5.2. 氮及其化合物 第2课时 氨和铵盐示范课件(共63张PPT)2022-2023学年下学期高一化学人教版（2019）必修第二册

(共63张PPT)
第2课时 氨和铵盐
第五章 化工生产中的重要非金属元素 第二节 氮及其化合物
一、导入新课
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电子式：
结构式：
氨分子（NH3）的电子式和结构式：
氨分子的空间结构：
2、NH3物理性质
颜色 状态 气味 密度 溶解性 特性
_____ 气体 _______ 气味 _____ 空气 _____溶于水，1体积水能溶解____体积的氨气 易液化
无色
刺激性
小于
极易
700
（可作致冷剂）
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二、氨的性质
1.氨的物理性质
氨是一种无色有 气味的气体，密度比空气 ，容易 。
2.氨极易溶于水且与水反应
(1)喷泉实验
①按图所示装置，打开止水夹，挤压滴管的胶头，烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶，形成 ，烧瓶内液体呈 色。
②上述实验说明氨 于水，其水溶液呈 性。
刺激性
小
液化
喷泉
红
极易溶
碱
二、氨的性质
解析　氨之所以能做喷泉实验，是由于胶头滴管挤入的少量水可使烧瓶内的氨气迅速溶于水，烧瓶内外形成了压强差。
B
关于氨的喷泉实验形成的原理解释正确的是 (　　)
A．氨水显碱性
B．氨气极易溶于水，烧瓶内外形成压强差
C．氨气易液化
D．NH3溶于水后形成的溶液易挥发
训练1
如图所示：烧瓶中充满干燥气体a，将胶头滴管中的液体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不可能是( )
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溶液
C
训练2
(2)氨与水的反应
①氨气易与水反应： ，其水溶液称为氨水。在氨水中：
，氨水具有 性，能使石蕊溶液变蓝。
②氨水中的氮元素主要以 的形式存在，只有少量的NH3·H2O电离为NH 和OH－，但在求氨水的物质的量浓度、质量分数时应将 视为溶质。
③NH3·H2O不稳定，受热易分解： ，因此，氨水
应密封保存在阴凉处。
弱碱
NH3·H2O
NH3
二、氨的性质
3.氨与酸反应
(1)氨与氯化氢相遇时的现象是 ，反应的化学方程式是 。
(2)工业上用氨、二氧化碳和水制取碳酸氢铵的化学方程式是 。
(3)工业上用硫酸吸收氨的化学方程式是 。
产生白烟
NH3＋HCl
===NH4Cl
NH3＋CO2＋
H2O===NH4HCO3
2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4
二、氨的性质
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二、氨的性质
4.氨具有还原性
(1)请写出氨气与氧气在催化剂作用下生成NO的化学方程式：
。
(2)氨气可被氧化铜氧化为氮气，反应的化学方程式为 。
4NH3＋5O2
4NO＋6H2O
2NH3＋3CuO
N2＋3Cu＋3H2O
二、氨的性质
(1)液氨可用作制冷剂，是因为其汽化时吸收大量的热(　　)
(2)氨水能导电，所以氨水是电解质(　　)
(3)新制饱和氨水中含氮粒子物质的量浓度最大的是NH (　　)
(4)将蘸有浓氨水的玻璃棒靠近浓硫酸有白烟产生(　　)
(5)氨中氮元素的化合价为－3价，在反应中只能升高而具有还原性(　　)
【判断正误】
√
×
×
×
√
二、氨的性质
【思维启迪】
液氨、氨水、一水合氨的区别
名称 液氨 氨水 一水合氨
物质 类别 纯净物 氢化物 非电解质 混合物 氨的水溶液 溶质为氨 纯净物
一元弱碱
电解质
粒子 种类 NH3 NH3·H2O、 NH3、H2O、 、OH－、H＋ NH3·H2O
二、氨的性质
主要 性质 不导电 不具有碱性 能导电 具有碱性 极易分解
具有碱性
存在 条件 常温常压 下不存在 常温常压 下可存在 常温常压
下不存在
二、氨的性质
