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必修一第四章4.4.1《氨 》

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高中化学审核员

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                             第四节
第一课时
                              
                             氨
                              
 
氨和铵盐
                             硝酸
                              
                             硫酸
              什么是氮的固定?氮的固定有哪
 思考思考··交流交流   些方法?
              氮的固定
     游离态                化合态

                   放电
       如:N2+O2                           2NO

        N2+3H2                        2NH3 

                 豆科植物固氮
        自然固氮
氮的固定             雷雨天产生一氧化氮气体
        人工固氮:工业合成氨
                     北海市一制冷车间发生氨气泄漏 
     2016年1月4日,广西北海市一冷冻厂发生氨气泄漏事件,
整个厂区是白茫茫的一片,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46名消防队员,8辆消防车…… 
  思考思考··交流交流

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不吸入氨气? 
一、氨
 1.氨气的物理性质

 ①无色, 有刺激性气味的气体。

 ②易液化(沸点-33.35℃),液氨气化时要吸
 收大量的热,使周围温度急剧降低,因此常用
 作制冷剂。
 ③极易溶于水(1:700)。
实验4—8:    ----氨气的喷泉实验
演示实验

                         实验现象:
                         烧杯中的溶液
                         由玻璃管进入
                         圆底烧瓶,形
                         成  喷泉       ,烧瓶
                         内液体呈
                            红     色。
城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上
述的原理相似。
  思考思考··交流交流

  1、形成喷泉的原因是什么?
  2、由该实验可以得到什么结论?

• 1、当滴管中的水挤入到烧瓶中时,烧瓶内的氨溶
  解,使瓶内压强迅速降低,瓶外的空气将烧杯内的
  溶液很快压入到烧瓶,形成喷泉。
• 2、氨气极易溶于水,其水溶液呈碱性。
一、氨
2、氨的化学性质

   (1)氨跟水反应        NH 3+H2O         NH 3·H 2O 

        一水合氨很不稳定    NH3·H2O == NH3↑ +H2O 
        氨水显碱性的原理:
                                +    -
     NH 3+H2O         NH 3·H 2O          NH4  +OH
            氨水中含少量氢氧根离子,呈弱碱性,故能
   使酚酞试液变红。
        
 温馨提示

   氨气是中学阶段唯一遇水显碱性的气
体,能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
一、氨
             液氨与氨水的区别
                 液氨           氨水
              气态的氨加
                            氨气溶于水
     形成       压、冷却

   物质分类       纯净物           混合物

                         分子:NH3、H2O
                         、NH  ·H O(主要)
   微粒种        NH3            3  2
        类                        +   -
                         离子:NH4  、OH
              常温常    下   常温常    下  能        
   存在条件            压          压
                不能        存在 存在
  实验探究实验探究
          氨与氯化氢的反应

NH3+HCl=NH4Cl

       HCl             NH3
               NH4Cl

 沾有浓盐酸的玻棒         沾有浓氨水的玻棒
 现象:产生大量白烟
 实验探究实验探究

         用两根玻璃棒分别在  浓盐酸      和   浓氨水     里
实验步骤
         蘸一下,然后使这两根玻璃棒接近。

实验现象     当两根玻璃棒靠近时,产生大量   白烟      。

        浓盐酸           中挥发出来的   HCl       与   浓氨水          中挥发
实验结论
         出来的   NH     3   ,化合生成  NH   4 Cl    小颗粒。
           =
NH3+HCl       NH4Cl   ——此反应可检验NH3
一、氨


• 2、氨的化学性质                        与挥发性的酸反应有白烟
                                      难挥发性酸无此现象
   (2)氨与酸反应
                   (白烟)
        NH3+HCl=NH4Cl 

     NH3+HNO3=NH4NO3 (白烟) 

     2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 
     写出上述反应的离子方程式
一、氨
• 2、氨的化学性质
   (3)氨与酸性氧化物反应

     • 与CO2:NH3+CO2+H2O=NH4HCO3
                       (工业制纯碱中的反应)

