化學必修氨硝酸硫酸課時

化學必修氨硝酸硫酸課時第1頁/共37頁1、掌握氨的性質(zhì)、實驗室制法及用途。2、掌握銨鹽的性質(zhì)。3、了解氮的固定及氮的循環(huán)對維持生態(tài)平衡的重要意義。第2頁/共37頁1918年，德國化學家哈伯因為在合成氨方面的巨大貢獻而獲諾貝爾化學獎。哈伯合成氨，解決了地球上因糧食不足而導(dǎo)致的饑餓和死亡。1931年，諾貝爾化學獎再次垂青于與合成氨有關(guān)的研究。第3頁/共37頁一、氨(NH3)1、氮的固定(1)人工固氮——工業(yè)合成氨將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)的氮的方法。(2)自然固氮：1、生物固氮：豆科植物固氮2、高能固氮：雷雨天產(chǎn)生一氧化氮氣體

N2+O22NO放電第4頁/共37頁2、氨(1)物理性質(zhì)物理性質(zhì)色態(tài)：無色氣體密度：密度比空氣小溶解性：極易溶于水（1：700）氣味：有刺激性氣味熔沸點：較低(易液化)如何收集？作制冷劑第5頁/共37頁【實驗4-8】噴泉實驗(1)引發(fā)噴泉的操作是什么？(3)噴泉實驗成功的關(guān)鍵？(2)圓底燒瓶中為什么會形成噴泉？觀察實驗并思考：實驗現(xiàn)象：a.燒杯內(nèi)的水由玻璃管進入燒瓶內(nèi)形成噴泉；b.燒瓶內(nèi)溶液呈紅色。a.氨極易溶于水。b.氨水顯堿性。實驗結(jié)論:/edu/ppt/ppt_playVideo.action?mediaVo.resId=53cf88045aa8e961a5a5f239該視頻演示了氨與水的反應(yīng)，培養(yǎng)學生觀察現(xiàn)象，分析實驗的能力第6頁/共37頁引發(fā)圖1產(chǎn)生噴泉實驗的操作？引發(fā)圖2產(chǎn)生噴泉實驗的操作？圖1引發(fā)噴泉操作包括：擠膠頭滴管及打開止水夾圖2引發(fā)噴泉操作包括：熱毛巾捂住燒瓶外壁一會兒及打開止水夾1、噴泉實驗如何實現(xiàn)呢？第7頁/共37頁2、形成噴泉的原理？燒瓶內(nèi)外形成壓強差3、噴泉實驗成功的關(guān)鍵？a.裝置的氣密性好；b.氣體的純度高；c.燒瓶必須干燥。第8頁/共37頁1、通過氨氣的噴泉實驗得到啟發(fā)，我們該如何設(shè)計一個CO2的噴泉實驗。2、哪些氣體和溶液間也能形成噴泉？水與HCl/NH3NaOH溶液與Cl2/SO2/CO2第9頁/共37頁氨水為什么會顯堿性呢？(2)化學性質(zhì)(A)與水反應(yīng)NH3+H2O(D)(一水合氨)（弱堿）氨水中含少量氫氧根離子，呈弱堿性，故能使酚酞試液變紅。NH3·H2O

NH4++OH-氨水顯堿性的原理第10頁/共37頁NH3·H2ONH3↑+H2ONH3·H2O不穩(wěn)定：氨氣：能使無色的酚酞溶液變成

，又能使?jié)駶櫟募t色的石蕊試紙

。變紅變藍檢驗氨氣法一NH3唯一的堿性氣體

高中階段學習的第11頁/共37頁1)氨水中主要含有哪些微粒？三分子：NH3、H2O、NH3·H2O三離子：NH4+、OH-

、H+2)氨水與液態(tài)氨有何區(qū)別？

液氨氨水物質(zhì)種類

粒子種類純凈物混合物NH3離子：NH4+、OH-、微量H+分子：

NH3、H2O、NH3·H2O(主要)第12頁/共37頁(B)與酸反應(yīng)步驟：使兩根分別蘸有濃氨水和濃鹽酸的玻璃棒接近。（不要接觸）兩根玻璃棒靠近時產(chǎn)生大量白煙?，F(xiàn)象：結(jié)論:(1)鹽酸、氨水均具有揮發(fā)性，

(2)NH3

、HCl不能共存。

NH3+HClNH4Cl檢驗氨氣法二/edu/ppt/ppt_playVideo.action?mediaVo.resId=53cf88385aa8e961a5a5f2cd該視頻演示了濃氨水與濃鹽酸的反應(yīng)，有助于獲取直觀地視覺體驗。第13頁/共37頁濃氨水遇濃硫酸、濃硝酸也都會產(chǎn)生白煙嗎？分別與硫酸和硝酸反應(yīng)的化學方程式。與濃硝酸：NH3+HNO3=NH4NO3(產(chǎn)生白煙)

與濃硫酸：2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4(不產(chǎn)生白煙)

第14頁/共37頁揮發(fā)性酸（HCl、HNO3等）遇氨氣均有白煙生成；難揮發(fā)性酸(H2SO4、H3PO4)無此現(xiàn)象。NH3＋HNO3＝NH4NO32NH3＋H2SO4＝(NH4)2SO4NH3+HCl=NH4Cl白煙NH3

能不能用濃硫酸干燥？不能

氨氣與酸反應(yīng)一般生成相應(yīng)的銨鹽。NH3+H+=NH4+(與酸反應(yīng)的本質(zhì))第15頁/共37頁(D)氨的催化氧化（具有還原性）20e-思考：n(氧化劑)：n(還原劑)=5:4（工業(yè)制硝酸的基礎(chǔ)）（C）氨與某些鹽反應(yīng)

