1、第四章 非金属及其化合物第四节 氨 硝酸 硫酸第 1 课时 氨气学习目标1.了解氨气的物理性质;掌握氨气和铵盐的化学性质 ,学会氨气的实验室制取、收集、检验的方法。2.认识氨在生产中的应用。学习过程1.氨的物理性质色, 气味气体,密度 空气, 溶于水,常温下,1 体积水大约可溶解 体积氨气。氨的水溶液叫作 。氨 液化(液态的氨称为 ),液化时 热。 2.氨的化学性质(1)与水反应:氨溶于水后大部分与水反应,化学方程式为: 氨水不稳定性: 。 氨水显 性,故氨气可以使酚酞溶液变 色或使湿润的红色石蕊试纸变 色。 【合作探究 1】1.氨水为什么显碱性?其主要成分是什么?(注: 氨水的密度比水的要小
2、,且浓度越大密度越小。)2.液氨与氨水的区别液氨 氨水形成物质所属类别微粒种类(2)与酸反应生成铵盐,请完成下列方程式:NH3+HCl 。 NH3+H2SO4 。 NH3+CO2+H2O 。 (3)氨的还原性。NH3 中 N 是-3 价,处于最低价态,具有还原性,可被氧化剂(如 O2)氧化,写出氨被 O2 氧化的化学方程式: 。 3.铵盐的性质(1)农业上常见的化肥,如 等都是铵盐。铵盐都 溶于水。(2)铵盐的不稳定性: 铵盐受热易分解。NH4HCO3 。 NH4Cl 。 (3)铵盐与碱的反应: 铵盐与碱的反应放出氨气。NH4NO3+NaOH 。 (NH4)2SO4+NaOH 。 【合作探究
3、2】N 的检验 :如何证明某物质中含有 N (铵盐)?+4 +4【实验探究】4.氨的实验室制法完成氨的实验室制取实验,梳理相关知识:(1)反应原理: 。 (2)反应装置: 。 (3)干燥方法: 。 (4)收集方法: 。 (5)验满方法: 。 (6)试管口中棉花团的作用: 。 (7)其他制备方法: 。 5.氨的用途氨是一种重要的化工产品,是 及制造 的原料。液氨汽化时要 ,使周围温度急剧 ,因此,氨常用作 。 【合作探究 3】阅读教材 P97 第一至三自然段,思考并回答下列问题:6.“氮的固定”是指 。 7.下列反应属于氮的固定的是( )A.NO2+NO+2NaOH 2NaNO2+H2OB.2N
4、O+O2 2NO2C.NH3+H2O+CO2 NH4HCO3D.N2+O2 2NO随堂检测1.氨气可以做喷泉实验,这是利用了氨气( )A.很易液化 B.比空气轻C.极易溶于水 D.能跟水反应2.下列气体不能用排水集气法收集的是( )A.H2 B.NH3 C.O2 D.NO3.下列反应属于氮的固定作用的是( )A.N2 和 H2 一定条件下反应制取 NH3B.硝酸工厂用 NH3 氧化制取 NOC.雷雨时空气中的 N2 转化为 NOD.由 NH3 制碳酸氢铵和硫酸铵4.检验 N 的方法是将待检物加入到试管中,然后( )+4A.加热,用湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验B.加水溶解,用红色石蕊检验其酸
5、碱性C.加入碱溶液,加热,再滴入酚酞溶液D.加入苛性钠溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验5.下列不属于铵盐的共同性质的是( )A.易溶于水 B.与苛性钠共热产生 NH3C.都是晶体 D.受热分解都产生 NH36.将可能混有下列物质的硫酸铵样品 13.2 g 在加热条件下 ,与过量 NaOH 溶液反应,在标准状况下收集到 4.3 L 气体,则该样品中不可能混有的物质是( )A.NH4HCO3 和 NH4NO3 B.(NH4)2CO3 和 NH4NO3C.NH4Cl 和(NH 4)2CO3 D.NH4Cl 和 NH4HCO37.某学生课外活动小组利用下图所示装置分别做如下实验:(1)在试
