化学人教版（2019）必修第二册5.2.2氨和铵盐（共34张ppt）

(共34张PPT)
5.2.2 氨和铵盐
第二节 氮及其化合物
1、掌握并熟练应用氨的物理、化学性质,理解喷泉实验的原理。
2、掌握铵盐的性质和铵根离子的检验。掌握氨气的实验室制法，了解氨的工业制法及实验室中其他简易方法。
3、能从物质类别、氮元素价态的角度，认识氨、铵盐的性质与转化，设计实验，实现氨的转化与生成，增强“科学探究”意识。
学习目标
1918年，德国化学家哈伯因为在合成氨方面的巨大贡献而获诺贝尔化学奖。
1931年，诺贝尔化学奖再次垂青于与合成氨有关的研究。
是什么原因使氨具有如此魅力呢？
课堂导入
一、氨气
无色、有刺激性气味，密度比空气小；
极易溶于水（1:700），易液化，液氨可作制冷剂。
如何收集氨气？若用水吸收氨气应该注意什么？
1. 氨气的物理性质
一、氨气
收集方法
向下排空气法
吸收氨气
防倒吸（若液体与气体反应速率太快，需要防倒吸）
极易溶于水
喷泉实验
1. 氨气收集方法
一、氨气
喷泉实验
喷泉实验
1、实验操作及现象：
（1）打开止水夹，挤压滴管的胶头
（2）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：
氨气溶于水，且与水反应。氨水（氨的水溶液）显弱碱性，一水合氨（NH3·H2O）是弱碱。
喷泉实验
1. 探究形成喷泉的原因是什么
压强差。氨气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。【若烧瓶有空气，则不能充满水】
2. 若将 NH3 换为 NO2，能否形成喷泉
3NO2＋H2O = 2HNO3＋NO
能形成喷泉，但不能充满烧瓶。
喷泉实验
3. 含水的胶头滴管在实验中的作用？
吸收氨气，使瓶内压强减小，引发水上喷。
4. 氨的喷泉实验成功的关键？
三要
①装置气密性——要好;
②烧瓶和气体——要干;
③烧瓶内的气体——要满。
喷泉实验
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
常见喷泉
装置
①挤压滴管，气体溶解，P内②捂住烧瓶（用热毛巾），
气体逸出溶解，松手后，P内③锥形瓶发生化学反应，
产生气体，P下>P上
Cl2、NO2
二、氨气的化学性质
1、与水反应
NH3 + H2O
NH3·H2O
NH4+ + OH-
一水合氨，是一种可溶性一元弱碱。
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
二、氨气的化学性质
NH3·H2O不稳定，易分解。
NH3·H2O==== NH3↑+H2O
△
【思考】氨水的主要成分有哪些？氨水与液态氨有何区别？
易挥发，不稳定，易分解
使用棕色试剂瓶，避光密封
试剂特点：
保存方法：
氨水：“三分子”【 NH3·H2O、NH3、H2O 】
“三离子”【 OH－、H＋、NH4+ 】
液态氨：“一分子” NH3
二、氨气的化学性质
2、与酸反应
NH3 ＋ HCl ==== NH4Cl
烟是一种固体小颗粒
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
NH3 ＋ HNO3 ==== NH4NO3(白烟）
与挥发性的酸反应才有白烟
2NH3 + H2SO4 ==== (NH4)2SO4（无白烟）
二、氨气的化学性质
二、氨气的化学性质
3、还原性
②与氯气等强氧化性物质的反应
①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
8NH3 + 3Cl2 ==== N2 + 6NH4Cl （氨气过量，现象：白烟）
2NH3 + 3Cl2 ==== N2 + 6HCl （氨气少量，现象：白雾）
此反应为浓氨水检验氯气管道是否泄漏的原理。
三、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、物理性质：一般铵盐都是白色或无色晶体且易溶于水
三、铵盐
NH4HCO3 NH3↑＋ H2O ＋ CO2 ↑
NH4Cl NH3↑＋HCl ↑
2NH4NO3======== 2N2↑＋O2↑＋4H2O
或高温
猛烈撞击
(可用作炸药)
铵盐在农业上常用作化肥，绝大多数铵盐易溶于水
1.不稳定性
并不是所有铵盐受热都生成NH3
2NH4Cl ＋ Ca(OH)2 CaCl2 ＋ 2NH3↑ ＋ 2H2O
2.与碱反应
NH4NO3 N2O↑ ＋2H2O
三、铵盐
三、铵盐
三、铵盐
实验现象
湿润的红色石蕊试纸变蓝