     • 与SO2:NH3 + SO2 +H2O =NH4HSO3

        
一、氨
• 2、氨的化学性质
   (4)氨与盐反应

        3+                         +
     • Al +3NH3·H2O = Al(OH)3↓+3NH4
   (5)还原性
     -3       催化剂 +2
        
     4NH3+5O2===4NO+6H高温 2O 
           这个反应叫氨的催化氧化,
             它是工业上制硝酸的基础. 
思考思考··交流交流       氨经一系列反应可以得到硝酸,
                 如图所示

1、试写出以下每一步转化的反应方程式。
2、分析上述每一步反应中氮元素化合价的变化,指
  出氮元素发生的是氧化反应还是还原反应。


             O2       O2     H2O


N2      NH3      NO      NO2      HNO3
一、氨
• 3、氨的用途
   – (1)氮肥
   – (2)农药
   – (3)炸药
   – (4)制冷剂
 思考思考··交流交流


        向饱和的NaCl溶液中通入足量的NH3后,再通入
足量的CO2,发现有NaHCO3晶体析出,为什么? 写
出有关的方程式。

NH3+CO2+H2O=NH4HCO3          
NH4HCO3+NaCl=NaHCO3↓+NH4Cl
二、铵盐

                 +
1、铵盐的形成:NH4      和酸根离子
2、物理性质:铵盐都是晶体
            铵盐都易溶于水
3、化学性质:(1)铵盐都不稳定,受热易分解
            ∆
  NH4Cl = NH3 ↑+ HCl↑
            ∆
  NH4HCO3 = NH3↑ +H2O ↑+CO2↑
           ∆
  (NH4)2CO3 = 2NH3 ↑ + H2O↑ + CO2 ↑
二、铵盐

(2)铵盐与碱反应
               △
  NH4NO3 + NaOH ==NaNO3 +H2O +NH3 ↑
               △
 (NH4)2SO4+2NaOH == Na2SO4+2H2O+2NH3 ↑

                         +
   应用:实验室制NH3以及NH4        的检验
  思考思考··交流交流      铵盐的检验

  (1)试样为固体
  (2)试样为液体

• (1)①取少量固体放入坩埚中,加入固态碱进行
                                  +
  研磨,若闻到氨味,说明样品中含有NH4              ;
       ②取少量样品与碱混合于试管中,加热,将湿润
的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸变蓝  ,说明样品
         +
中含有NH4    ; 
• (2)取少量液体注入试管中,再加入碱液,微热
  ,然后用湿润红色石蕊试纸或浓盐酸检验。  
  实验实验··探究探究    (二)NH3的实验室制法

原理:加热铵盐与碱的固体混合物。
                     △
      2NH4Cl+Ca(OH)2 = CaCl2+2H2O+2NH3↑

 探究:1、NH3如何收集?

         2、如何检验NH3已经收满?剩余的NH3

                     如何处理?

         3、若要制备干燥的NH3 ,可用什么作干燥剂?
   实验实验··探究探究  (二)NH3的实验室制法


(1)原料:NH4Cl  、  Ca(OH)2
                      △
           2NH4Cl+Ca(OH)2==2NH3↑+2H2O+CaCl2

(3)制取装置:
       固固加热装置
      棉花的作用:
      防止空气对流
  实验实验··探究探究  (二)NH3的实验室制法

(4)收集装置: 向下排空气法
(5)检验: a:使湿润的酚酞试纸变红                    
            b:遇浓盐酸产生大量的白烟

(6)尾气处理:用水吸收NH3

 要得到干燥的氨气,常用试剂有哪些?
 ①CaO、碱石灰等碱性干燥剂。

 ②无水CaCl2不能用来干燥NH3(形成CaCl2.8NH3)
 。
 思考思考··交流交流

• 用氢氧化钠代替氢氧化钙好吗?

• 氢氧化钠易吸水,易结块,不易产生NH3;且热的
  氢氧化钠对玻璃有腐蚀作用。
实验实验··探究探究 (二)NH3的实验室制法


     浓氨水    NH3·H2O(浓) == NH3↑+ H2O
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