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。
装置中的气体a可能为①氯气、②氢气、③氨气、④氯化氢、⑤二氧化碳。打开装置中的止水夹，挤压胶头滴管，若液体b为水时，能产生喷泉现象的气体a可能是 (填序号，下同)；若液体b为氢氧化钠浓溶液时，能产生喷泉现象的气体a可能是 。
③④
①④⑤
【深度思考】
二、氨的性质
【归纳总结】
产生喷泉的原理分析
产生喷泉的原因为气体a易溶于液体b或易和b反应，造成烧瓶内气体物质的量减小，压强急剧减小。
二、氨的性质
2.若将22.4 L氨气(标准状况)溶于水，得到500 mL氨水。
(1)氨溶于水反应的化学方程式为 。氨水呈碱性的原因是 。
(2)该氨水中的含氮粒子有 ，它们的物质的量浓度之和为 。
(3)写出氨水与下列物质反应的离子方程式：
①稀硫酸： ；
②氯化铁溶液： 。
NH3·H2O部分电离产生OH－
2 mol·L－1
二、氨的性质
3.工业上常用氮气与氢气合成氨，再以氨为原料制取硝酸，请写出有关反应的化学方程式，并说明各反应中含氮物质发生的是氧化反应还是还原反应。
2NO＋O2===2NO2　NO发生氧化反应
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO　NO2既发生氧化反应又发生还原反应
二、氨的性质
【相关链接】
喷泉实验及装置
(1)喷泉实验原理
喷泉产生的本质原因是烧瓶内外形成压强差，由于烧瓶内气体的压强小于烧瓶外的压强，所以液体会被压入烧瓶内形成喷泉。产生气压差的方法有：
①减小烧瓶内气压，如液体将气体吸收或与其反应等；
②增大烧瓶外压强。
二、氨的性质
(2)常见装置图
①图甲装置形成“喷泉”是因为烧瓶内气体极易溶于烧杯和胶头滴管中的液体，使烧瓶内的压强减小而产生压强差，烧杯中的液体被压入烧瓶内形成“喷泉”。
二、氨的性质
②图乙装置形成“喷泉”可采用使烧瓶受热的方法，瓶内气体膨胀，打开止水夹，止水夹下部导管中的空气受热排出，烧瓶内的气体与液体接触而溶解，使烧瓶内压强减小形成压强差而形成“喷泉”。
③图丙装置中锥形瓶内的物质反应产生气体(或锥形瓶中液体受热挥发出气体)，使锥形瓶内气体压强增大而产生压强差，将液体从锥形瓶中压入烧瓶中形成“喷泉”。
二、氨的性质
1.铵盐及其性质
(1)常见的铵盐
① 与 形成的化合物称为铵盐。
②农业上常用的铵态氮肥，如 等都属于铵盐，它们都是 溶于水的晶体。
(2)铵盐不稳定，受热易分解
NH4Cl ，
NH4HCO3 。
酸根离子
NH4HCO3、(NH4)2SO4、NH4NO3
易
NH3↑＋HCl↑
NH3↑＋CO2↑＋H2O
三、铵盐的性质与检验
（2）物理性质：铵盐是白色或无色固体，易溶于水。
（3）常见的铵盐：
硫酸铵【（NH4）2SO4 ，俗称硫铵，又称肥粉】；
氯化铵【NH4Cl，俗称氯铵】；
硝酸铵【NH4NO3，俗称硝铵、炸药】；
碳酸氢铵【NH4HCO3，俗称碳铵】
铵盐属于铵态氮肥。
常用氮肥有铵态氮肥和尿素【 CO（NH2）2 】 。
氯化铵
1、铵盐
（1）定义：铵盐是铵根离子(NH4+)和酸根离子组成的化合物。
三、铵盐的性质与检验
NH4HCO3 NH3 ↑ + CO2↑ + H2O↑
△
注意：并不是所有铵盐分解都产生氨气，NH4NO3在400 ℃以上分解生成N2、NO2和H2O分解放出大量的热
① 受热易分解
NH4Cl NH3 ↑ + HCl↑
△
1、铵盐
（4）化学性质
氯化铵
碳酸氢铵
②铵盐与碱的反应：
2NH4Cl+Ca(OH)2 === CaCl2+2NH3↑+2H2O
△
实质：NH4+ + OH- NH3↑+ H2O
铵盐溶液与碱液混合，不加热： 。
铵盐溶液与碱液混合，并加热： 。
注意：铵盐与碱反应，加热产生氨气气体，不加热不产生氨气气体
(3)铵盐与碱反应
2NH4Cl＋Ca(OH)2 。
NH4NO3＋NaOH 。
CaCl2＋2NH3↑＋2H2O
NaNO3＋NH3↑＋H2O
三、铵盐的性质与检验
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三、铵盐的性质与检验
2.铵盐(NH )的检验
(1)原理
三、铵盐的性质与检验
