11-12版高中化学全程学习方略配套课件:4.4.1 氨(人教版必修1)

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名称 11-12版高中化学全程学习方略配套课件:4.4.1 氨(人教版必修1)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2012-09-10 09:15:03

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(共98张PPT)
【典例1】喷泉是一种常见的自然现象,其产生的原因是存在压强差。
(1)实验室制取氨气的化学方程式______________。
①用图1装置进行喷泉实验,上部烧瓶已充满干燥氨气,引发水上喷的操作是__________________________。
该实验的原理是_______________________。
②如果只提供如图2的装置,请说明引发喷泉的方法
____________________________________。
(2)利用图3装置,在锥形瓶中,分别加入足量的下列物质,反应后可能产生喷泉的是__________。
A.Cu与稀盐酸
B.NaHCO3溶液与NaOH溶液
C.CaCO3与稀硫酸
D.NH4HCO3与稀盐酸
(3)从产生喷泉的原理分析,图1、2是__________上部烧瓶内的压强。图3是__________下部锥形瓶内气体的压强(均填“增大”或“减小”)。人造喷泉及火山爆发的原理与上述装置图_________原理相似。
【思路点拨】
减小内部压强
增大内部压强 →容器内外产生压强差→喷泉
增大外部压强
【自主解答】(1)图1引发喷泉只需打开止水夹,挤压胶头滴管即可,图2则需先打开止水夹,再用热毛巾捂住圆底烧瓶,发现有气泡冒出后,移去热毛巾即可。
(2)能在锥形瓶内反应产生气体,压强大于圆底烧瓶内压强方可,故应选NH4HCO3和稀盐酸。其他要么不反应,要么反应不生成气体或产生气体很少。
(3)图1、2是上部压强减小导致喷泉,图3是下部压强增大导致喷泉,人造喷泉及火山爆发均与图3原理相似。
答案:(1)2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O
①打开止水夹,挤压胶头滴管 NH3溶于少量水中,使圆底
烧瓶内压强减小,烧杯内的水进入圆底烧瓶,形成喷泉
②打开止水夹,用热毛巾捂住圆底烧瓶至有气泡从水中
冒出,移去热毛巾
(2)D (3)减小 增大 3

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【互动探究】(1)图1中,若烧杯中事先滴入了酚酞试剂,会观察到怎样的现象?若是石蕊呢?
(2)图1中,若烧瓶内盛放氯化氢气体,烧杯中事先滴入了石蕊,会观察到怎样的现象?
提示:(1)氨气溶于水所得溶液显碱性,故若滴入酚酞试剂,会看到红色喷泉,若滴入石蕊,会看到蓝色喷泉。
(2)氯化氢极易溶于水,也会形成喷泉,溶液显酸性,会看到红色喷泉。
【变式训练】(2011·南通高一检测)
如图的装置中,干燥烧瓶内盛有某种
气体,烧杯和胶头滴管内盛放某种溶
液。挤压胶头滴管的胶头,下列与实
验事实相符的是( )
A.CO2(浓NaOH溶液)/无色喷泉
B.NH3(H2O含石蕊)/红色喷泉
C.SO2(浓NaOH溶液)/红色喷泉
D.HCl(H2O含石蕊)/白色喷泉
【解析】选A。气体与液体易发生反应或易溶即可形成喷泉。A、B、C、D四个选项都能形成喷泉,但是喷泉的颜色分别为无色,蓝色,无色,红色。
【典例2】某化学实验小组同学利用以下装置制备氨气,并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。请回答:
(1)实验室制备氨气的化学方程式为
___________________________________________。
(2)用装置B收集氨气时,应选择氨气的进气口是_____________(选填“a”或“b”),并说明选择的理由是:________。
(3)打开装置B中的止水夹,若观察到烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨气具有的性质是_______,____________。
(4)为防止环境污染,以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是__________(填序号)。
【思路点拨】解答该题要注意以下三点:
(1)书写实验室制取氨气的反应方程式时易漏加热符号或忘记配平;
(2)密度比空气小的气体可用向下排空气法收集;
(3)极易溶于水的气体可形成喷泉,吸收时要注意防倒吸。
【自主解答】(1)实验室制取氨气的方程式为
2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O。
(2)氨气比空气的密度小,可用向下排空气法收集,导气管
要伸入烧瓶底部。
(3)能形成喷泉,证明氨气极易溶于水,酚酞变红,说明水
溶液显碱性。
(4)①不利于氨气的吸收,②、④能防止倒吸,③会发生倒
吸。

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答案:(1)2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2)a 氨气密度比空气密度小
(3)极易溶于水 与水反应生成碱
(4)②、④