3NH3·H2O+AlCl3==Al（OH）3↓

+3NH4Cl第16頁/共37頁N2NH3O2NOO2NO2H2OHNO3氨經(jīng)一系列反應(yīng)可以得到硝酸，如下圖所示1、試寫出以下每一步轉(zhuǎn)化的反應(yīng)方程式。2、分析上述每一步反應(yīng)中氮元素化合價的變化，指出氮元素發(fā)生的是氧化反應(yīng)還是還原反應(yīng)。第17頁/共37頁N2+3H22NH3

高溫、高壓催化劑2NO+O2=2NO2

3NO2+H2O=2HNO3+NO0-3+2+4+5N2NH3NONO2HNO3H2H2OO2O24NH3+5O24NO+6H2O催化劑△工業(yè)制硝酸的流程第18頁/共37頁(3)用途(a)致冷劑(b)制氮肥(c)制硝酸(d)有機合成的工業(yè)原料第19頁/共37頁氨物理性質(zhì)化學性質(zhì)用途極易溶于水①與水反應(yīng)②與酸反應(yīng)③還原性——催化氧化檢驗氨氣方法1.氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍2.用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近，有白煙生成第20頁/共37頁3、銨鹽——由銨根離子(NH4+)和酸根離子構(gòu)成的化合物銨鹽的形成：NH3+H+=NH4+(1)物理性質(zhì)：都易溶于水，為白色固體均為離子化合物第21頁/共37頁(2)化學性質(zhì)：①銨鹽不穩(wěn)定，受熱易分解注意：①NH4Cl受熱分解，產(chǎn)生的氣體冷卻又生成NH4Cl。②不是所有的銨鹽受熱分解都生成氨氣。都產(chǎn)生NH3，非氧化還原反應(yīng)2NH4NO3=4H2O+2N2↑+O2↑△無NH3產(chǎn)生，是氧化還原反應(yīng)(NH4)2CO3＝

NH3↑+CO2↑+H2O

△NH4HCO3＝NH3↑＋H2O+CO2↑△NH4Cl＝NH3↑＋HCl↑△第22頁/共37頁②銨鹽與堿——生成氨氣NH4NO3+NaOH

=NaNO3+NH3+H2O△(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2NH3↑+2H2O△反應(yīng)實質(zhì)NH4+

與OH-不大量共存應(yīng)用：用于NH4+的檢驗、實驗室用來制NH3產(chǎn)生的氣體使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。第23頁/共37頁應(yīng)用：a.用于NH4+的檢驗：原理：利用與堿的反應(yīng)檢驗NH4+離子的存在操作：向樣品中加入堿溶液，加熱，若放出的氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍，證明含NH4+。NaOH溶液待測液第24頁/共37頁(1)固態(tài)反應(yīng)，無離子方程式(2)濃溶液，不加熱(3)稀溶液NH4++OH-=NH3↑+H2ONH4++OH-=NH3?H2O不加熱加熱NH4++OH-NH3↑+H2O△有關(guān)銨鹽和強堿反應(yīng)的離子方程式的書寫：第25頁/共37頁4、氨氣的實驗室制法1、實驗室用什么原料制取NH3？反應(yīng)原理是什么？2、根據(jù)制氨氣的反應(yīng)原理，應(yīng)選用什么樣的裝置？這套裝置還可以制取什么氣體？3、如何收集NH3？如何驗滿？4、實驗中制得的NH3含有少量的H2O，如何干燥氨氣？5、NH3是一種污染性氣體，為避免污染空氣，實驗中多余的氨氣應(yīng)如何進行吸收處理？/edu/ppt/ppt_playVideo.action?mediaVo.resId=53cf88205aa8e961a5a5f293該視頻演示了實驗室氨的制取，有助于學生獲取直觀感受。同時培養(yǎng)學生觀察，分析問題的能力第26頁/共37頁4、氨氣的實驗室制法(3)裝置：固+固加熱型(還可用于制取氧氣)(1)藥品：氯化銨晶體、消石灰固體(2)原理：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O△第27頁/共37頁(5)收集：向下排空氣法(4)干燥：堿石灰不可用：P2O5、濃硫酸、CaCl2第28頁/共37頁(6)檢驗或驗滿①

濕潤的紅色石蕊試紙變藍

（唯一的一種堿性氣體）②

蘸有濃HCl的玻璃棒接近試管口產(chǎn)生白煙。第29頁/共37頁(7)尾氣吸收：常見防倒吸裝置水——裝置：倒扣漏斗第30頁/共37頁試管口棉花的作用：防止空氣對流，提高集氣的速度和純度。干燥氨氣的常用試劑：注意：無水CaCl2不能干燥NH3(形成CaCl2·8NH3)CaO、堿石灰等堿性干燥劑第31頁/共37頁(8)其他常見的制取NH3的方法①加熱濃氨水法NH3·H2ONH3↑+H2O濃氨水CaO濃氨水原理：固體燒堿或生石灰溶于水時放出大量的熱，促使NH3·H2O分解放出氨氣。②濃氨水滴加到CaO或固體NaOH上第32頁/共37頁自然界中氮循環(huán)第33頁/共37頁NH4ClNH3·H2O實驗室制氨氣N2NH3NONO2HNO3①②③④⑤⑥⑦⑧⑨氮及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)換第3