(2)方法
①NaOH溶液法
取少量固体样品或溶液于试管中，再加入浓的NaOH溶液，加热产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体(或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口，有白烟产生)，证明固体样品或溶液中含有NH 。
②碱石灰法
把碱石灰与某物质的固体混合物在研钵里研磨，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝(或将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近研钵口，有白烟产生)，则可以判断该物质是铵盐。
三、铵盐的性质与检验
原理：
加热
取样于试管中
___________________变蓝
加入浓的
NaOH溶液
蘸有________的玻璃棒靠近，产生白烟
湿润的红色石蕊试纸
浓盐酸
NH3是怎么制备的？
2、铵根离子的检验
NH4+ + OH- NH3↑+ H2O
铵盐的检验方法①取少许样品与碱混合于试管中共热，将湿润的红色石蕊试纸靠近管口，若试纸变蓝，则证明样品中含有NH4+
②取少许样品于试管中，放入碱后加热，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟产生，则证明样品中含有NH4+
下列不属于铵盐的共同性质是( )
A、加热时一定有氨气生成
B、与碱共热时都产生氨气
C、都是晶体
D、易溶于水
A
解析：NH4NO3在400 ℃以上分解生成N2、NO2和H2O
训练3
下列说法中正确的是(　　)
A．所有铵盐受热均可以分解，产物均有NH3
B．所有铵盐都易溶于水，所有铵盐中的N均呈－3价C．NH4Cl溶液中加入NaOH浓溶液共热时反应的离子方程式为NH4＋＋OH－ NH3↑＋H2O
D．NH4Cl和NaCl的固体混合物可用升华法分离
C
解释、C。解析：A项，有的铵盐受热分解产生氨(如NH4Cl)，有的铵盐受热分解不产生氨(如硝酸铵)；D项，可用加热法分离NH4Cl和某些固体(不分解、不升华的固体)的混合物，但其过程为先受热分解，再降温化合，而不是升华。
训练4
检验铵盐的一般方法是将待测物取少许置于试管中，然后(　)
A．加水溶解后，再滴入酚酞溶液
B．加强碱溶液加热后，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验
C．加入强酸溶液加热后，再滴入酚酞溶液
D．加入强碱溶液加热后，再滴入酚酞溶液
B
解释、B。解析：将固体放入试管中，加强碱溶液加热后，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口，湿润的红色石蕊试纸会变蓝色，证明产生的气体是氨，则该盐中含有铵根离子，B正确。
训练5
1.向盛有少量硫酸铵溶液(或氯化铵溶液、硝酸铵溶液)的试管中加入氢氧化钠溶液并加热，用镊子夹住一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口，观察到的现象是 ，反应的离子方程式是
。
【深度思考】
红色石蕊试纸变蓝
H2O
三、铵盐的性质与检验
2.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：
。
三、铵盐的性质与检验
3.根据铵盐的性质，分析应当怎样合理地储存和施用铵态氮肥？
提示　贮存铵态氮肥时，为了防止受热分解，应密封包装并放在阴凉通风处；施肥时应将铵态氮肥埋在土下，且不能与碱性物质(如草木灰)混用。
三、铵盐的性质与检验
【特别提示】
(1)铵盐受热分解都有氨生成，但硝酸铵受热分解最终生成氮气或氮氧化物。
(2)分别用试管加热氯化铵和单质碘时，都由固体变为气体，而在试管口遇冷又凝结为固体，其本质不同，前者为化学变化，后者为物理变化。
(3)检验溶液中含有NH 时，需要加入浓碱溶液并加热，其目的是利用氨气的生成与检验。
三、铵盐的性质与检验
【相关链接】
铵盐受热分解的产物
(1)如果组成铵盐的酸是易挥发或易分解的酸，则固体铵盐受热分解时，氨气与酸一起挥发，冷却时又重新结合成铵盐。如NH4Cl、NH4HCO3等。