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【互动探究】(1)能否用加热氯化铵固体的方法制取氨气?
(2)收集的氨气要干燥,应选用的干燥剂是什么?
提示:(1)氯化铵加热分解为氨气和氯化氢,但是遇冷二者又反应生成氯化铵,故得不到氨气。
(2)氨气是碱性气体,应选用碱性干燥剂,通常用碱石灰,也可用生石灰或氢氧化钠固体。
【变式训练】(双选)下列方法中,能用于实验室里制取氨气的是( )
A.在烧瓶中,将熟石灰和氯化铵混合,加水调成泥状后加热
B.加热试管中的氯化铵固体
C.将烧瓶中的浓氨水加热
D.将分液漏斗中的浓氨水滴入装有生石灰的烧瓶中
【解析】选C、D。A项不能加水,否则得不到氨气;B项分解得到的氨气和氯化氢又生成氯化铵,从而收集不到氨气;加热浓氨水,或将浓氨水滴入装有生石灰的烧瓶中,都会促进NH3·H2O的分解,加快氨气的逸出,C、D正确。
【典例】已知氨气可以与灼热的氧化铜反应得到氮气和金属铜,用示意图中的装置可以实现该反应。
(1)A中装有氯化铵和氢氧化钙的混合物,发生反应的化学方程式是:___________________。
(2)B中加入的是碱石灰,其作用是________________。
(3)实验时在C中观察到的现象是_______________,
发生反应的化学方程式是___________。
(4)D中收集到的物质是____________,检验该物质的方法和现象是____________。
【思路点拨】明确各装置的特点是解答该类题目的关键:
A——NH3的发生装置;B——干燥NH3;
C——NH3的性质检验;D——除去N2中的NH3;
E——收集N2。
【自主解答】A中装有氯化铵和氢氧化钙的混合物,发生反
应的化学方程式是
2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O,因为C 中发生反
应3CuO+2NH3 3Cu+N2+3H2O,所以氨气在B处要干燥,D中收集到的物质是冷却的过量氨气的水溶液,即氨水,可
用红色石蕊试纸或酚酞溶液检验,试纸变蓝或使酚酞溶液
变红。

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答案:(1)2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O
(2)除去氨气中的水蒸气
(3)黑色粉末逐渐变为红色
3CuO+2NH3 3Cu+N2+3H2O
(4)氨水 用红色石蕊试纸或酚酞溶液检验,试纸变蓝或
使酚酞溶液变红

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【互动探究】(1)实验时先加热哪处的酒精灯?
(2)E中收集到的是什么气体?
提示:(1)先加热C处的酒精灯,目的是使A处生成的NH3充分与CuO发生反应。
(2)E中收集到的是氮气。
【变式训练】下列反应中,分别体现了氨气的什么性质,
请填在后面的横线上。
A.2NH3+2Na====2NaNH2+H2↑_________
B.NH3+HCl====NH4Cl_________
C.4NH3+5O2 4NO+6H2O___________
D.2NH3+3CuO N2+3H2O+3Cu__________
【解析】四个反应分别体现了氨气的氧化性、碱性、还原
性、还原性。
答案:A.氧化性 B.碱性 C.还原性 D.还原性

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催化剂

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【典例】某实验小组在实验室中制取氨气并设计实验验证氨气的某些性质。
(1)实验室制取氨气的化学方程式为____________,干燥氨气要用________,检验氨气时可以用_____________。
(2)利用如下图所示的装置,可以验证NH3和HCl的有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。(已知HCl极易溶于水且能快速溶解)
①若要在烧瓶Ⅱ中产生“喷泉”现象,烧瓶Ⅰ中不产生“喷泉”现象,其操作方法是_________。
②若先打开a、c活塞,再挤压胶头滴管,在烧瓶Ⅱ中可观察到的现象是___________。
③通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关,在烧瓶Ⅰ中产生“喷泉”现象,烧瓶Ⅱ中不产生“喷泉”现象,其操作方法是___________________________________。
【错因剖析】
【标准答案】
(1)Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3↑+2H2O
碱石灰 湿润的红色石蕊试纸
(2)①挤压装水的胶头滴管,打开a、b活塞
②产生“白烟”
③挤压装水的胶头滴管后,再打开a、c,然后再关闭a,
打开b

