人教版（2019）高中化学必修第二册《氨气的生产与性质》精品课件(共59张PPT)

(共59张PPT)
人们常觉得准备的阶段是在浪费时间，只有当真正机会来临，而自己没有能力把握的时候，才能觉悟自己平时没有准备才是浪费了时间。
罗曼·罗兰
是制备制造炸药的重要战争物资，早期，它由硝石与硫酸反应制取。而硝石的贮量有限（产于智利）。
早在 1913 年之前，人们发现德国有发动世界大战的可能，便开始限制德国进口硝石。以为世界会太平无事了。
1914 年
人们错误认为德国的硝酸不足，火药生产受到限制，战争顶多只会打半年。
战争打了四年多，造成了极大的灾难，夺去了人们无数的生命财。
德国为什么能坚持这么久的战争呢？
是什么力量在支持着它呢？
历史故事
氨气的生产和性质
学习目标
①由实验及有关事实记住氨的物理性质。
②能书写工业制备氨的化学方程式。
③通过实验及氧化还原原理，理解氨的化学性质。
将空气变成面包的反应
氨气的工业制备 是谁发明的？
与大豆、蚕豆等豆科植物学共生的根瘤菌中存在固氮酶。
能在常温常压下，把空气中的氮气转变为氨。
生物固氮
根瘤菌
为了提高农作物的产量，科学家苦苦探索了几百年！
1908年7月首次合成氨。
1918年获得诺贝尔化学奖
1909年7月建成的实验装置
每小时生产90 g氨
氨工业制备
1
合成氨工厂
氨气长什么样子？
氨物理性质
2
NH3
颜色
状态
气味
水溶
无色
气体
刺激性
极易
700
如何设计实验可证明NH3极易溶于水？
是何原理？
苏州金鸡湖音乐喷泉
实验探究
氨物理性质
2
NH3
颜色
状态
气味
水溶
沸点
无色
气体
刺激性
极易
700
-33.35 ℃
易液化
液氨可作致冷剂，其原理是什么？
还有哪些物质易液化？
氯气（沸点-34. 6 ℃）
二氧化硫（沸点-10 ℃）
冷库
液氨泄漏有何现象？
泄漏处，白茫茫的一片
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，寒气逼人
消防队员是用何物质去吸收弥漫在大气中的NH3？
液氨泄漏的处理
实验探究
为何溶液显红色？
氨气的化学性质
●形成喷泉
NH3只是简单的溶解于水吗？
●形成红色喷泉
溶液显
感受﹒ 理解
氨的喷泉实验，喷泉是红色的，说明发生了化学反应。
氨水中含少量OH－ ，呈弱碱性，故能使酚酞试液变红。
思考﹒ 讨论
NH3·H2O
NH3＋H2O
大部分
NH3·H2O
少部分
3.1 与水反应
氨化学性质
3
NH3是唯一的碱性气体！
温馨提醒
难溶气体：N2（1∶0.02）；H2（1∶0.02）
微溶气体：O2（1∶0.2）
可溶气体：Cl2（1∶2 ）
易溶气体：SO2（1∶40）
极易溶气体：HCl（1∶500）
经常比较和归类，是学习化学的一种好方法。
NH3 1∶700
常见气体在常温常压下的溶解度
普利斯特利(英国)
根据收集到氨的性质，起名叫“碱性空气”。当时人们不刚刚研究空气，“空气”这个名词其实与我们今天说的“气体”更相近。
法国
后来，贝托雷又进一步确定了氨的组成，还为它取名为“挥发性碱”，使人们对氨的认识又有了一次飞跃。
化学趣史
实验探究
现象
结论
湿润的红色石蕊试纸变成蓝色
氨水易挥发，氨气的水溶液具有碱性
红色褪去
3.1 与水反应
氨化学性质
3
一水合氨不稳定
NH3是唯一的碱性气体！
浓溶液
NH3·H2O ＝NH3↑＋ H2O
稀溶液
NH3·H2O NH3↑＋ H2O
氨水与液氨比较
氨水 液氨
分类
微粒 分子
离子 ——
归纳与整理
NH3是碱性气体，可和什么物质反应？
问题探究
写出反应的化学方程式。
将浓盐酸铁为浓硫酸、浓硝酸是否也有此现象？
实验探究
3.2 与酸反应
氨化学性质
3
NH3＋HCl＝NH4Cl
白烟
（产生白烟，检验NH3）
NH3＋HNO3＝NH4NO3
白烟
与挥发性的酸反应有白烟
2NH3＋H2SO4＝(NH4)2SO4
无白烟
能否用浓硫酸干燥氨气？
将三个反应改写为离子方程式
1. 氨水作化肥有何缺点？
2. 用什么方法可解决这个问题？
问题解决
NH4Cl NH4NO3 (NH4)2SO4 (NH4)2CO3 NH4HCO3
常见铵盐
氮肥简介
铵态氮肥
其它氮肥
硝态氮肥 如：KNO3
有机态氮肥 如：CO(NH2)2
（俗称硫铵又称肥田粉）
(NH4)2SO4
NH4Cl
（俗称氯铵）
NH4HCO3
（俗称碳铵）
NH4NO3
（俗称硝铵）
NH3
N2