(2)如果组成铵盐的酸是难挥发性酸，则固体铵盐受热分解时，只有氨呈气态逸出，而难挥发性酸残留在容器中，如(NH4)2SO4分解的化学方程式为(NH4)2SO4 NH3↑＋NH4HSO4或
(NH4)2SO4 2NH3↑＋H2SO4。
三、铵盐的性质与检验
(3)如果组成铵盐的酸是具有强氧化性的酸，则在较低的温度下慢慢分解可得到NH3和相应的酸，如NH4NO3。由于生成的氨气具有还原性，硝酸具有氧化性，生成的NH3易被HNO3氧化，则反应时的温度不同，形成氮的化合物也不同，如将NH4NO3在不同的温度下加热分解分别可得到N2O、NO2、N2O3、N2等。
三、铵盐的性质与检验
实验室制取氨的实验装置如图所示：
(1)反应原理： 。
(2)碱石灰的作用： 。
(3)由于氨极易溶于水，不能用排水法收集，常用 法来收集。
吸收水蒸气，干燥氨气
向下排空气
四、氨的实验室制法
①反应原理：____________________________
②收集方法：______排空气法（注意导管要伸入到接近试管底部）
③验满方法：将湿润的_________________放在试管口
（或者用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟生成）
④棉花作用：___________________________________
⑤加热的试管口应_________倾斜，防止________________
向下
红色石蕊试纸
减少NH3与空气的对流，吸收多余的NH3，防止污染空气
略向下 水蒸气冷凝回流炸裂试管
（1）加热NH4Cl和Ca(OH)2制取氨气
1、氨气的实验室制法
干燥装置：用碱石灰干燥
尾气处理：浓硫酸(或水)吸收多余的氨气
四、氨的实验室制法
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(　　)
A． ①② B． ②③ C． ①③ D． ③④
C
知识巩固
训练6
(4)验满方法
①把湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变 ；
②将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有 产生。
(5)尾气处理
可在导管口放一团用 浸湿的棉花球。
蓝色
白烟
水或稀硫酸
四、氨的实验室制法
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四、氨的实验室制法
1.制取氨气的发生装置与实验室制取哪种气体的相同？使用该装置需注意什么问题？
提示　与实验室制取氧气的发生装置相同。该套装置在使用时要特别注意加热时要使试管口略低于管底，以防止冷凝水倒流使试管炸裂。
2.在制取氨的实验装置中，使用棉花的作用是什么？
提示　若为干燥的棉花则起到减缓氨气与空气对流的作用；若为蘸有水或稀硫酸的棉花，则还可以吸收多余的NH3。
【深度思考】
四、氨的实验室制法
3.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 。
A
B
解析　装置A适用于固固混合加热制取气体，装置B适用于固液混合不加热制取气体，故方法①选A装置，方法②选B装置。
四、氨的实验室制法
(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
B
解析　氨气是碱性气体，可与硫酸、P2O5反应。
四、氨的实验室制法
(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________
。
D
解析　氨气极易溶于水，且密度小于空气，故采用向下排空气法收集，其中B装置排不出空气。
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
四、氨的实验室制法
【特别提示】
(1)制取氨时，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性的反应，发生危险。
