化学必修 第二册第二节 氮及其化合物备课ppt课件

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第五章 化工生产中的重要非金属元素
第2节 氮及其化合物
5.2.4 铵盐 氨的制法
1.掌握氨的实验室制法；2.了解铵盐的性质。
铵盐的化学性质、氨的实验室制法。
铵盐是农业上常用的化肥，如(NH4)2SO4、NH4HCO3、NH4NO3、 CO(NH2)2等。
绝大多数铵盐是白色 或无色晶体，都易溶于水。
铵盐的形成：NH3 + H+=NH4+
①试管中固体逐渐消失，②试管口有白色固体生成
氯化铵固体受热分解，生成的NH3和HCl在试管口反应生成NH4Cl
①试管中固体逐渐消失；②试管口有水珠生成；③石灰水变浑浊
碳酸氢铵固体受热易分解生成H2O和CO2 ，NH3
(1) 不稳定性——受热易分解
实验5-7：向盛有少量NH4Cl溶液，NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液的三支试管中分别加入NaOH溶液并加热（注意通风），用镊子夹住一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口。观察现象，分析现象产生的原因，写出反应的离子方程式。
湿润的红色石蕊试纸变蓝。
反应中有碱性气体产生。
NH4Cl稀溶液与NaOH稀溶液混合的离子方程式： NH4+ + OH- = NH3·H2ONH4Cl溶液与NaOH浓溶液混合加热的离子方程式： NH4+ + OH- ≜ NH3 ↑+ H2O注意：NH4+与OH-离子在溶液中不能大量共存
结合铵盐和氨气的性质,思考实验室里如何检验以下两种状态下的NH4+ ?①固体: ②溶液:
1.【巧判断】①向某溶液中加入稀NaOH溶液,湿润的红色石蕊试纸不变蓝,则原溶液中一定无NH4+ 。(　　)提示:×。某溶液中加入稀NaOH溶液,可能生成NH3·H2O,没有加热,也不会放出氨气。②NH4Cl受热分解,所以可用加热的方法分离NH4Cl和NaCl。(　　)提示:√。NH4Cl受热分解生成NH3和HCl脱离固体,到达温度低的部位两者再反应生成NH4Cl,达到分离NH4Cl和NaCl的目的。
③NH4HCO3溶液与足量NaOH共热时，发生反应的离子方程式为 NH4++OH- NH3↑+H2O。( )分析：错误。NH4HCO3与足量NaOH溶液共热时，NH4+、HCO3-均与OH-发生反应，正确的离子方程式为NH4++HCO3-+2OH- NH3↑+2H2O+CO32-。
2．能鉴别Na2SO4、NH4NO3、KCl、(NH4)2SO4四种溶液(可以加热)的一种试剂是(　　)A．BaCl2溶液　　B．Ba(NO3)2溶液C．Ba(OH)2溶液 D．AgNO3溶液
3.一种盐X与氢氧化钠共热,可放出无色气体Y,Y经过一系列氧化后再溶于水可得Z溶液,Y和Z溶液反应又生成X,则X可能是下列中的(　　)A.(NH4)2SO4　　　　　　　　　D.NH4HCO3【解析】能与NaOH反应生成的气体一定是NH3,NH3经过连续的氧化最终生成NO2,NO2溶于水即生成HNO3,所以该物质是NH4NO3。
【方法规律】含氮物质连续氧化(1)N2→NO→NO2 HNO3(2)NH3→NO→NO2 HNO3
4.铵盐溶液与碱溶液反应的离子方程式(1)铵盐溶液与烧碱溶液混合后加热： 。(2)铵盐稀溶液与烧碱稀溶液混合： 。(3)铵盐浓溶液与烧碱浓溶液混合： 。
氯化铵的妙用——防火布
将一块普通的棉布浸在氯化铵的饱和溶液中，片刻之后，取出晾干就成防火布了。将这块经过化学处理的布用火柴点，不但点不着，而且还冒出白色的烟雾。
原来，经过这种化学处理的棉布（防火布）的表面附满了氯化铵的晶体颗粒，氯化铵这种物质，它有个怪脾气，就是特别怕热，一遇热就会发生化学变化，分解出两种不能燃烧的气体，一种是氨气，另一种是氯化氢气体。
这两种气体把棉布与空气隔绝起来，棉布在没有氧气的条件下当然就不能燃烧了。当这两种气体保护棉布不被火烧的同时，它们又在空气中相遇，重新化合而成氯化铵小晶体，这些小晶体分布在空气中，就象白烟一样。实际上，氯化铵这种化学物质是很好的防火能手，戏院里的舞台布景、舰艇上的木料等，都经常用氯化铵处理，以求达到防火的目的。
学习任务二　氨气的实验室制法
右图实验室制取氨的简易装置示意图。请仔细观察实验装置：请写出反应的化学方程式。(2) 制取的氨气是否纯净？如何净化?(3) 如何收集氨气？
不能用无水CaCl2，会反应产生CaCl2∙8NH3。浓硫酸、P2O5等酸性干燥剂也不能干燥NH3 。
向下排空气法，导管深入试管底部以排净试管中的空气。
(5) 如何处理实验中多余的氨?
