第1课时 氨气的性质及实验室制法和铵盐
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氨气与铵盐的化学性质一、氨气的化学性质:氨气,无机化合物,常温下为气体,无色有刺激性恶臭的气味,易溶于水。
(1)氨溶于水时,氨分子跟水分子通过*氢键结合成一水合氨(NH3·H2O),即:NH3+H2O=NH3·H2O一水合氨能小部分电离成铵离子和氢氧根离子,所以氨水显弱碱性,能使酚酞溶液变红。
(2)氨与酸作用得可到铵盐,氨气主要用作致冷剂及制取铵盐和氮肥。
(3)还原性:4NH3+5O2=催化剂加热=4NO+6H2O(氨气的催化氧化)二、铵盐的化学性质(1) 铵盐受热分解,一般分解成氨和相应的酸,例如:NH4HCO3 = (加热)= NH3↑+ CO2↑+ H2O拓展:硝酸铵的受热分解硝酸铵极不稳定,分解产物会因为温度的高低而不同。
NH4NO3 =(110摄氏度)= NH3↑+ HNO3↑NH4NO3 =(190摄氏度)= N2O↑+ 2H2O↑当温度超过300摄氏度(或撞击)硝酸铵即会发生爆炸性分解(硝铵炸药爆炸原理)。
2NH4NO3 =(300摄氏度)= N2↑+ O2↑+ 4H2O↑当温度超过400摄氏度且用Pt作催化剂,就会发生如下分解400℃, Pt5NH4NO3 ========== 4N2↑+ 2HNO3↑+ 9H2O↑(2)铵盐与碱共热均产生氨气:NH4+ +OH-===NH3↑+H2O例如:NH4Cl+NaOH===NH3↑+H2O+NaCl实验室制氨气原理:2NH4Cl+Ca(OH)2(消石灰)=加热=CaCl2+2H2O+2NH3↑(平时保存化肥时应注意什么问题)关于氨气、铵盐的化学方程式:1.氨气与水:NH3 + H2O =可逆= NH3·H2O2.氨气与氯化氢:NH3 + HCl = NH4Cl (现象:出现白烟)3.氨气与过量的氯气:2NH3 + 3Cl2 = N2 + 6HCl4.氨气与氧化铜:2NH3+3CuO==加热==3Cu+N2+3H2O5.氨气的催化氧化:4NH3+5O2=催化剂加热=4NO+6H2O6.碳酸氢铵分解:NH4HCO3 = (加热)= NH3↑+ CO2↑+ H2O7.实验室制氨气:2NH4Cl+Ca(OH)2 =加热= CaCl2+2H2O+2NH3↑8.* 硫酸铝铵(NH4Al(SO4)2)与氢氧化钡稀溶液的离子方程式:解析:在硫酸铝铵溶液中,存在NH4+、Al3+与SO42-,当加入少量氢氧化钡溶液后,Ba2+和SO42-结合生成BaSO4,OH-则既可与Al3+结合又能与NH4+结合。
氨气的实验室制取及性质的研究1.氨气的实验室制法(1)用铵盐和碱制取①实验装置②实验分析(2)用浓氨水制取2.喷泉实验中学教材中喷泉实验装置如上图所示。
实验操作是:打开橡皮管上的夹子,挤压滴管的胶头,则烧杯中的水由玻璃管进入烧瓶,形成喷泉。
(1)喷泉实验的原理因为烧瓶内气体易溶于水或易与水反应,使瓶内压强减小,形成压强差,大气压将烧杯中的水压入烧瓶而形成喷泉。
(2)能形成喷泉的条件从原理上讲,气体要易溶于水或易与水反应,以形成足够大的压强差;从实验条件上讲,烧瓶内气体要充满,气体和仪器均要干燥,装置的气密性要好。
(3)形成喷泉的气体与液体组合①极易溶于水的气体(NH3、HCl等)与水可形成喷泉;②酸性气体与NaOH溶液组合能形成喷泉。
(4)喷泉实验成功的关键①盛气体的烧瓶必须干燥;②气体要充满烧瓶;③装置不能漏气(实验前应先检查装置的气密性);④所用气体能大量溶于所用液体或气体与液体能快速反应。
(5)常见的喷泉实验装置喷泉实验的本质是形成压强差而引发液体上喷,为此可设计多种不同的装置和采用不同的操作(如使气体溶于水、热敷、生成气体、发生气体体积减小的反应等)来产生喷泉。
装置Ⅰ:打开止水夹,挤压胶头滴管的胶头,使少量水进入烧瓶,导致大量的NH3溶解。
烧瓶内形成负压而产生喷泉。
装置Ⅱ:挤压气球,即可使少量的溶液沿导管进入烧瓶,导致大量的NH3溶解,烧瓶内形成负压而产生喷泉。
装置Ⅲ:去掉了胶头滴管。
打开止水夹,用手(或热毛巾等)捂热烧瓶,氨气受热膨胀,使氨气通过导管与水接触,即产生喷泉。
(或用浸冰水的毛巾“冷敷”烧瓶,使水进入烧瓶,烧瓶内氨气溶于水)装置Ⅳ:在锥形瓶中加入能产生气体的物质,使锥形瓶内气体的压强明显增大,将液体压入烧瓶而产生喷泉。
装置Ⅴ:在水槽中加入使水温度升高的物质,致使锥形瓶内酒精因升温而挥发,锥形瓶内气体压强增大而产生喷泉。
装置Ⅵ:向烧瓶中通入H2S(或SO2),然后通入SO2(或H2S),有淡黄色粉末状物质生成,瓶内壁附有水珠,NaOH溶液喷到烧瓶内。
高一化学导学案
第四章第4节氨硝酸硫酸
第1课时氨气的性质及实验室制法和铵盐
【学习目标】