NO
-3
0
+2
NH3中N元素为－3价，只有还原性
可被氧化剂氧化
思考﹒ 讨论
从氧化还原反应看，NH3中的N元素具有什么性质？
NH3
-3
NH3在催化剂存在下，可被O2氧化生成NO气体，并将其工业化。
1909年奥斯特瓦尔德因对催化作用的研究获诺贝尔化学奖
回顾历史
一战中他的制取硝酸的专利被用于制造炸药
奥斯特瓦尔德
氨的催化氧化
3.2 与氧化剂反应
氨化学性质
3
1
O2
4NH3＋5O2 4NO＋6H2O
催化剂
4NH3＋3O2 2N2＋6H2O
点燃
瑞典ASES公司设计用于驱动潜艇的液氨—液氧燃料电池。
化学与生活
天津滨海发生爆炸 冷库液氨也危险
中国食品机械网
2015-08-14
思考﹒ 运用
德国为什么能坚持这么久的战争呢？是什么力量在支持着它呢？
NH3
NO
NO2
HNO3
NH4NO3
N2
H2
已知煤和水反应可生成H2和CO。
氯气有毒，一旦泄露会造成对空气的严重污染。工业上常用浓氨水检验氯气管是否漏气。（已知Cl2可将NH3氧化成N2）。
若漏气则检验的现象是：___________。
并写出有关反应的化学方程式为___________________________________________。
由题给信息：Cl2可将NH3氧化成N2，可知Cl2被还原为HCl，HCl又与NH3反应生成NH4Cl小颗粒，而产生白烟。
看谁做得既准又快
3.2 与氧化剂反应
氨化学性质
3
1
O2
2
Cl2
4NH3＋5O2 4NO＋6H2O
催化剂
4NH3＋3O2 2N2＋6H2O
点燃
2NH3＋3Cl2＝N2＋6HCl
（NH3不足）
(NH3过量)
2NH3＋3Cl2＝N2＋6HCl
HCl＋NH3＝NH4Cl
6HCl＋6NH3＝6NH4Cl
8NH3＋3Cl2＝N2＋6NH4Cl
还原性
碱性
3
NOx
已知NH3在加热条件下与氧化铜反应生成红色固体，同时生成一种无色气体，请写出此反应的方程式。
历史上科学家用此反应制N2
从氧化还原反应看，NH3具有还原性，是否具有氧化性？
-3
0
+2
NH3中H元素为＋1价，可被还原剂还原
思考﹒ 讨论
NH3
N2
NO
+1
0
H2
　 工业上NaNH2用于制取靛青染料； LiNH2主要用于有机合成和药物制造，是具有良好前景的储氢材料。　
请写出钠与液氨反应的方程式。
与钠和水反应相似
　　科学家在液氨中加入金属钠或金属锂制备NaNH2、LiNH2。　
你学会了吗？
3.3 与还原剂反应
氨化学性质
3
氨的用途
致冷剂
铵盐
吸收硫酸生产中的二氧化硫
硝酸
消除
二氧化氮
的污染
纯碱
用稀氨水治疗
蚊虫叮咬
有机合成工业原料
NH3
这节课我学到了什么？
（用一句话表示）
还有什么疑问？
课堂小结
课堂小结
氨气的性质和应用
NH3
易液化
液氨
致冷剂
碱性
酸
铵盐
化肥
CO2
NaCl
小苏打
还原性
O2
NO
N2
制硝酸
燃料电池
NOx
N2
尾气处理
Cl2
N2
检氯泄漏
F2
NF3
激光材料
Cl2
N2H4
火箭燃料
氧化性
NaNH2
药物
LiNH2
储氢材料
NH3和F2按物质的量之比4∶ 3完全反应，冒白烟，同时生成一种只含两种元素的气体M，则M的化学式是______。
挑战自我
N2H4可用作火箭燃料，它可由氨和次氯酸钠制备，同时生成一种钠盐和水，请写出制备的离子程式：
__________________________________________________________________
－3
－2
1
＋1
－1
2
挑战自我
通过氨气的喷泉实验得到启发，我们该如何设计一个CO2的喷泉实验。
哪些气体和水、碱溶液能形成喷泉？
NaOH溶液与 SO2、CO2 、Cl2
水与HCl、NH3
问题探究
A干燥气体 B 液体
A NO2 水
B SO2 4 mol/L NaOH
C Cl2 饱和食盐水
D HCl 水
看我七十二变
下列组合能形成明显喷泉并充满烧瓶的是
喷泉的颜色能否改变？
你能设计出一个蓝色的喷泉实验来吗？
探究﹒ 拓展
在氨的喷泉实验中，烧瓶内溶液的物质的量浓度是多少？（假设实验是在标准状况下进行）
氨气体积设为V L
氨气物质的量为：V/22.4 mol
氨水溶液体积也是V L
氨水溶液物质的量浓度为
考考你的智慧
HCl、NO2作喷泉实验后溶液的物质的量浓度如何计算？（设为标准况）
看我七十二变
THANKS
for your time