(2)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，易结块，不利于产生NH3，且在加热条件下易腐蚀试管。
(3)氨气是碱性气体，不能用酸性干燥剂(浓硫酸等)干燥，也不能用无水CaCl2干燥，因为它们均能与氨气发生反应，常用碱石灰作干燥剂。
四、氨的实验室制法
【相关链接】
快速制取氨气的方法
方法 化学方程式(或原理) 气体发生装置
加热 浓氨水 NH3·H2O H2O＋NH3↑
四、氨的实验室制法
浓氨水＋固体NaOH NaOH溶于水放热，促使氨水分解，且OH－浓度的增大有利于NH3的放出
浓氨水＋固体CaO NH3·H2O＋CaO===NH3↑＋Ca(OH)2 CaO的作用：①吸水后放热促进NH3的放出；②增加溶液中OH－的浓度，减小NH3的溶解度 四、氨的实验室制法
五、课堂小结
解析　氨气易液化，液氨常用来作制冷剂；氨气密度比空气小(常用向下排空气法收集)；氨气极易溶于水(可用来做喷泉实验)；氨气溶于水，能与水反应生成电解质一水合氨，其水溶液能导电，但氨气是非电解质。
1.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
√
六、课堂检测
2.氨水的碱性较弱，其原因是
A.它能使酚酞溶液变红色
B.氨水极易挥发出氨
C.氨与水结合生成的一水合氨(NH3·H2O)只有少部分电离成NH 和OH－
D.溶于水的氨大部分以NH3分子形式存在
解析　NH3溶于水后，大部分结合成一水合氨的形式，只有少部分NH3·H2O电离成NH 和OH－，因此溶液碱性较弱，C项正确。
√
六、课堂检测
3.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
√
解析　氨水是混合物，氨水的密度随浓度的增大而减小，氨水中水的含量最多。
六、课堂检测
4.下列关于铵盐的说法中正确的是
A.所有铵盐受热均可以分解，其产物中都有氨
B.所有铵盐都易溶于水，所有铵盐中的N均呈－3价
C.氯化铵溶液中加入烧碱浓溶液共热时反应的离子方程式为NH ＋OH－
NH3↑＋H2O
D.氯化铵和氯化钠的固体混合物可用升华法分离
√
六、课堂检测
解析　A项，有的铵盐受热分解产生氨(如NH4Cl)，有的铵盐受热分解最终不产生氨(如硝酸铵)；
D项，可用加热法分离NH4Cl和某些固体(不分解、不升华的固体)的混合物，但其过程为先受热分解，再降温化合，而不是升华。
六、课堂检测
六、课堂检测
六、课堂检测
解析　A项，该反应属于固体间的加热反应，不能写成离子形式，错误；
C项，符合反应原理及离子方程式书写要求，正确；
6.检验铵盐的一般方法是将待测物取少许置于试管中，然后
A.加水溶解后，再滴入酚酞溶液
B.加强碱溶液加热后，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验
C.加入强酸溶液加热后，再滴入酚酞溶液
D.加入强碱溶液加热后，再滴入酚酞溶液
解析　将固体放入试管中，加强碱溶液加热后，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口，湿润的红色石蕊试纸会变蓝色，证明产生的气体是氨，则该盐中含有铵根离子，B正确。
√
六、课堂检测
7.在实验室里，某学习小组设计了下列制取纯净干燥氨气的方案，简易、可行的方案是
A.加热氯化铵固体，再通过碱石灰
B.在氮气和氢气的混合气体中加入铁触媒，并加热至500 ℃，再通过碱石灰
C.加热浓氨水，再通过浓硫酸
D.在生石灰中加入浓氨水，再通过碱石灰
√
六、课堂检测
8.实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是
A.①是氨气发生装置 B.②是氨气吸收装置
C.③是氨气发生装置 D.④是氨气收集、检验装置
√
六、课堂检测
解析　①中氯化铵固体受热分解生成氨气和氯化氢，而在试管口温度降低，氨气和氯化氢又重新化合成固体氯化铵，无法得到氨气；
②中漏斗没入水下起不到防倒吸的作用，应使倒置漏斗的上边缘刚好没入水中；
③氧化钙能与浓氨水中的水反应生成氢氧化钙，同时放出大量热，使浓氨水分解放出氨气；
④中的收集装置应在试管口塞一团棉花，防止因空气对流，而使氨气逸出。
六、课堂检测
再 见