高中化学人教版（2019）必修二第五章第二节氮气及其化合物第二课时学案（含答案）

高中化学必修二第五章第二节氮气及其化合物
第二课时学案
【学习目标】
1．掌握氨气、铵盐的化学性质。
2．掌握NH3的制法及铵盐的检验方法。
【目标一】氨气的性质
1．氨的物理性质：
氨是 、 的气体，密度是比空气 。氨 溶于水，常温常压下，1体积水可溶 体积氨气。
氨很容易液化，液化时放出大量热。液态氨汽化时要_____大量的热，使周围的温度急剧下降，所以液氨常用作 。 NH3是易液化气体，易液化气体还有 ，氨对人的眼、鼻、喉等粘膜有刺激作用，接触时应小心。
【喷泉实验】
操作：打开弹簧夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶。
现象：
结论：
【思考】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？
2．氨的化学性质：
⑴ 与水反应
一水合氨是一元弱碱，NH3 + H2O
NH3·H2O呈碱性，能使酚酞
【思考】
① 如果用湿润的红色石蕊试纸接触氨，现象：
② NH3是中学化学唯一能使湿润的 石蕊试纸变 的气体。
③ 氨水中所具有的微粒：
④ 一水合氨的不稳定性：受热分解
⑤ 氨水的储存方法：
⑥ 氨水的密度 ，氨水的浓度越大，密度越
⑦ 用电解质、非电解质区分：氨水、液氨、一水合氨
⑧ 密度比空气小的气体有 ，密度比水小的溶液有
⑵ 与酸的反应
NH3 + HCl=== 实验现象为：
因此可以用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验NH3。
NH3 + H2SO4 === ，离子方程式为
因此NH3不能用浓硫酸干燥。
⑶ 与盐溶液的反应
NH3·H2O + Fe3+===
NH3·H2O + Al3+=== （实验室制Al(OH)3）
NH3 + H2O + CO2 + NaCl===NaHCO3↓+ NH4Cl （侯氏制碱）
⑷ NH3的还原性
NH3 + O2 这一反应叫氨的催化氧化，是工业上制硝酸的基础。
【实验设计】浓氨水和氧气在红热铂丝催化下反应，实验装置如图：]
反应现象有哪些？
① ②
NH3可以在纯氧中燃烧：
4NH3 + 3O2(纯) 2N2 + 6H2O
2NH3 + 3Cl2===6HCl + N2
6NH3 + 6HCl===
合并可得总反应方程式为：8NH3 + 3Cl2===
NH3 + CuO
NH3 + NO=== ，NH3 + NO2=== （均为归中反应）
【目标二】氨气的制法
1．氨气的实验室制法：
⑴ 原理——固体铵盐与固体强碱的复分解
化学方程式：
【思考】① 为什么不在相应的溶液中进行？_________________________
② 能否用离子方程式：NH4++OH－ NH3↑+H2O
表示该反应过程？
③ 实验室制氨气能否用NH4NO3、(NH4)2CO3、NH4HCO3代替NH4Cl，NaOH代替Ca(OH)2
为什么？
④ 在制取氨的实验装置中，使用棉花的作用是什么？
⑵ 装置：略微向下倾斜的大试管，加热（此装置还可制 ）
⑶ 除杂：通过 （除水蒸气），不能用 、
、 干燥NH3
⑷ 收集： 法
⑸ 检验：湿润的红色石蕊试纸，变 ， 或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近，有 现象。
⑹ NH3的快速制法：
试剂：浓NH3·H2O、CaO（或NaOH）
化学方程式：
2．工业合成氨：化学方程式：
【目标三】铵盐
铵盐：由铵根离子和酸根离子构成的化合物叫做铵盐，绝大多数铵盐是白色或无色晶体，都属于离子化合物，极易溶于水，且溶于水吸热。
1．化学性质
⑴ 与碱反应：
(NH4)2SO4 + NaOH
NH4NO3 + NaOH 离子方程式：
⑵ 受热分解：
一般规律是：若为非氧化性酸形成的铵盐，受热分解成NH3和对应的酸。
① NH4Cl晶体受热分解。
NH4Cl NH3 + HCl===
② NH4HCO3
③ 2NH4I 2NH3↑+ H2↑+ I2（酸不稳定继续分解）
【注意】若为氧化性酸形成的铵盐，受热分解发生氧化还原反应，产物比较复杂。
如： 5NH4NO3 2HNO3 + 4N2↑+ 9H2O
由于铵盐受热易分解，贮存铵盐氮肥时，应密封包装并放在阴凉通风处，施肥时应埋在土下并及时灌溉，以保证肥效。
2．NH4+的检验
加碱溶液加热，产生无色有刺激性气味的气体，该气体能使湿润的红色石蕊试纸变成蓝色。
反应原理：
NH4+ + OH－ 气体溶于水后显碱性的只有NH3。
【导练】某化学实验小组同学利用以下装置制备氨,并探究氨的性质(部分仪器已略去)。请回答:
⑴ 实验室制备氨的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　。
⑵ 用装置B收集氨时，氨的进气口是　　　　(选填“a”或“b”)，说明选择的由：　　　　　　　　　　　　　　　。
⑶ 打开装置B中的活塞c，若观察到烧瓶内产生了红色喷泉，则说明氨具有的性质是　　　　　　　　　　　　　，　　　　　　　　　　　　。
⑷ 为防止环境污染,以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨的是　　　　(填序号)。
【思考】
提示：能形成喷泉，但不能充满烧瓶。NO2易溶于水并与水发生反应：3NO2+H2O===2HNO3+NO，有NO气体产生，故用NO2与H2O做喷泉实验时，液体只能充满烧瓶容积的2/3。
③制取NH3时，不能用NH4NO3代替NH4Cl。因为NH4NO3在加热过程中可能发生爆炸性的反应，发生危险。不能用碳酸铵代替NH4Cl，碳酸铵受热分解产生CO2，使NH3中混有较多的杂质CO2。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。
④若为干燥的棉花则起到减缓氨与空气对流的作用,，以便得到较纯净的NH3；若为蘸有水或稀硫酸的棉花，则还可以吸收多余的NH3。
【导练】
⑴ 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O　 ⑵ a　氨的密度比空气的密度小
⑶ 极易溶于水　溶于水形成的溶液呈碱性
⑷ BD
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