(4) 如何检验试管中已收集满氨?
②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有白烟产生。
①将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变蓝。
(6) 能否采用其他铵盐与强碱反应制取氨气?
(7)如何检查装置不漏气?
将导气管末端插入水中，用手握紧试管，若导气管口处有气泡冒出，松开手冷却至室温，在导管内形成一段稳定的水柱，证明该装置不漏气。
(8)用于气体发生装置的试管口为什么稍向下倾斜?
避免试管中水蒸气冷凝后形成水珠，倒流至试管底部使试管受热不均而炸裂。
(9)此处棉花的作用是什么?
若为干燥的棉花则起到减缓氨与空气对流的作用；若为蘸有水或稀硫酸的棉花，则还可以吸收多余的NH3。
1.氨气是化学实验室常需制取的气体。实验室制取氨气通常有两种方法：①用固体氢氧化钙与氯化铵共热反应；②在常温下用固体氢氧化钠与浓氨水混合反应。(1)下面的发生装置图中，方法①应选用装置 (填“A”或“B”，下同)，方法②应选用装置 。
(2)在制取氨气后，如果要干燥氨气，应选用的干燥剂是 (填字母)。A.浓硫酸 B.固体氢氧化钠C.五氧化二磷 D.稀硫酸
(3)如图是收集氨气的几种装置，其中可行的是 ，集气的原理是________ 。
利用氨气的密度小于空气，采用短管进氨气，长管出空气，即可收集氨气
2.如图是某化学兴趣小组对氨的制备和性质实验的改进装置,其中装置中的a、b、c、d、e、f均为注射器(部分)。(1)B装置中注射器c装有浓氨水。若将浓氨水注入氢氧化钠固体,即可制备氨。请你结合氨水的性质等知识,说明产生氨的原因。如果将氢氧化钠固体换成氧化钙固体,其他不变,还能产生氨吗?
(1)氨水中存在电离:NH3·H2O  NH4+ +OH-,氢氧化钠固体溶于水的过程是放热的,温度升高能够促使NH3·H2O分解放出氨。氧化钙与水反应也放出热量,所以也可以产生氨。
(2)打开K2,关闭其他开关,将注射器c的浓氨水慢慢注入试管中,看到注射器b中的现象是什么?若关闭K1、K2、K4、K6,打开K3、K5,如何判断C装置中的烧瓶已经收集满氨?待烧瓶中充满氨,关闭K5,打开K6,将会观察到哪些现象?
答案　 (2)可以看到注射器b中产生大量白烟,因为发生反应:NH3+HCl= NH4Cl,白烟为NH4Cl固体小颗粒。待注射器e中棉团(酚酞)变红,说明氨已经收集满。关闭K5,打开K6,f中的润湿的红色石蕊试纸变为蓝色。
2.如图是某化学兴趣小组对氨的制备和性质实验的改进装置,其中装置中的a、b、c、d、e、f均为注射器(部分)。
(3)装置C为喷泉实验装置。若烧杯中的水换成氯化铁溶液,则喷泉实验开始后,可在烧瓶中看到什么现象?(4)某同学根据铵盐受热分解的性质,认为可以采用加热NH4Cl来制备氨,你认为正确吗?为什么?
可看到美丽的红褐色喷泉,因为生成了氢氧化铁沉淀。
不正确。NH4Cl分解得到NH3和HCl,两种气体在试管口遇冷又反应生成NH4 Cl,得不到氨。
3、氨气与灼热的氧化铜反应生成铜、氮气和水。利用如下图所示实验装置可测定氨分子的组成（图中夹持、固定装置均略去）。回答下列问题：
(1)写出氨气与氧化铜反应的化学方程:___________________________(2)在干燥管B和D里应选用的干燥剂都是_____________。A．碱石灰   B．无水CuSO4  C．五氧化二磷  D．无水CaCl2
(3) 在C的玻璃管中观察到的现象是______________________________。(4) E装置中盛装浓硫酸的目的是______________________________。
粉末由黑色变为红色 
(5)待实验完毕后，若实验测得N2的体积（折算成标准状况）为a L，则被还原的氧化铜的物质的量为________ml；若测得干燥管D增重b g，则氨分子中氮、氢的原子个数比为(用含a、b字母的代数式表示)________。(6)上述实验中，如果省去B装置，测定氨分子组成的N、H原子个数的比值将会(填“增大”、“减小”或“无影响”)______，理由是_____________________________。
  D装置吸收的水中包含了从A中带出的水分