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1.起固定氮作用的化学反应是( )
A.N2与H2在一定条件下反应生成NH3
B.NO遇O2转化为NO2
C.硝酸工厂用NH3氧化制NO
D.由NH3制碳酸氢铵
【解析】选A。氮的固定是指将游离态的氮转化为化合态的氮的过程,只有A符合条件。
2.下列气体不能用排水集气法收集的是( )
A.H2 B.NH3
C.O2 D.NO
【解析】选B。H2 、O2 、NO均难溶于水,可用排水法收集,NH3极易溶于水,只能用排空气法收集。
3.通常情况下,既能用浓硫酸干燥,又能用碱石灰干燥的是( )
A.NH3 B.Cl2 C.NO D.HCl
【解析】选C。NH3是碱性气体,只能用碱石灰干燥,Cl2、HCl能与碱石灰反应,应用浓硫酸干燥,NO既不与浓硫酸反应,又不与碱石灰反应,故选C。
4.下列关于氨水的叙述中,正确的是( )
A.氨水显中性
B.氨水不能使酚酞指示剂变色
C.氨水中含两种分子
D.氨水中溶质的质量分数越大,溶液密度越小
【解析】选D。氨水中含有三种分子:NH3 、H2O 和NH3·H2O;三种离子:NH4+、OH-和少量的H+,氨水显碱性,可使酚酞指示剂变红色;溶质是NH3,溶质的质量分数越大,溶液密度越小。
5.氨(NH3)是重要的含氮化合物。为了在实验室制取干燥的氨气,甲、乙、丙三位同学分别设计了如图三套实验装置:
(1)实验装置和所用药品都正确的是(填“甲”、“乙”或“丙”)_____________;
(2)写出实验室制取氨气的化学方程式
__________________________________________;
(3)该实验装置与实验室制备_________的装置相同。
【解析】实验室制取氨气反应的原理是
2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O,是固体与固体
需要加热的反应,故与实验室制取氧气的装置相同,制取
的氨气应用碱石灰干燥,而不能用浓硫酸干燥。
答案:(1)丙
(2)2NH4Cl+Ca(OH)2 2NH3↑+CaCl2+2H2O
(3)氧气

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一、选择题(本题包括5小题,每小题4分,共20分)
1.(双选)下列说法中正确的是( )
A.氨水和液氨不同,氨水是混合物,液氨是纯净物
B.氨水保存于无色试剂瓶中
C.氨水不稳定,应保存于棕色瓶中
D.在反应NH3+H+ 中,NH3发生氧化反应
【解析】选A、B。氨水是氨气的水溶液,是混合物,液氨
是氨气的液态形式,是纯净物,A正确;氨水不稳定,受热
易分解,但不是光照条件,B正确,C错误;在反应
NH3+H+ 中无化合价的变化,不是氧化还原反
应,D错误。
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2.(2011·南通高一检测)德国人弗里茨·哈勃由于发明了合成氨的方法而获得诺贝尔化学奖,他的发明大大提高了农作物的产量同时也提高了硝酸、炸药的产量。下列说法中正确的是( )
A.氨气遇到浓盐酸会发生反应产生白烟
B.氨水显酸性
C.N2和H2在点燃或光照条件下可合成氨
D.由氨制取硝酸过程中,氮元素被还原
【解析】选A。A项产生的白烟是氯化铵,正确;氨水显碱性,B错误;N2和H2在高温、高压和催化剂的作用下可合成氨,C错误;由氨制取硝酸过程中,氮元素化合价升高,被氧化,D错误。
3.以下性质不属于铵盐的通性的是( )
A.易溶于水 B.含有
C.可分解放出氮气 D.能与碱反应放出氨气
【解析】选C。铵盐都是白色晶体,易溶于水,均含
有 ,都能与碱反应放出氨气,A、B、D属于铵盐的通
性,故选C。
4.(2011·舟山高一检测)同温同压下,两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3,②NO2,进行喷泉实验,如图所示,经充分反应后,瓶内溶液的物质的量浓度为( )
A.①>②
B.①<②
C.①=②
D.不能确定
【解析】选C。同温同压下,等体积的不同气体的物质的量
相同,设其物质的量均为a mol,其体积均为b L,氨气全部
溶于水,氨水的物质的量浓度为 mol/L,NO2溶于水发生
反应3NO2+H2O 2HNO3+NO,所以所得硝酸的物质的量浓
度为 a÷ b= (mol/L),故选C。
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5.(双选)(2011·天水高一检测)下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是( )
【解析】选A、C。要根据反应原理中反应物的状态和反应条件选择合适的气体发生装置。
二、非选择题(本题包括3小题,共30分)
6.(10分)氮元素在生命活动中扮演着十分重要的角色,回答下列与氮及其化合物有关的问题。
Ⅰ.请用化学方程式表示工业合成氨的反应原理 ;
Ⅱ.氨气通入水中可制得氨水,氨水能使无色的酚酞试剂变红。请用电离方程式表示其原因: ;
Ⅲ.氨气可以跟多种物质发生反应,请将如图实验中有关反应的化学方程式填在横线上:__________、___________。
【解析】工业合成氨的反应为N2+3H2 2NH3;氨水
显弱碱性,原因是NH3·H2O +OH-;浓氨水易挥
发,挥发出来的氨气在加热、催化剂条件下被氧化生成一
氧化氮,继而被氧化为红棕色的二氧化氮。
答案:Ⅰ. N2+3H2 2NH3
Ⅱ.NH3·H2O +OH-
Ⅲ.4NH3+5O2 4NO+6H2O
2NO+O2 2NO2
高温高压催化剂
高温高压催化剂
催化剂

