5.2.1.《氮的氧化物、铵及其盐》课件(共32张PPT)2022-2023学年高一下学期人教版(2019)化学必修第二册

(共32张PPT)
氮及其化合物
氮及氧化物
N2
O2
请写出N2的电子式，结构式。并从解释为什么N2的化学性质比较稳定？
N2
N N
氮的化学性质
氮的固定
自然固氮
人工固氮
N2+O2=======2NO
高温或放电
3Mg+N ====Mg N
点燃
3H2+N2=====2NH3
高温,高压
催化剂
一氧化氮(NO)
NO是无色、有毒气体，不溶于水；不与水、碱反应。
2NO+O2===2NO2
二氧化氮(NO2)
二氧化氮(NO2)是红棕色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水。
易被空气中氧气氧化。
吸入水振荡后，无明显现象；吸入空气后，气体呈浅红棕色，振荡后，注射器示数减小。
现象 结论
一氧化氮不溶于水；
一氧化氮易与氧气生成二氧化氮；
二氧化氮可溶于水。
3NO2 + H2O == 2HNO3 + NO
氧化剂
还原剂
氧化产物
还原产物
【思考】1.如何将NO完全转化为硝酸？请写出化学方程式。
2NO+O2===2NO2
3NO2 + H2O == 2HNO3 + NO
2.如何将NO2完全转化为硝酸？请写出化学方程式。
4NO+2H2O+3O2=4HNO3
4NO2+O2+2H2O==4HNO3
①
②
都不是，因为二氧化氮不管和水反应还是和碱反应都会发生变价；一氧化氮不能与碱反应生成盐和水
3.NO、NO2是否属于酸性氧化物？
4.如何设计实验检验某气体是NO？
通入少量空气或氧气，观察气体颜色，气体由无色变为红棕色是一氧化氮，
铵 及 其 盐
一、物理性质
① 氨是无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小；
② 氨极易溶于水，常温下，1 体积水大约可溶解 700 体积的 NH3 ，氨的水溶液叫做氨水；
③ 氨很容易液化（液态的氨称为液氨），汽化时吸热，
因此，液氨可用作制冷剂。
NH3（氨）
【实验5-6】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。
喷泉实验
1、实验现象：
烧杯中的水进入烧瓶中，形成红色的喷泉。
2、实验原理：
NH3 + H2O
NH3·H2O
NH4+ + OH-
3、实验结论：
氨水显弱碱性，一水合氨（NH3·H2O）是弱碱。
【思考】1、形成喷泉的原因是什么
因氨气极易溶于水，迅速溶解在从胶头滴管挤压出的少量水中，使烧瓶内的压强迅速减小；与外界大气形成较大的压强差，在压强差作用下，液体迅速流动，通过带尖嘴的导管喷出来，形成喷泉。
2、若将 NH3 换为 NO2，能否形成喷泉 若能形成，则实
验后液体能否充满烧瓶
3NO2＋H2O = 2HNO3＋NO
能形成喷泉，但不能充满烧瓶。
气体
吸收剂
水或盐酸
水或NaOH溶液
浓NaOH溶液
水
NH3
HCl
SO2
NO2+O2
常见能形成喷泉的物质组合
CO2
还有哪些气体可以形成喷泉
原理：
装置内外形成较大压强差，将外部溶液压到容器内。
二、化学性质
1、与水反应
NH3 + H2O
NH3·H2O
NH4+ + OH-
一水合氨，是一种弱碱
注：
① 氨水属于混合物，一水合氨属于纯净物；
② 氨气属于非电解质，一水合氨属于电解质。
能使酚酞溶液变红
能使红色石蕊试纸变蓝
氨气是一种碱性气体
2、与酸反应
NH3 ＋ HCl = NH4Cl
现象：有大量白烟产生
原因：NH3 与 HCl 相遇迅速反应生成 NH4Cl 固体小颗粒
【思考】浓氨水遇浓硫酸、浓硝酸也会产生白烟吗
浓硫酸没有挥发性，浓硝酸有挥发性
3、还原性
拓展：与氯气等强氧化性物质的反应
8NH3 + 3Cl2 = N2 + 6NH4Cl
氨的催化氧化
氨的催化氧化是工业_________的基础。
制硝酸
催化剂
4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O
【思考】根据NH3的性质，如何检验、吸收和除去NH3呢？
检验：
1.湿润红色石蕊试纸，试纸变蓝；
2.用蘸浓盐酸的玻璃棒靠近，有白烟生成为氨气。
吸收：
除去：
稀硫酸或水。
(碱性气体、挥发性)
(碱性气体)
(碱性气体)
(碱性气体、易溶于水)
稀硫酸。
铵盐
1、概念：由铵根离子（NH4+）和酸根离子构成的化合物
如：NH4Cl、(NH4)2SO4、 NH4NO3
2、性质：一般铵盐都是白色或无色晶体且易溶于水，不稳定
3、化学性质
① 受热易分解
NH4Cl NH3↑ + HCl↑
NH4HCO3 NH3↑ + H2O↑ + CO2↑
② 与碱反应
加热条件下，NH4Cl 与 Ca(OH)2 反应：
离子方程式：
NH4+ + OH- NH3↑ + H2O
注：不加热条件下
NH4+ + OH- NH3·H2O
NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + NH3↑ + 2H2O
铵根离子的检验方法
① 取少量样品于试管中，加入碱后共热，
将湿润的红色石蕊试纸靠近管口，
若试纸变蓝，则证明含有 NH4+
② 取少量样品于试管中，加入碱后共热，
将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，
若有白烟产生，则证明含有 NH4+
氨气的实验室制法
(1) 装置类型：
(2) 实验试剂：
(3) 收集方法：
(4) 棉花作用：
固固加热型装置
向下排空气法
防止空气对流
NH4Cl 与 Ca(OH)2
(5) 实验原理：
2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O
(6) 集满验证：
a. 湿润的红色石蕊试纸
接近试管口变蓝
b. 蘸有浓HCl的玻璃棒
接近试管口产生白烟
(8) 环保措施：
浓硫酸(或水)吸收多余的氨气
(7) 干燥装置：
防倒吸
用碱石灰干燥
自然界中氮循环
课堂练习
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
课堂练习
2、以下实验室制氨的装置和选用的试剂，错误的是 ( )
A．①② B．②③ C．①③ D．③④
C
知识巩固
课堂练习
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
A
2NH3+3CuO == N2+3Cu+3H2O
△
课堂练习
(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___________________
吸收剩余的氨气
粉末由黑色变为红色
(5) 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_____，理由是_________
A 装置产生的水中也会被 D 装置吸收
减小