氮及其化合物导学案 第一课时
【教学目标】1.了解氨气的主要性质及制备,认识氨气在工业和农业生产中的重要意义。
2.通过实验探究,了解铵盐的主要性质、认识铵盐在农业生产中的应用和对生.态环境的影响。
【教学重难点】氨气、铵盐的性质。
一、氨
1、氨气的结构
(1)结构式。
(2)电子式。
2、物理性质
(1)色味态:无色、有刺激性气味的气体
(2)密度:密度比空气的小
(3)溶解性:极易溶于水(1∶700)
(4)物理特性:易液化,液氨汽化时吸收大量的热,可用作制冷剂。
3、喷泉实验
(1)操作:打开弹簧夹,并挤压滴管的胶头。
(2)现象:烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶,形成喷泉,瓶内液体呈红色。
(3)结论:氨极易溶于水,其水溶液呈碱性。
【思考】喷泉实验成功的关键?引发喷泉的操作?
实验成功的关键——“三要”。
①装置气密性——要好。
②烧瓶和气体——要干。
③烧瓶内的氨气——要满。
4、化学性质
(1)与水反应:NH3+H2ONH3·H2O
①NH3·H2O的电离方程式:NH3·H2ONH4++OH-,能使红色石蕊试纸变蓝。
②NH3·H2O不稳定,易分解:NH3·H2ONH3↑+H2O。
③“三分子”、“三离子”成分:
a.三分子NH3 、H2O 、NH3·H2O;
b.三离子NH4+ 、OH-、H+。
(2)与酸反应
①操作:将蘸有浓盐酸的玻璃棒和蘸有浓氨水的玻璃棒相接近。
②现象:产生大量__________。
③化学方程式____________________________。
(3)氨的还原性
NH3和O2的反应_______________________________。
NH3和CuO的反应_________________________________。
5、氨气的实验室制法
(1)原理______________________________________。
(2)装置
①发生装置:固体+固体气体
②净化装置:通常用__________干燥氨气。
③收集方法:_____排空气法收集。
④验满方法
方法一:用_______________试纸放置在试管口附近,若变_____,说明已经收集满。
方法二:用蘸取__________的玻璃棒靠近试管口,若有_____生成,说明已经收集满。
⑤尾气处理:在吸收氨气尾气时要防止倒吸,常采用的装置有
【注意】
(1)制取氨气时,不能用硝酸铵代替氯化铵。因为硝酸铵在加热过程中可能发生爆炸,发生危险。
(2)固-固加热法制取氨时,不能用氢氧化钠代替熟石灰。因为氢氧化钠具有吸湿性而易结块,不利于产生NH3。此外,加热条件下氢氧化钠易腐蚀试管。
(3)氨气不能用酸性干燥剂(浓硫酸等)干燥,也不能用无水CaCl2干燥。
(4)由于氨气的密度比空气小,因此收集氨气时,导管口应插入试管的底部。
(5)收集完氨气,可用蘸有稀硫酸的棉花团来吸收剩余的少量氨气,防止氨气逸出污染空气。
【思考】实验室制氨气的其他方法?
二、铵盐
1、物理性质:绝大多数铵盐_____于水。
2、化学性质
(1)不稳定性
①NH4Cl受热分解______________________________。
②NH4HCO3受热分解______________________________。
(2)与碱反应:以(NH4)2SO4溶液与NaOH溶液加热反应为例
离子方程式____________________________________。
3、NH4+检验
(1)实验探究
①现象:试管中____________,试纸______。
②结论:铵盐与强碱在加热条件下反应生成______,离子方程式为______________________________。
(2)NH4+检验方法:
取溶液(或固体)少许于小试管中,滴加浓NaOH溶液,加热,能产生使湿润的______试纸______的气体证明NH4+的存在,反之则无。
【练习】1.下列离子方程式正确的是( )
A.硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液共热:NH4++OH-NH3↑+H2O
B.氯化铵溶液中加入稀氢氧化钠溶液,加热:NH4++OH-NH3·H2O
C.氨水与盐酸反应:NH3·H2O+H+NH4++H2O
D.氨水中通入过量二氧化碳:2NH3·H2O+CO22NH4++CO32-+H2O
2.如图是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案。下列有关操作不可能引发喷泉现象的是( )
A.挤压装置①的胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
B.挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹
D.向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹
【课后练习】1.下列关于氨气、液氨、氨水的叙述正确的是( )
A.氨气、液氨、氨水的成分相同,均为纯净物
B.蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒相互靠近,有白烟生成
C.氨水的密度比水小,且浓度越大,密度越大
D.氨水的溶质为NH3·H2O,是氨水中含量最多的微粒
2. 可用来干燥氨气的是( )
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.氯化钙 D.五氧化二磷
3.关于氨的下列叙述中,错误的是( )
A.氨易液化,液氨常用来作制冷剂
B.氨气易溶于水,可用来做喷泉实验
C.实验室常用向下排空气法收集氨气
D.氨气溶于水能导电,氨气是电解质
4.氯气是一种重要的工业原料。工业上利用下列反应来检查氯气管道是否漏气:3Cl2+8NH3N2+6NH4Cl,下列说法错误的是( )
A.若有白烟产生则管道漏气
B.该反应中NH4Cl是还原产物
C.反应中NH3只显还原性
D.生成1.4gN2时转移0.3mol电子
5. 把aL含(NH4)2SO4和NH4NO3的混合液分成两等份,一份用bmol NaOH刚好把NH3全部赶出,另一份与BaCl2溶液完全反应,消耗cmol BaCl2。则原溶液中NO3-的物质的量浓度(单位mol·L-1)为( )