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7.(8分)A、B、C、D均为中学所学的常见物质且均含有同一
种元素,它们之间的转化关系如图所示(反应条件及其他物
质已经略去):
(1)若A的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,D的稀溶液
能使蓝色的湿润石蕊试纸变红,则A为 。写出C→D
转化的化学方程式: 。
(2)若A为活泼金属元素的单质,D为强碱,焰色反应显黄
色,则C是 。A跟水发生反应的离子方程式
为 。
【解析】(1)A的水溶液能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,则A
为氨气,B为NO ,C为NO2,D为HNO3。
(2)A、B、C、D含有同一种元素,D的焰色反应显黄色,则B
为Na2O,C为Na2O2,D为NaOH。
答案:(1)NH3
3NO2+H2O 2HNO3+NO
(2)Na2O2 2Na+2H2O 2Na++2OH-+H2↑
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【方法技巧】常考查的连续被氧化的推断
(1)硫或硫化氢的连续被氧化
相关方程式:
①2H2S+O2 2H2O+2S
②2H2S+3O2 2SO2+2H2O
③S+O2 SO2
④2SO2+O2 2SO3
⑤SO3+H2O H2SO4
点燃
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点燃
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点燃
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催化剂

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(2)氮气或氨气的连续被氧化
相关方程式:
①4NH3+5O2 4NO+6H2O
②N2+O2 2NO
③2NO+O2 2NO2
④3NO2+H2O 2HNO3+NO
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放电
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催化剂

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(3)钠的连续被氧化
相关方程式:
①4Na+O2 2Na2O
②2Na2O+O2 2Na2O2
③2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑
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8.(12分)根据下列变化进行推断:
且已知A为正盐。
(1)推断A、B、C、D的化学式:
A ,B ,C ,D 。
(2)写出①②变化的离子方程式:
① 。
② 。
【解析】由溶液与NaOH溶液加热生成气体B,且气体B遇HCl
冒白烟,可知B为NH3,A中含有 ,气体D为无色无味气
体,能使澄清石灰水变浑浊,D为CO2,逆推C为BaCO3,可知
A中含有 或 ,但A为正盐,可知A为(NH4)2CO3。
答案:(1)(NH4)2CO3 NH3 BaCO3 CO2
(2)①Ba2++ BaCO3↓,
+OH- NH3↑+H2O
②BaCO3+2H+ Ba2++CO2↑+H2O
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某品牌氮肥是“××氢铵”。某化学兴趣小组对该“××氢铵”化肥进行了专项研究。
【预测】根据已有知识和该氮肥的名称,该小组预测该“××氢铵”是碳酸或硫酸的铵盐。
【验证和探究】
(1)NH4+的验证:取少量固体药品于试管中,然后
___________________________________________。
(2)阴离子的探究:
① 取少量固体药品于试管中,然后向试管中滴加稀盐酸,固体全部溶解,将产生的无色无味的气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊。再向滴加稀盐酸反应后的试管中加Ba(OH)2溶液,无明显现象。
初步结论:“××氢铵”是___________的铵盐。
② 要进一步确定“××氢铵”的成分还需要补做如下实验:取适量“××氢铵”配制成溶液,取试液于一支洁净的试管中,加足量BaCl2溶液振荡后使其充分反应,若不产生白色沉淀,说明该化肥主要成分为________;
若产生白色沉淀,过滤,取滤液加适量的Ba(OH)2溶液,
a.若产生白色沉淀,说明该化肥主要成分为______;
b.若不产生白色沉淀,说明该化肥主要成分为______。
【解析】这是一道综合性的实验考查题,既有离子的检验,又有实验设计、实验操作等的评价题。NH4+的检验通常用碱溶液与之反应看是否有能使红色石蕊试纸变蓝的气体产生;样品中加入稀盐酸产生的无色无味的气体是二氧化碳,与盐酸能产生二氧化碳的阴离子可能是碳酸根离子或碳酸氢根离子,区别碳酸根离子与碳酸氢根离子通常用BaCl2溶液,无沉淀产生的是碳酸氢根离子;若有沉淀产生可能是只含碳酸根离子也可能是两者的混合物,可取与足量BaCl2溶液反应后的过滤液中加Ba(OH)2溶液验证,若仍有沉淀生成说明是两者的混合物,反之,则只有碳酸根离子。
答案:(1)滴加NaOH浓溶液,将湿润的红色石蕊试纸置于试管口部,加热试管,若红色石蕊试纸变蓝,则证明含NH4+
(2)①碳酸
②NH4HCO3
a.NH4HCO3与(NH4)2CO3的混合物
b.(NH4)2CO3