5-2-2氨气性质的探究(教学课件)-高中化学人教版(2019)必修 第二册(共31张PPT)

(共31张PPT)
人教版2019必修二第五章第二节
氨气性质
———“氨”得喷泉千万涧，大庇可中学子俱欢颜
魔鬼与天使
第一次世界大战时，德国化学家
哈伯担任化学兵工厂厂长时负责研制、
生产氯气、芥子气等毒气，并使用于
战争之中，造成近百万人伤亡当
时哈伯受到了世界各国科学家的
猛烈抨击，尤其当他获得诺贝尔化学奖时，更击起 了世界人民的愤怒。
1918年，哈伯因为在合成氨方面的巨大贡献而获
诺贝尔化学奖。实现了工业上生产氮肥，从而提高 了粮食产量，使人类从此摆脱了依靠天然氮肥的被 动局面，将无数人从饥饿的死亡线上拯救出来，被 称为天使。
豆科植物根瘤菌固氮；
打雷放电条件下固氮。
合成氨
高温、高压
N +3H
催化剂
氮的固定
将游离的氮转变为氮的化合物的方法叫做氮的固定。
人工固氮：
氮的固定
自然固氮
根瘤菌
ZNH
练 习
下列过程不属于氮的固定的是()
A.N → NO B.NH → NH NO
C.N → NH D.N →根湾o
一、NH 的物理性质
任务一：了解“我”
杭州市一制冷车间发生氨气泄漏
2004年4月20日上午10时， 杭州市一制冷车间发生氨气 泄漏事件，整个厂区是白茫 茫的一片，方圆数百米，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。厂区内寒气逼人。
市消防中心接到报案后立即制 定方案，出动上百名消防队员， 十余量消防车...
通过阅读我们要解决以下几个问题：
1、为什么在氨气泄漏时工厂里会寒气逼人
2、如何吸收弥漫在空气中的大量氨气
3、被围困在污染区的群众怎样做才能保证不吸入氨气
1、观察烧瓶中的氨气， 它具有怎样的物理性质
任务二：研究“我”
2、如何设计实验装置探究氨气是否溶于水
【实验探究】
氨在水中的溶解性如何呢 现 象 ：烧杯中的水溶液经导管进 入烧瓶，形成喷泉，无色溶液进入 烧瓶后变为红色。
想想看：
(1)氨为什么会形成喷泉
氨极易溶于水，使烧瓶内外形 成较大的压差；
(2)溶液为什么变为红色
氨气溶于水溶液显碱性
(3)实验成败的关键是什么
a.烧瓶干燥；
b.装置的气密性好；
c.收集的气体纯度尽可能高。
喷泉实验探究
喷泉实验探究
NH +H O NH ·H O (一水合氨，弱碱，不拆)
NH H O —NH t+0H 氨溶于水呈弱碱性 一水合氨很不稳定
NH ·H O==NH I+H O
想想看：
氨气溶于水溶液为什么显碱性
氨气是唯一的碱性气体；
唯一能使润湿的红色石蕊试纸 变蓝的气体----用于NH 检验
二、化学性质：
1、氨与水反应
氨水
液氨
形成条件 氨气溶于水
加压或降温
微粒 NH 、H O、NH ·H O、 NH +、OH-、H+(极少量)
NH
物质分类 混合物
纯净物
【讨论与交流】 氨水和液氨的成分
相同吗 分别都由哪些微粒构成
会；浓硝酸易挥发
写出氨气与浓硫酸、浓硝酸反应的化学方程式。
2NH +H SO ==(NH ) SO
NH +HNO ==NH NO
小魔术：
为什么蘸有浓氨水的玻璃棒 和蘸有浓盐酸的玻璃棒不接触就 能放出白烟
浓氨水遇浓硫酸也会产生白烟吗
不会；浓硫酸难挥发
遇到浓硝酸会产生白烟吗
NH +HCl ==NH Cl
2、氨气与酸的反应：
NH +HCl ==NH Cl
NH +HNO ==NH NO
2NH +H SO ==(NH ) SO
小结：氨气的检验
方法一：用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变蓝证 明有氨气。
方法二：用玻璃棒蘸浓盐酸或者浓硝酸靠近，产生 白烟，证明有氨气。
任务三：理解“我”
从氮元素的化合价考虑，氨还有哪些性质
-3
3、NH 具有还原性
-3 催化剂 +2
4NH +50 =云=4NO+6H O
这个反应叫做氨的催化氧化，
它是工业上制硝酸的基础
思考：