A. B. C. D.
6.已知A、B、C为化合物,X为单质。其中,A是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体;X为双原子分子,其原子的最外层电子数为内层的3倍。A、B、C、X之间存在如下转化关系:
请回答:
(1)X的化学式为______________。
(2)实验室制取A气体的化学方程式为________________________________,可用于干燥A气体的试剂是____________(填“浓硫酸”或“碱石灰”)。
(3)B转化为C的化学方程式为____________________________。C是一种______色气体。
7.我国长征系列运载火箭用液态腓(N2H4)作燃料。N2H4与NH3有相似的化学性质,属于二元弱碱,有极强的还原性。回答下列问题:
(1)肼与盐酸反应生成的正盐是__________(写化学式)。
(2)在加热条件下,液态肼可还原新制的Cu(OH)2制备纳米级Cu2O,并产生无污染气体,试写出该反应的化学反应方程式_______________________________________。
(3)资料表明,氨和次氯酸钠溶液反应能生成肼,装置如下:
①实验时,先点燃A处的酒精灯,一段时间后再向B的三颈烧瓶中滴加NaClO溶液。滴加NaClO溶液时不能过快、过多的原因___________________________________。
②从实验安全性角度指出该实验装置中存在的缺陷____________________________________。
(4)向装有少量AgBr的试管中加入肼,观察到的现象___________________________________。氮及其化合物导学案 第一课时
【教学目标】1.了解氨气的主要性质及制备,认识氨气在工业和农业生产中的重要意义。
2.通过实验探究,了解铵盐的主要性质、认识铵盐在农业生产中的应用和对生.态环境的影响。
【教学重难点】氨气、铵盐的性质。
一、氨
1、氨气的结构
(1)结构式____________________。
(2)电子式____________________。
2、物理性质
(1)色味态:_____色、有__________气味的气体。
(2)密度:密度比空气_____。
(3)溶解性:_____溶于水(1∶700)。
(4)物理特性:易_____,液氨汽化时_____大量的热,可用作__________。
3、喷泉实验
(1)操作:打开弹簧夹,并挤压滴管的胶头。
(2)现象:烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶,形成_____,瓶内液体呈_____色。
(3)结论:氨_____溶于水,其水溶液呈_____。
【思考】喷泉实验成功的关键?引发喷泉的操作?
4、化学性质
(1)与水反应___________________________________。
①NH3·H2O的电离方程式______________________________,能使红色石蕊试纸变_____。
②NH3·H2O不稳定,易分解___________________________________。
③“三分子”、“三离子”成分:
a.三分子________________________;
b.三离子________________________。
(2)与酸反应
①操作:将蘸有浓盐酸的玻璃棒和蘸有浓氨水的玻璃棒相接近。
②现象:产生大量__________。
③化学方程式____________________________。
(3)氨的还原性
NH3和O2的反应_______________________________。
NH3和CuO的反应_________________________________。
5、氨气的实验室制法
(1)原理______________________________________。
(2)装置
①发生装置:固体+固体气体
②净化装置:通常用__________干燥氨气。
③收集方法:_____排空气法收集。
④验满方法
方法一:用_______________试纸放置在试管口附近,若变_____,说明已经收集满。
方法二:用蘸取__________的玻璃棒靠近试管口,若有_____生成,说明已经收集满。
⑤尾气处理:在吸收氨气尾气时要防止倒吸,常采用的装置有
【注意】
(1)制取氨气时,不能用硝酸铵代替氯化铵。因为硝酸铵在加热过程中可能发生爆炸,发生危险。
(2)固-固加热法制取氨时,不能用氢氧化钠代替熟石灰。因为氢氧化钠具有吸湿性而易结块,不利于产生NH3。此外,加热条件下氢氧化钠易腐蚀试管。
(3)氨气不能用酸性干燥剂(浓硫酸等)干燥,也不能用无水CaCl2干燥。
(4)由于氨气的密度比空气小,因此收集氨气时,导管口应插入试管的底部。
(5)收集完氨气,可用蘸有稀硫酸的棉花团来吸收剩余的少量氨气,防止氨气逸出污染空气。
【思考】实验室制氨气的其他方法?
