化学人教版（2019）必修第二册5.2.2氨和铵盐（共56张ppt）

(共56张PPT)
第二节 氮及其化合物
第2课时 NH3和铵盐
氨气的泄漏事件
某年某月25日下午1点10分左右，大兴区正大熟食厂冷冻车间的氨气管道突然泄漏，外泄的液态氨瞬间挥发成白色气柱冲出来。空气中弥漫着一股浓烈的刺激性气味，进入厂区呼吸都感到困难.厂区内寒气逼人。
刺鼻的味道也弥漫到了附近的道路上。消防员利用喷雾水枪稀释空气中的氨,地上的水流已经结成了厚厚的一层冰。
1、为什么在氨气泄漏现场会寒气逼人？
2、消防队员是如何除去白茫茫的氨气？
3、附近居民怎样做才能避免受伤？

液氨汽化吸收热量
喷水，使氨气转化为氨水
防化兵在水幕的保护下，一点一点接近氨气罐
用湿毛巾捂住鼻孔呼吸，尽快逃离现场
4.极易液化（-33. 35 ℃）
【液氨汽化时要吸收大量热,致使周围温度下降，寒气逼人】
1.无色 、 有特殊刺激性气味的气体
2.极易溶于水(1:700)
3.氨气密度比空气小
一、氨气的物理性质
收集氨气：
用瓶口向下排气法
类似的有：H2、CH4等
思考与练习
为什么氨常用作致冷剂？还有哪些物质也可作致冷剂？
氨易液化（沸点-33. 35 ℃）
氯气（沸点-34. 6 ℃）
二氧化硫（沸点-10 ℃）
请比较：氨、 氯化氢、 二氧化硫和氯气的溶解度。
1:700
1:500
1:40
1:2
常温常压
比较和归类，是学习化学的好方法。
生活小知识：
虽然氨气并不能称为有毒气体，但由于氨气溶解度大且极易挥发，所以常被吸附在皮肤黏膜、眼黏膜上，产生刺激和炎症，吸入氨气，会刺激人的鼻喉等黏膜，接触过多会出现病状。故液氨大量泄漏时，必须采取防范措施。
例如：向地势低、逆风方向跑离事故区，及时吸入新鲜空气与水，并用大量水冲洗眼睛。
实验5-6：喷泉实验P13
二、氨气的化学性质
在干燥的圆底烧瓶里充满NH3，用带有玻璃管和胶头滴管(预先吸入水)的橡胶塞塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯中(预先在水里滴入少量酚酞溶液)。打开弹簧夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶。
观察并描述现象，分析出现这些现象的可能原因。
了解实验操作
理解喷泉实验原理
解释溶液变红原因
实验5-6：喷泉实验P13
二、氨气的化学性质
实验5-6：喷泉实验P13
实验现象：
烧杯内的水由玻璃管进入烧瓶内形成红色的喷泉；
二、氨气的化学性质
NH3
水
水、酚酞
实验结论：
氨极易溶于水、且水溶液显碱性 。
②烧瓶里为什么会形成喷泉？
引发喷泉的操作是什么？
③烧瓶中的溶液为什么变成红色？
氨极易溶于水，
烧瓶内外产生压强差
氨气溶于水并与水反应，溶液显碱性。
NH3+H2O
NH3·H2O
NH4++OH-
喷泉停止后，为什么烧瓶不能被水完全充满？
由于氨气是用向下排空气法收集的，一定含有少量空气。
NH3
水
水、酚酞
想一想
打开止水夹，轻轻挤压胶头滴管，使少量的水进入烧瓶。
思考与练习
某学生用氨做喷泉实验，结果实验失败，
请你分析实验失败的可能原因？
氨气中含有大量的空气
收集氨气的烧瓶潮湿
装置漏气
喷泉实验成功的关键是什么？
1、装置的气密性良好
2、烧瓶要干燥
3、烧瓶内充满氨气
如果只提供如图2的装置，
请说明引发喷泉的方法。
水
氨气
方法一： 打开夹子，用手（或热毛巾等）将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨气与水接触，即发生喷泉。