工业上是如何将N 转化为HNO 的
H
N
2NO+O ==2NO
3NO +H O==2HNO + NO
自 JO
物质转化
氮元素的价态
( 1 ) 生 产Cl 的化工厂常用浓氨水来检查生
产设备和管道是否漏气。原理如下：
3Cl +2NH ==6HCl+N
如果管道漏气，将会有什么现象产生
(2)能用浓硫酸干燥氨气吗 为什么
任务四：应用“我”
(3) 某同学在实验室中发现了一瓶有刺激性 气味的气体，根据气体的判断可能是氨气， 下列提供的方法中，你认为能帮他检验是否 为氨气的方法是( AC )
A、将湿润的红色石蕊试纸放在瓶口
B、将干燥的红色石蕊试纸放在瓶口
C、用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口
D、将湿润的蓝色石蕊试纸放在瓶口
(4)(上海高考改编)下图的装置中，干燥烧 瓶内盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种
溶液。挤压滴管的胶头，下列与实验事实不 相符的是( C )
A.NH (H 0含酚酞)/红色喷泉
B.SO (NaOH溶液)/无色喷泉
C.CO (NaHCO 溶液)/无色喷泉
D.HC1(AgNO 溶液)/白色喷泉
三 、NH 的制法
1 、NH 的工业制法
高温、高压
催化剂
N +3H
2NH
2 、NH 的实验室制法
(1)装置：固+固加热型(类似于氧气的制取装置)
(2)试剂：氯化铵晶体、氢氧化钙固体
(3)原理：2NH Cl+Ca(OH) 全CaCl +2H O+2NH 个
(4)收集装置：向下排空气法 (5)验满：
a: 湿润的红色石蕊试纸变蓝(唯一的一种 碱性气体)
b: 蘸有浓HCl的玻璃棒接近试管口产生
白烟。
四、氨的用途——重要的化工原料
季 先 胺
尿
五、铵盐 由NH + 和酸根离子组成的化合物叫铵盐。
1、物理性质：铵盐都易溶于水。(了解：溶于水时水温降低。)
2、化学性质： (1)热不稳定性：受热易分解 NH C 一 NH 个+HCl个 NH +HCl=NH Cl
注意：NH Cl 受热分解，产生的气体冷却又生成NH Cl,
产生NH ,
NH HCO —NH ^+H O+CO 个
(NH ) CO =2NH 个+H O+CO 个 非氧化还原反应
2NH NO =4H O+2N 个+O 个 无 NH 产生，是氧化还原反应
注 意 ：不是所有的铵盐受热分解都生成氨气。
思考：舞台上的幕布与布景多是用浓氯化铵溶液浸过制成的，可以 防火，其原因是什么
(2)与碱反应 ———生成氨气
(NH ) SO + 2NaOH全 Na SO +2NH 个+2H O
NH NO + NaOH==NaNO +NH 个+H O
注 意 ：铵盐与强碱反应的离子方程式的书写
固态反应 无离子方程式
浓溶液 不加热 NH ++OH-=NH 个+H O
稀溶液 加 热 NH +OH-NH 个+H O
稀溶液 不加热 NH ++OH-=NH ·H O
讨论：NH + 的检验
原 理 ：利用与碱的反应检验NH +离子的存在
操 作 ：向样品中加入碱溶液，加热，若放出的气体能使湿润的
红色石蕊试纸变蓝，证明含NH +。
思考：实验室有无其它简单可行的方法来制得氨气
讨论1:下列各方法中，不能用于实验室
制NH 的是( B )
A、对浓氨水进行加热 B、 加热NH C1 分解
C、加热(NH ) SO 和消石灰混合物
D、向浓氨水中加入固体CaO
NH ·H O+CaO==Ca(OH) +NH 个
干燥的是( B )
A 、NH 、NO 、HCl C 、H S 、SO 、O
讨论2:通常情况下能大量共存，并且都能用浓硫酸和碱石灰
B 、N 、H 、O
D 、NO 、NO 、O
硝酸盐
动物排泄 物及遗体
动物中有机氮
氮的固定(生物固氮、
高能固氮、人工固氮) 细菌分解
土壤中的氮 (铵盐 → 硝酸盐)
遗
动物摄取
自然界中氮的循环过程
大气中的氮
植物中有机氮
植物吸收