二、铵盐
1、物理性质:绝大多数铵盐_____于水。
2、化学性质
(1)不稳定性
①NH4Cl受热分解______________________________。
②NH4HCO3受热分解______________________________。
(2)与碱反应:以(NH4)2SO4溶液与NaOH溶液加热反应为例
离子方程式____________________________________。
3、NH4+检验
(1)实验探究
①现象:试管中____________,试纸______。
②结论:铵盐与强碱在加热条件下反应生成______,离子方程式为______________________________。
(2)NH4+检验方法:
取溶液(或固体)少许于小试管中,滴加浓NaOH溶液,加热,能产生使湿润的______试纸______的气体证明NH4+的存在,反之则无。
【练习】1.下列离子方程式正确的是( )
A.硫酸铵溶液与氢氧化钡溶液共热:NH4++OH-NH3↑+H2O
B.氯化铵溶液中加入稀氢氧化钠溶液,加热:NH4++OH-NH3·H2O
C.氨水与盐酸反应:NH3·H2O+H+NH4++H2O
D.氨水中通入过量二氧化碳:2NH3·H2O+CO22NH4++CO32-+H2O
2.如图是课外活动小组的同学设计的4个喷泉实验方案。下列有关操作不可能引发喷泉现象的是( )
A.挤压装置①的胶头滴管使CCl4全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
B.挤压装置②的胶头滴管使NaOH溶液全部进入烧瓶,片刻后打开止水夹
C.用鼓气装置从装置③的a处不断鼓入空气并打开止水夹
D.向装置④的水槽中慢慢加入足量浓硫酸并打开止水夹
【课后练习】1.下列关于氨气、液氨、氨水的叙述正确的是( )
A.氨气、液氨、氨水的成分相同,均为纯净物
B.蘸有浓盐酸的玻璃棒与蘸有浓氨水的玻璃棒相互靠近,有白烟生成
C.氨水的密度比水小,且浓度越大,密度越大
D.氨水的溶质为NH3·H2O,是氨水中含量最多的微粒
2. 可用来干燥氨气的是( )
A.浓硫酸 B.碱石灰 C.氯化钙 D.五氧化二磷
3.关于氨的下列叙述中,错误的是( )
A.氨易液化,液氨常用来作制冷剂
B.氨气易溶于水,可用来做喷泉实验
C.实验室常用向下排空气法收集氨气
D.氨气溶于水能导电,氨气是电解质
4.氯气是一种重要的工业原料。工业上利用下列反应来检查氯气管道是否漏气:3Cl2+8NH3N2+6NH4Cl,下列说法错误的是( )
A.若有白烟产生则管道漏气
B.该反应中NH4Cl是还原产物
C.反应中NH3只显还原性
D.生成1.4gN2时转移0.3mol电子
5. 把aL含(NH4)2SO4和NH4NO3的混合液分成两等份,一份用bmol NaOH刚好把NH3全部赶出,另一份与BaCl2溶液完全反应,消耗cmol BaCl2。则原溶液中NO3-的物质的量浓度(单位mol·L-1)为( )
A. B. C. D.
6.已知A、B、C为化合物,X为单质。其中,A是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体;X为双原子分子,其原子的最外层电子数为内层的3倍。A、B、C、X之间存在如下转化关系:
请回答:
(1)X的化学式为______________。
(2)实验室制取A气体的化学方程式为________________________________,可用于干燥A气体的试剂是____________(填“浓硫酸”或“碱石灰”)。
(3)B转化为C的化学方程式为____________________________。C是一种______色气体。
7.我国长征系列运载火箭用液态腓(N2H4)作燃料。N2H4与NH3有相似的化学性质,属于二元弱碱,有极强的还原性。回答下列问题:
(1)肼与盐酸反应生成的正盐是__________(写化学式)。
(2)在加热条件下,液态肼可还原新制的Cu(OH)2制备纳米级Cu2O,并产生无污染气体,试写出该反应的化学反应方程式_______________________________________。
(3)资料表明,氨和次氯酸钠溶液反应能生成肼,装置如下:
①实验时,先点燃A处的酒精灯,一段时间后再向B的三颈烧瓶中滴加NaClO溶液。滴加NaClO溶液时不能过快、过多的原因___________________________________。
②从实验安全性角度指出该实验装置中存在的缺陷____________________________________。
(4)向装有少量AgBr的试管中加入肼,观察到的现象___________________________________。