想一想
图 2
方法二： 打开夹子，用冷毛巾等将烧瓶捂冷，氨气受冷收缩，将玻璃导管内的空气吸入烧瓶，氨气与水接触，即发生喷泉。
喷泉实验(2)
喷泉实验(3)
若该实验在标况下完成，烧瓶的容积为VL，喷泉实验后溶液充满整个烧瓶，所得溶液中溶质的物质的量浓度为多少？
若喷泉实验后溶液只充满整个烧瓶的一半，所得溶液中溶质的物质的量浓度为多少？
？
= 0.045 mol/L
注意：氨水中溶质是NH3，不是NH3·H2O
0.045 mol/L
右图装置难以形成喷泉，试分析其原因。
如果要使该装置也能形成喷泉（在不改变气体成分的前提下），你认为要采取什么措施？
将胶头滴管和烧杯中的水换成强碱性溶液即可。
如图所示：烧瓶中充满干燥气体a，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻震荡烧瓶，然后打开弹簧夹，烧杯中的液体呈喷泉状喷出，则a、b可能是：
A.a为HCl气体，b为H2O
B.a为CO2气体，b为浓NaOH溶液
C.a为Cl2气体，b为饱和NaCl溶液
D.a为Cl2气体，b为浓NaOH
a
b
★结论：
气体易被溶液或水吸收，烧瓶内外能形成足够的压强差，即可形成喷泉。
√
√
√
还可形成喷泉的组合：
气体 HCl、 NH3 CO2、Cl2、H2S、SO2 4NO2＋O2
吸收剂
4NO+3O2
水、
NaOH溶液
水、
盐酸
NaOH溶液
水
卤化氢(HX)
城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述的原理一样吗？
科学视野
相似点：
不同点：
实验中容器内压强小于大气压，人造喷泉和火山爆发内压强大于外界大气压
都是利用内外压强差
1、氨气与水的反应：
NH3+H2O
NH3·H2O
NH4++OH-
NH3·H2O == NH3↑+H2O
△
问题：氨水中存在哪些分子、哪些离子？
分子：NH3、H2O、NH3·H2O(主要)
离子：NH4+、OH-
微量H+
电离
“三分三离”
一水合氨
§一水合氨不稳定，浓度较大或受热易分解:
氨气溶于水时，大部分与水结合成“NH3·H2O”
(极小部分发生电离)
二、氨气的化学性质
液氨、氨水、新制氯水的比较
液 氨 氨 水
物质种类
粒子种类
纯净物
混合物
NH3
NH3、H2O、NH3·H2O
NH4+、OH-、微量H+
新制的氯水
混合物
Cl2、H2O、 HClO
H+、 Cl-、 ClO-、微量OH-
“三分三离”
“三分四离”
氨水是弱碱
氨水呈弱碱性。
液氨是弱碱
NH3·H2O是弱碱
判
断
氨气是碱
NH3是碱性气体，氨水是碱性溶液，NH3·H2O才是弱碱
注意：
氨气是唯一能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体
几点说明：
1. NH3·H2O是弱电解质， NH3是非电解质
2.计算氨水浓度时，溶质指最初溶解的NH3的量
3.a mol/L的氨水中的守恒关系：
c(NH3)+c(NH3·H2O)+c(NH4+)= a mol/L
(N元素守恒)
4.氨水溶液的特点:浓度越大，密度越小，且密度小于1g/cm3
5.氨水易分解，保存时应密封于阴凉处
另外, 氨水对许多金属有腐蚀作用, 故一般盛装在玻璃容器或橡胶袋或陶瓷坛或内涂沥青的铁桶里
氨水呢？
魔棒生烟
魔 术：
空瓶生烟