6、管中注入某红色溶液,加热试管,溶液颜色逐渐变浅 ,冷却后恢复红色,则原溶液可能是 溶液;加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是 。 (2)在试管中注入某无色溶液,加热试管,溶液变为红色,冷却后恢复无色 ,则此溶液可能是 溶液; 加热时溶液由无色变为红色的原因是 。 8.氨跟氧化铜反应可以制备氮气(2NH 3+3CuO 3Cu+3H2O+N2),而氨气跟镁在高温下反应可得到氮化镁,但氮化镁遇水即反应生成 Mg(OH)2 和 NH3。下面是甲、乙两位学生提出的制备氮化镁的两种实验方案示意框图(实验前系统内的空气已排除 ;图中箭头表示气体的流向) 。填空和回答问题:(1)甲、乙两位学生提出的实验方案是否能
7、制得氮化镁?(填“能”或“不能”)甲 ,乙 。 (2)具体说明不能制得氮化镁的原因( 如果两个方案都能制得氮化镁,此小题不用回答)。 参考答案学习过程1.无 刺激性 小于 极易 700 氨水 很容易 液氨 放2.(1)NH3+H2O NH3H2ONH3H2O NH3+H2O 碱 红 蓝【合作探究 1】1.NH3H2O N +OH-,电离出 OH-,所以显碱性。氨水的主要成分是 NH3H2O。+42.液氨 氨水形成物质 NH3 NH3H2O 和 H2O所属类别 纯净物 混合物微粒种类 NH3 NH3H2O、NH 3、 H2O、N 、OH -H+4、H +(2)NH3+HCl NH4Cl 2NH
8、3+H2SO4 (NH4)2SO4 NH 3+CO2+H2O NH4HCO3(3)4NH3+5O2 4NO+6H2O3.(1)NH4Cl、(NH 4)2SO4、NH 4HCO3 易(2)NH4HCO3 NH3+CO2+H2ONH4Cl NH3+HCl(3)NH4NO3+NaOH NH3+NaNO3+H2O (NH4)2SO4+2NaOH 2NH3+Na2SO4+2H2O【合作探究 2】先将其与强碱共热,再用红色石蕊试纸或浓盐酸检验逸出的气体。【实验探究】4.(1)Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3+2H2O(2)固+固 气体(3)用碱石灰或生石灰在干燥管或 U 形管中干燥(4)
9、用向下排气法收集(5)用湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口,试纸变蓝的方法来验满(6)防止空气对流,收集较纯的气体,防止污染空气(7)加热浓氨水,或者向氨水中加入固体氢氧化钠、氧化钙5.氮肥工业、有机合成工业 硝酸 吸热 降低 制冷剂【合作探究 3】6.将游离态的氮转变为氮的化合物7.D随堂检测1.C 2.B 3.AC 4.D 5.D6.解析:本题可采用平均值法计算。由 N NH3 可计算得样品中 N 的含量为 26.2%,再+4 +4由硫酸铵中 N 的质量分数为 27.2%,可知其他铵盐中 N 的质量分数必小于 27.2%。现+4 +4将有关铵盐中 N 的质量分数计算结果列出 :NH4NO3 为 22.5%、(NH 4)2CO3 为+422.8%、 NH4Cl 为 33.6%、(NH 4)2CO3 为 37.5%,由此可知仅 NH4Cl 和(NH 4)2CO3 中 N 质+4量分数大于 27.2%。故样品中不可能含有的物质是 NH4Cl 和(NH 4)2CO3。答案:C7.(1)稀氨水和酚酞 稀氨水中的 NH3 逸出,所以溶液的颜色变浅(2)溶有 SO2 的品红 SO 2 气体逸出,品红溶液恢复红色8.(1)不能 能 (2) 甲同学因制得的 NH3 被浓硫酸吸收,无法与 CuO 反应制取氮气