知识与技能:
1、掌握氨气的物理性质、化学性质及用途;
2、了解氨水的组成及其碱性;
3、掌握氨的实验室制法;
过程与方法:
自主学习,引导学生分析推理
情感、态度与价值观:
通过学习合成氨方法的发明及其对解决人类粮食问题的重大贡献,认识化学合成在人类生产和生活中的重要地位,体会科学家对社会进步的推动作用。
教学重、难点:二氧化硫的主要化学性质
课前预习案
【知识回顾】
1、写出下列反应的化学方程式:
(1)氮气和氧气反应:
(2)一氧化氮和氧气反应:
(3)二氧化氮和水反应:
2、将盛有11mLNO2和O2混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,还剩余1mL无色气体,则原混合气体中O2的体积是
【问题导学】
1、氨的合成:
(1)是氮最丰富的来源。
将态的氮转化为叫做氮的固定。
(2)工业上用和合成氨,化学方程式为:。
2、氨的物理性质:氨气的物理性质:氨气是颜色,有气味的气体,密度比空气小,易液化。
溶解于水且溶解速度,在常温下,1体积水大约可以溶解体积氨气。
氨的水溶液叫做,呈性。
写出氨气与水反应以及电离的方程式①;②。
3、氨的用途:
氨是一种重要的化工产品,是工业、工业及制造、和的原料。
液氨汽化时吸收大量的热,因此氨常用作。
课内探究案
课题一:氨气的化学性质
与H2O反应:
(1)NH
【实验探究1】氨溶于水的喷泉实验
实验现象:烧杯中的溶液由玻璃管进入圆底烧瓶,形成,
烧瓶内液体呈色。
结论:氨溶于水,其水溶液呈性。
[思考交流1]:氨水中存在那些微粒?
(2)NH3与酸反应:
【实验探究】氨气与酸的反应
(3)氨的催化氧化:
氨气与氧气的反应:。
[思考交流2]:根据氨的一系列转化,写出各步反应方程式,分析反应中的元素化合价变化,以及每一步反应中,氮元素发生的是氧化反应还是还原反应。
①,氮元素发生的是反应;
②,氮元素发生的是反应;
③,氮元素发生的是反应;
④,氮元素发生的是反应。
课题二:铵盐的性质(自主学习)
1、易溶于水:
2、不稳定性:铵盐受热易分解,
NH4HCO3△
(NH 4)2CO
3
NH 4Cl
3、与碱的反应:铵盐与碱加热放出氨气
NH 4NO 3+NaOH 错误!未找到引用源。
(NH 4)2SO 4+NaOH 错误!未找到引用源。
离子方程式为
[思考交流3]:实验室中如何检验NH 4+?
课题三:氨气的实验室制法
1、反应原理: (化学方程式)。
2、发生装置:如图
3、收集方法:向 排空气法(管口塞一团棉花的作
用: )。
4、验满:将湿润的 试纸放置在试管口附近,若试纸变
色,说明NH 3已收集满。
5、干燥NH 3可用:
[思考交流4]:可用下列哪些装置吸收多余氨气?
课后训练案
1.下列气体不能用浓硫酸干燥的是( )
A.CO 2
B.NH 3
C.SO 2
D.HCl
2.下列有关氨的性质的叙述中,不正确的是( )
A.氨易液化
B.氨水呈碱性
C.氨气和氯化氢相遇会产生白烟
D.在氨和酸的反应中,氨失去电子被氧化
3.氨水呈弱碱性的主要原因是( )
A.通常情况下氨的溶解度很大
B.氨水中的一水合氨电离出少量OH -
C.溶于水的氨分子中只有少量发生电离
D.氨本身的碱性弱
4.下列各组离子,在强碱性溶液中不能大量共存的是( )
A.Na +、Ba 2+、Cl -、SO 42-
B.Na +、Ba 2+、AlO 2-、NO 3-
C.NH 4+、K +、 Cl -、NO 3-
D.Na +、K +、NO 3-、SiO 32-
△ △
5.下列反应属于氮的固定的是()
A.空气在雷电作用下产生NO
B.NO和O2生成的NO2
C.铜与浓硝酸反应产生NO2
D.NH4Cl与Ca(OH)2反应生成NH3
6.下列关于铵盐的叙述中,正确的是()
A.都易溶于水
B.都可以和碱反应放出NH3
C.实验室制取NH3用NH4Cl溶液和Ca(OH)2溶液混合
D. NH4Cl和I2的混合物可用加热方法分离
7.用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火。
其原因是()
①幕布的着火点升高②幕布的质量增加③氯化铵分解吸收热量,降低了温度
④氯化铵分解产生的气体隔绝了空气
A.①②
B.③④
C.①③
D.②④
8.现有A、B、C、D、E、F、G、H八种无机物气体,根据下列事实判断各是哪种气体。
①A、B、D、F四种气体是单质。
②把A和B混合,在光照下发生爆炸,生成气体C。
③A和D在一定条件下发生反应生成气体E。
④D和F在放电条件下可生成气体G。
⑤G与空气混合时,由无色变成红棕色气体H。
⑥E与C反应冒白烟。
⑦H溶于水生成一种强酸和气体G。
试写出各种气体的化学式:A:B:C:D:
E:F:G:H:。