2、氨气与酸的反应
NH3+HCl=NH4Cl
问题：浓氨水遇浓硫酸、浓硝酸
也都会产生白烟吗？
常用硫酸作为氨气的吸收剂
NH3+HNO3=
NH3+H2SO4=
（白烟）
（白烟）
不能用浓硫酸干燥NH3
反应的实质：
魔棒生烟
魔 术：
NH4NO3
2 (NH4)2SO4
可用于检验氨气的存在
空瓶生烟
3、氨气的弱还原性
NH3中氮元素的化合价是多少？
NH3具有什么性质？
（1）氨的催化氧化
（工业制硝酸的第一步）
【还原性】
4NH3 + 5O2
催化剂
4NO + 6H2O
-3
(可与O2、NO、NO2、Cl2、CuO等氧化剂反应)
3、氨气的弱还原性
NH3中氮元素的化合价是多少？
NH3具有什么性质？
（1）氨的催化氧化
（工业制硝酸的第一步）
【还原性】
4NH3 + 5O2
催化剂
4NO + 6H2O
-3
(可与O2、NO、NO2、Cl2、CuO等氧化剂反应)
4NH3 + 3O2
点燃
2N2 + 6H2O
(反应条件不同，产物也不一样)
能。但若将NH3在纯O2中燃烧, 则产物为N2
问题:你认为NH3能否像很多可燃物一样在O2中燃烧呢？
二、氨气的化学性质
2)氨气和氯气的反应
NH3
-3
3. 氨气的弱还原性：
(可与O2、NO、NO2、Cl2、CuO等氧化剂反应)
二、氨气的化学性质
2)氨气和氯气的反应
总：8NH3 + 3Cl2 = N2 + 6NH4Cl
应用：用浓氨水检查输送氯气的管道是否漏气
2NH3+3Cl2 = N2+6HCl
6HCl + 6NH3 = 6NH4Cl
3)氨气与CuO反应：
2NH3 + 3CuO N2 + 3Cu + 3H2O
现象？
黑色粉末变为红色
提醒：NH3具有弱还原性，但遇到浓硫酸、硝酸都不发生氧化还原反应，而是生成对应的铵盐
NH3
-3
3. 氨气的弱还原性：
(可与O2、NO、NO2、Cl2、CuO等氧化剂反应)
若NH3过量？
二、氨气的化学性质
NH3
-3
3. 氨气的弱还原性：
(可与O2、NO、NO2、Cl2、CuO等氧化剂反应)
4)氨气与NO、NO2反应：
4NH3 + 6NO 5N2 + 6H2O
8NH3 + 6NO2 7N2 + 12H2O
思考：根据氨气的性质思考如何检验氨气？
1、用湿润的红色石蕊试纸于试管口，试纸变蓝
2、蘸有浓盐酸的玻璃棒于试管口，有白烟产生
NH3
制氨水
制氮肥
制硝酸
致冷剂
三、氨气的用途
制炸药
制化肥、氨水、硝酸、液氨用作制冷剂等
用途：
课堂小结：
1、氨气的物理性质
2、氨气的
化学性质
碱性气体：
与水反应
与酸反应
氨的还原性
与氧气催化氧化
与氯气反应
3、氨气的用途
“喷泉实验”
4、检验氨气的方法
湿润的红色石蕊试纸
蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口
试纸变蓝色
冒白烟
5、吸收氨气（尾气处理）：
水或稀硫酸
与NO、NO2、CuO等氧化剂反应
1．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(　　　)
C
A．①>②　　　B．①<②
C．①＝②　 D．不能确定
学以致用
2．已知X、Y、Z、W(含同一元素)有如下所示转化关系，且X能与W发生反应生成一种易溶于水的盐，则X可能是(　　)
C
X
Y
Z
A．N2　 B．NO2 C．NH3　 D．NO
W
学以致用
3．如图所示是NH3的两个性质实验，下列有关说法中正确的是(　　　　)
C
