置圖中，方法應選用裝置_(填“A”或“B”，下同)，方法應選用裝置_。 (2)說明方法中制取氨氣的原理：_， 為什

15、么該方法不用加熱：_。,(3)在制取后，如果要干燥氨氣，應選用的干燥劑是_。 A濃硫酸 B固體氫氧化鈉 C五氧化二磷 (4)檢驗集氣瓶中是否收集滿氨氣的方法是_。,【解析】(1)中，依據(jù)試劑和反應條件，可以確定方法應選用裝置A，方法應選用裝置B。 (2)中，因為濃氨水加入NaOH固體后，NaOH吸水，溶劑減小，溶解時又放熱，使氨水溫度升高，NH3溶解度減小而大量逸出。 (3)中，NH3是堿性氣體，不能用酸性干燥劑來干燥，故選B。,(4)中，NH3驗滿的方法可以用濕潤的紅色石蕊試紙，或是用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近集氣瓶口。 【答案】(1) A B (2)濃氨水具有揮發(fā)性，加入NaOH固體后吸水，溶

16、劑減少NaOH固體溶解時放熱，使氨水溫度升高，氨氣溶解度減小而大量逸出 (3)B (4)將濕潤的紅色石蕊試紙靠近集氣瓶口，如試紙變藍，說明已滿(或用蘸有濃鹽酸的玻璃棒接近集氣瓶口，如冒白煙，則表明氨氣已滿),5.回憶實驗室制取O2的反應原理和實驗裝置，回答下列問題： (1)寫出加熱NH4Cl和Ca(OH)2制取NH3的反應方程式：_。 (2)按(1)反應原理設計實驗室制氨氣裝置圖(可用簡筆畫表示)。 (3)下列氣體能用排水法收集的是_(填選項編號；下同)，能用排空氣法收集的是_。 (a.NH3 bNO cNO2) (4)為何不用加熱NH4Cl固體的方法制取氨氣？ (5)如何檢驗氨氣已收集滿試管？,【解析】(1)是復分解反應：相互交換成分，然后NH3H2O受熱分解。注意加熱符號()。 (2)制取O2是加熱固體，制取NH3也是加熱固體，故可采用制O2裝置制取N