第3章 物质的性质与转化
第3节 氮的循环
第2课时 氨的转化
学习目标
1.能说出氨的性质。
2.知道氨的转化与生成。
3.预测氨及其化合物的化学性质及变化,设计实验进行初步验证
学习重难点
氨的转化与生成
课前复习
1.氨气的化学式是 。
2.化学反应四大基本类型是 、分解反应、置换反应、 。
3.有元素化合价变化的化学反应称之为 。
知识梳理
一、氨气的用途
1. 液氨汽化时要吸收大量的热,可以做 。
2. 氨是 工业和硝酸工业的重要原料。
3. 液氨指液态的 ,是纯净物。
4. 化学氮肥分为 氮肥(主要成分NH)、硝态氮肥( )、 态氮肥(尿素)
5. 氮肥能够促进作物生长,并提高作物中 的含量。
二、氨的物理性质
氨是 色、有 气味的气体;在标准状况下,密度比空气 , 易溶于水且能快速溶解。
三、氨的化学性质
1. 氨溶于水
氨气溶于水时,大部分氨气与水结合成一水合氨,反应的化学方程式为: ,NH3·H2O是一元 碱;NH3·H2O不稳定,受热 。
喷泉实验:
在干燥的圆底烧瓶里充满氨气,用带有玻璃管和滴管(滴管里预先吸入水)的塞子塞进瓶口。倒置烧瓶,使玻璃管插入盛有水的烧杯(预先在水里滴入少量酚酞溶液)中。打开止水夹并轻轻挤压滴管,使少量水进入烧瓶。
现象: 。
说明:氨气极易溶于水、氨水显碱性、烧杯中的水在 作用下进入烧瓶。
2. 氨与氯化氢反应
化学方程式:
反应现象:
3. 氨的催化氧化
活动五:氨中氮元素的化合价为最低价,因此氨具有还原性,能与具有氧化性的物质发生反应。正确书写氨气与氧气反应化学方程式。
4. 铵盐分解
(1)什么是铵盐?
(2)铵盐受热会分解成哪些物质?(用化学方程式表示)
思考:硝酸铵受热也分解,但会爆炸?原因你知道吗?
四、制取氨气
1. 制取氨气,为什么用氯化铵而不用硝酸铵、硫酸铵?为什么用熟石灰而不用氢氧化钠?
2. 反应原理及装置是什么?
3. 如何收集氨气?
4. 如何干燥氯气?如何验满?
5. 氨气会污染空气,故需要有尾气处理装置,你会处理吗?
五、铵根离子的检验方法
1. 氢氧化钠溶液法
把氢氧化钠溶液加到某物质的固体或溶液里,加热后产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸 ,就可以判断该物质是铵盐。
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,就可以判断该物质是 。
六、铵态氮肥保存方法是 。
当堂检测
1.下列有关氨水的说法正确的是( )
A.氨水是弱电解质
B.浓氨水敞口久置,浓度变小
C.分别蘸有浓氨水和浓硫酸的玻璃棒靠近有白烟产生
D.浓氨水用磨口玻璃塞的细口瓶盛装
2.用加热法可以分离的一组物质是( )
A.氯化铵和消石灰 B.碳酸氢铵和过氧化钠
C.氯化铵和氯化钠 D.碘和氯化铵
3.验室可以按如图所示的装置干燥、收集气体M,多余的气体可用水吸收,则M是( )
A.NH3 B.NO
C.Cl2 D.NO2
4.如图是某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
5.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。
6.某化学兴趣小组利用如图装置探究氯气与氨气之间的反应。其中A、F分别为氨气和氯气的发生装置,C为纯净干燥的氯气与氨气发生反应的装置。回答下列问题:
(1)仪器a的名称为________。装置A的圆底烧瓶中盛放的固体物质可选用__________(填标号)。
a.氯化钠 b.氢氧化钠 c.碳酸钙
(2)装置B、D的作用均为______________________________________________。
从装置C的b处逸出的尾气中含有少量Cl2,为防止其污染环境,可将尾气通过盛有________溶液的洗气瓶。
(3)装置F的圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为___________________。装置E的作用是除去Cl2中的HCl,洗气瓶中盛放的试剂为________。
(4)反应过程中,装置C的集气瓶中有大量白烟产生,另一种产物为N2。该反应的化学方程式为____________________________________________________
参考答案
课前复习
1. NH3 2. 化合反应 复分解反应 3. 氧化还原反应
知识梳理
一、
1. 制冷剂 2. 氮肥 3. 氨气
4. 铵态 NO 有机 5. 蛋白质
二、
无 刺激性 小 极
三、
1. NH3+H2O??NH3·H2O 弱 易分解
烧杯中的水由玻璃导管进入烧瓶,形成美丽的喷泉,烧瓶内液体呈红色。
大气压
2. NH3+HCl===NH4Cl 有白烟生成
3. 4NH3+5O24NO+6H2O
4.(1)由铵根离子和酸根离子形成的化合物叫铵盐。
(2)NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O NH4ClNH3↑+HCl↑
思考:纯硝酸铵在常温下是稳定的,对打击、碰撞或摩擦均不敏感,但在高温、高压和有可被氧化的物质(还原剂)存在及电火花下会发生爆炸。
硝酸铵加热到230度时开始迅速分解,化学方程式为:2NH4NO3→2N2+O2+4H2O。室温高于400℃时爆炸,化学方程式为:4 NH4NO3→3 N2+2NO2+8H2O。
四、
1.硝酸铵受热分解易发生爆炸;硫酸铵与熟石灰反应生成的硫酸钙呈块状,不利于氨气的逸出,且反应后试管难清洗。
氢氧化钠易吸水结块,对玻璃的腐蚀性较强。
2.2NH4Cl+Ca(OH)2===CaCl2+2NH3↑+2H2O 固固加热型
3.氨气易溶于水,不能用排水法收集;密度比空气小,用向下排空气法收集。
4.用碱石灰干燥氨气。
将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,若变蓝则收集满。
用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,若有白烟生成则收集满。
5.多余的氨气需要吸收掉,在试管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花。
五、
1. 变蓝 2. 铵盐
六、
密封包装并放在阴凉处、不与碱性物质混用
当堂检测
1.B 2.C 3.A 4.B
5.(1)O2
(2)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 碱石灰
(3)2NO+O2===2NO2 红棕
6.(1)分液漏斗 b (2)除去水蒸气(或干燥) NaOH
(3)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 饱和食盐水
(4)8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2