A．两个实验均表现了NH3易溶于水
B．两个实验均表现了NH3易挥发
C．两个实验均表现了NH3是碱性气体
D．两个实验均表现了NH3是还原性气体
学以致用
4．如图利用培养皿探究氨气的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用另一表面皿扣在上面。下表中对实验现象所做的解释正确的是(　　)
AD
选项 实验现象 解释
A 浓盐酸附近产生白烟 NH3与浓盐酸反应产生了NH4Cl固体
B 浓硫酸附近无明显现象 NH3与浓硫酸不发生反应
C 氯化物溶液变浑浊 该溶液一定是AlCl3溶液
D 干燥的红色石蕊试纸不变色，湿润的红色石蕊试纸变蓝色 NH3溶于水显碱性
练习5:如右图所示把一根红热的铂丝
伸进盛有浓氨水的试剂瓶中，反应一段时间，可观察到锥形瓶口上方有白烟。
NH4NO3
铂丝持续红热
瓶口有红棕色气体产生
(2)上述实验一段时间后，现象不明显，可向锥形瓶中加入下列哪种物质使现象明显？
A.NaOH固体 B.CaO固体 C.浓硫酸 D.NH4Cl固体
4NH3 + 5O2
铂
4NO +6H2O
3NO2 + H2O =2HNO3 +NO
2NO + O2 = 2NO2
NH3 + HNO3 =
NH4NO3
氨水浓度下降,要催进氨水分解出NH3
A B D
(1)试分析可能发生的有关反应？白烟的成分是什么？还可能看到哪些现象？
1. 物理性质：
都是白色晶体，
都易溶于水。
三、铵盐
NH4+和酸根离子构成的化合物。
常见：
NH4Cl
NH4HCO3
(NH4)2CO3
NH4NO3
(NH4)2SO4
(铵盐溶于水往往吸热！)
P14
铵盐是农业上常用的氮肥
NH4Cl ＝ NH3↑＋HCl↑
△
2. 铵盐的化学性质：
①都不稳定，受热易分解
NH4Cl ＝ NH3↑＋HCl↑
△
2. 铵盐的化学性质：
①都不稳定，受热易分解
NH3+HCl = NH4Cl
注意：
1.不是可逆反应
2.不是升华现象
问题：能否用NH4Cl==NH3↑+ HCl↑来制取NH3 ？
否
都产生NH3，
非氧化还原反应
硝酸铵受热分解无NH3产生，
是氧化还原反应
(NH4)2CO3 ＝
△
NH4HCO3 ＝
△
NH4Cl ＝ NH3↑＋HCl↑
△
2. 铵盐的化学性质：
①都不稳定，受热易分解
2NH4NO3==========O2↑ +2N2↑+4H2O
受热或撞击
NH4NO3==N2O↑+ H2O
Δ
记住：
2.铵盐分解不一定都产生氨气
1.硝铵是炸药
NH3↑＋H2O +CO2↑
2NH3↑+CO2↑+H2O
注意：并不是所有的铵盐都能受热分解得到氨气
贮存氮肥：密封包装,放于阴凉通风处。
(2)铵盐与碱反应
NH4NO3 + NaOH ==
△
NaNO3 +H2O +NH3↑
Na2SO4 + 2H2O + 2NH3↑
(NH4)2SO4+ NaOH ==
△
2
NH4++ OH－== NH3↑+H2O
△
2.稀溶液：
1.浓溶液或加热
NH4++ OH－= NH3·H2O
注意：
反应的实质？
实验5-7
NH4Cl + NaOH ==
△
NaCl +H2O +NH3↑
NH4++ OH－== NH3↑+H2O
△
应用：实验室用来制取NH3；用于NH4+ 的检验
只有溶液中的反应才能写离子方程式
NH4+的检验
待测液
NaOH溶液、△
湿润的红色石蕊试纸靠近试管口
产生的气体使试纸变蓝
问题：如何检验一包白色晶体是铵盐？
或蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口
冒白烟
NaOH溶液
待测液
P15思考与讨论
四、实验室制NH3
实验原理：
2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2H2O+2NH3↑
图5-13
注意：固体反应不写离子方程式。
离子方程式？
1.实验的原理？
2.如何检验试管中已收集满氨气？
3.如何吸收处理实验中多余的氨气？
4.干燥氨气可选用浓硫酸作干燥剂吗？
5.为何试管口要用一团棉花？
固+固加热型
向下排空气法(导管要伸到试管底部)
①用湿润的红色石蕊试纸(变蓝)
②用蘸有浓HCl的玻璃棒接近试管口(白烟)
(与氧气的制取装置相同)
稀硫酸溶液或水(注意防倒吸)
(2)装置：
(4)收集：
(5)验满：
(6)尾气吸收：
(1)原理：
2NH4Cl + Ca(OH)2
CaCl2 + 2H2O + 2NH3↑
用碱性干燥剂（碱石灰、CaO、NaOH）
(3)干燥：
四、实验室制NH3
氨气验满
实验室制备氨气的几个问题
1. 原料：NH4Cl可以换成NH4NO3 ？
NH4NO3受热发生爆炸
NaOH碱性太强，高温时易与SiO2反应，腐蚀试管
2.干燥氨气为什么不可以用中性干燥剂无水CaCl2？
CaCl2 + 8NH3 = CaCl2·8NH3 （络合反应）
3.收集装置中试管口棉花的作用是什么？
强碱吸湿性强，易结块，不利于NH3逸出
1)实验时,防止空气形成较大对流，
提高集气的速度和纯度
2)实验结束，在棉花上滴少量水或稀硫酸，吸收多余NH3，防止污染空气
Ca(OH)2可以换用NaOH吗？
实验室中还可以用哪些方法快速制氨气？
①加热浓氨水法
②浓氨水滴入NaOH固体中或CaO中
NaOH固体吸水放热
CaO与水反应放热
浓氨水
NH3·H2O === NH3↑+H2O
浓氨水
CaO或NaOH
CaO+2NH3·H2O =Ca(OH)2+ 2NH3
碱石灰
加热
氨的工业制法
N2+3H2 2NH3
铁触媒，500℃
10-30MPa
习题巩固：
1．实验室制备干燥氨气所需的药品是(　　　　)
A．NH4Cl溶液、NaOH溶液、CaCl2固体
B．饱和氨水
C．NaOH溶液、NH4Cl晶体、浓H2SO4
D．NH4Cl固体、消石灰、碱石灰
D
CD
2．NH3是一种重要的化工原料。生活中的合成纤维、塑料、染料的生产会应用到氨气。氨气还可以制备一系列无机物质(如图)。下列说法正确的是(　　　)
A．NH4Cl和NaHCO3都是常用的化肥
B．NH4Cl和Na2CO3受热时都易分解
C．NH3具有还原性
D．上述转化关系中只有3个氧化还原反应
3．下列说法不正确的是(　　　　)
A．NH3溶于水后，水溶液中含氮元素的粒子主要是NH4+
B．NH3在加热且催化剂存在下与O2反应生成NO
C．凡是铵盐都能与苛性钠共热产生NH3
D．碳酸铵受热分解产生气体经碱石灰干燥后可得纯净的NH3
A
4．检验下列物质所选用的试剂正确的是(　　　)
C
待检验物质 所用试剂
A 海水中的碘元素 淀粉溶液
B SO2气体 澄清石灰水
C 溶液中的Cu2＋ 氨水
D 溶液中的NH4+ NaOH溶液，湿润的蓝色石蕊试纸
如图所示,在一盛有蒸馏水的烧杯中有一悬浮的小球(小球不会被酸碱腐蚀),当向烧杯中不断通入氨气后,会出现什么现象？
思考
氨水的密度
小于1g/cm3 , ω越大, ρ越小.
[类似酒精水溶液]
小球往下沉