实验分析
产生了碱性气体，即 NH3
实验结论
铵盐与强碱反应产生 NH3
实验启发
NH4+ + OH- NH3↑ + H2O
问：如何检验 NH4+
四、铵根离子的检验
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+
四、氨气的实验室制法
四、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 + NH3↑ + H2O
四、氨气的实验室制法
(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
四、氨气的实验室制法
方法一：
加热浓氨水制氨气
浓氨水滴入生石灰(或NaOH)中制氨气
2. 快速简易制法
3. 工业制法
方法二：
CaO或NaOH
浓氨水
人工合成氨
N2 + 3H2 2NH3
催化剂
NH3·H2O NH3↑ + H2O
四、氨气的实验室制法
(1)某同学根据铵盐受热分解的性质，认为可以采用加热NH4Cl分
解的方法来制取氨(　　)
(2)由于氨极易溶于水，所以不能用排水法收集氨，只能用向下排空气法收集(　　)
(3)由于氨极易溶于水，所以多余的氨可以用导管直接插入水中进行吸收(　　)
(4)氨可以用浓硫酸来进行干燥(　　)
(5)为加快产生NH3的速率，实验室可以用NaOH固体和NH4Cl固体反应制NH3(　　)
×
√
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×
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提示　不能用NaOH代替，原因是NaOH具有吸湿性，易结块，不利于产生氨，在加热条件下还会严重的腐蚀试管。
实验室制氨气注意事项
(1)制取氨时，不能用硝酸铵代替氯化铵。
硝酸铵在加热过程中可能会爆炸，危险！
(2)制取氨时，不能用氢氧化钠代替熟石灰。
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。【高温强碱，报废试管】
(3)氨是碱性气体，常用碱石灰干燥。
酸性干燥剂(浓硫酸等)、无水CaCl2均能与氨发生反应。
课堂小结
(1)液氨可用作制冷剂，是因为其汽化时吸收大量的热(　　)
(2)氨水呈碱性，是因为NH3溶于水发生反应：NH3＋H2O　　 ＋OH－(　　)
(3)氨溶于水，溶液可以导电，因此NH3为电解质(　　)
(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(　　)
(6)新制饱和氨水中含氮粒子物质的量浓度最大的是 (　　)
√
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√
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课堂小练：
课堂小练：
2.氨是一种重要的工业原料，工业上利用反应3Cl2＋2NH3===N2＋6HCl检查氯气管道是否漏气，下列说法错误的是
A.若管道漏气，遇氨就会产生白烟
B.该反应利用了Cl2的强氧化性
C.该反应属于复分解反应
D.生成1 mol N2时有6 mol 电子转移
√
氧化还原反应不可能为复分解反应
NH3＋HCl === NH4Cl (白烟)
Cl：0价→﹣1价，Cl2作氧化剂
N：﹣3价→0价
课堂小练：
3.试管中盛有少量白色固体，可能是铵盐，检验的方法是
A.加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
B.加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
C.加氢氧化钠溶液，加热，滴入酚酞溶液
D.加氢氧化钠溶液，加热，滴入石蕊溶液
√
课堂小练：
A.若向图1烧瓶中充满HI(与HCl水溶性相似)气体，烧 杯和胶头滴管中加入AgNO3
溶液，则挤压胶头滴管 可以产生黄色喷泉
B.若向图2锥形瓶中加水，烧瓶中充满NH3，引发喷泉的操作是捂热上方的圆底烧瓶
C.向图3装置的水槽中加入冰块或慢慢滴入浓硫酸都可以形成喷泉
D.图4所示的装置，若要在该装置中产生双喷泉现象， 其操作方法可以是关闭活
塞c，打开活塞a、b，再挤压胶头滴管，当产生大量的白烟时，再打开活塞c
√
AgI
4.喷泉是一种常见的现象，其产生原因是存在压强差。下面是某同学设计的四个不同的喷泉装置，则下列说法不正确的是
化学视角（分析维度）