化学：4.4.1《氨》课件(人教版必修1)

(1)写出②法制取氨气的化学方程式：_______ ________________________________________； (2)说明用③法制取氨气的原理______________ ____________________________________________ __________________________________________； (3)检验氨气已收集满的方法_______________ ____________________________________________ __________________________________________； (4)用集满氨气的烧瓶做喷泉实验，装置如图丙 (烧杯内盛酚酞溶液)，其现象是______________ ____________________________________________ __________________________________________。
解析：本题主要考查NH3的性质，通过氨气 的实验室制取也考查了NH4＋和OH－的反应，解 题的关键是第②种方法和第①种相似，只是铵盐 和碱不同，比第①种方法反应快，不用加热；第 ③种制氨方法，一定要用浓氨水和固态NaOH。 答案：(1)NH4HCO3＋2NaOH===Na2CO3＋ NH3↑＋2H2O (2)在浓氨水中存在着下列平衡： NH3＋H2ONH3· H2ONH4＋＋OH－ 当加入氢氧化钠固体时，增大溶液中c(OH －)，使氨水中的平衡向左移动；另外氢氧化钠固 体溶解时放热，使氨水的温度升高，氨气溶解度 减小而有大量氨气逸出
2．氨的物理性质 颜色： 无色 ，气味： 刺激性气味， 极易 溶于水(体积比 1∶700 )。 溶解性：
3．喷泉实验 实验装置 操作及现象 结论
(1)打开止水夹，并 挤压滴管的胶头 (2)烧杯中的溶液由 氨极易溶于水， 玻璃管进入烧瓶， 水溶液呈 碱 性 形成 喷泉 ，瓶内液 体呈 红 色
4.氨的化学性质 (1)氨与水的反应 H2O。 ①反应的化学方程式为： NH3＋H2ONH3·
学 习 目 标
1.了解氨的性质、实验室制法及应
用。 2.了解铵盐的性质。 3.了解NH4＋的检验。 4.了解氮循环对生态平衡的重要意 义。
一、氨 1．合成氨的贡献 (1)工业合成氨原理 高温、高压 N2＋3H2 2NH3 催化剂 ，德国化学家哈 伯因在合成氨方面的巨大贡献而获得诺贝尔化 学奖。 (2)氮的固定 将 游离 态的氮转变为氮的 化合物 的过程。
【解析】 气体与液体易发生反应或 易溶即可形成喷泉。 CO2―→NaHCO3溶液，不反应，难溶， 无喷泉
NH3―→H2O(酚酞)，易溶，显红色 H2S―→CuSO4溶液，反应，黑色沉淀 形成喷泉 HCl―→AgNO3溶液，反应，白色沉淀
【答案】
A
互动探究
若将A项中NaHCO3换为NaOH能形成喷泉吗？ 换为水呢？ 【提示】 将NaHCO3换为NaOH可以形成喷 泉，因CO2能溶于NaOH溶液；但若换为水则不能 形成喷泉，因CO2在水中的溶解度不大。
思考
2.实验室如何检验NH4＋的存在？ 【思考· 提示】 向盛有待测液的试管中 滴加浓NaOH溶液，加热试管，将湿润的红色 石蕊试纸置于管口，若变蓝则证明溶液中存在 NH4＋。
三、氨的实验室制法 1．实验装置
2．反应原理： △ 2NH4Cl ＋ Ca(OH)2 ===== CaCl2 ＋ 2NH3↑＋2H2O
特别提醒
能形成喷泉的气体不一定是极易溶于水的 气体，只要瓶内气体与挤入的液体能发生反应 使瓶中压强变小就可形成喷泉。
例1 (2008年高考上海卷)如图的装置 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( ) A．CO2(NaHCO3溶液)/无色喷 泉 B．NH3(H2O含酚酞)/红色喷泉 C．H2S(CuSO4溶液)/黑色喷泉 D．HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉
变式训练
2．实验室制氨气通常有三种方法：① 用固体氢氧化钙和氯化铵反应，装置同课本； ②称取7.9 g碳酸氢铵固体放入试管内，再加 入8 g氢氧化钠固体，常温下即能产生氨气， 装置如图甲；③在锥形瓶中注入50 mL浓氨水， 再加入10 g氢氧化钠固体，装置如图乙，选取 三个250 mL的干燥的烧瓶及瓶塞，用于收集 三种制法的氨气。
3．收集：向下排空气 法(管口塞一团 棉花，防止空气对流，使收集到的NH3尽量 纯净)。 4．验满：将湿润的红色石蕊试纸放置 在试管口附近，若试纸变蓝色，说明NH3已 收集满。或用沾有浓盐酸的玻璃棒靠近试管 口，若产生白烟，则已集满。
要点一
喷泉实验
1．喷泉形成的原理 容器内外存在较大的压强差，在这种压 强差的作用下，液体迅速流动，通过带有尖 嘴的导管喷出来，即形成喷泉。
结论 错误
正确 错误 正确
【规律方法】 判断实验装置图是否错误 的一般方法：一看主体(发生)装置是否有错：① 实验是否需要加热；②酒精灯部位是否有错； ③是否有石棉网；④仪器放置是否有错；⑤夹 持仪器的位置是否有错。二看试剂是否符合实 验原理(包括反应物、除杂试剂、干燥剂、尾气 吸收剂)。三看收集方法是否有错(排水法、向上 排空气法、向下排空气法、导管伸入的位置等)。 四看是否缺少尾气吸收装置。
△ NH3· H2O=====H2O＋NH3↑
(2)常温下，用浓氨水与固体烧碱或生 石灰混合制氨气。这种方法的原理是：固 体烧碱或生石灰溶于水时放出大量的热， 促使NH3· H2O分解放出氨气。
例2 下面是实验室制取氨气的装置和选用的 试剂，其中错误的是( )
【思路点拨】 解答本题要注意以下 三点： (1)原理是否正确。 (2)装置是否合理、安全。 (3)操作是否简单易行。 【解析】 要根据反应原理中反应物 的状态和反应条件选择合适的气体发生装置。
选项 A
B C D
内容指向· 联系分析 NH4Cl受热时分解为NH3和HCl，但在管 口及导管中NH3、HCl又会重新化合为 NH4Cl，得不到NH3 CaO＋NH3· H2O===Ca(OH)2＋NH3↑放 出热量的同时使氨水温度升高，降低了 NH3的溶解度 装置错误，应使试管口略向下倾斜 △ 浓氨水加热时发生反应：NH3· H2O ===== NH3↑＋H2O，放出氨气 【答案】 AC
NH4Cl 受 热 分 解 的 化 学 方 程式 为 ： △ NH4Cl=====NH3↑＋HCl↑。 NH4HCO3 受热分解的化学方程式为： △ NH4HCO3=====NH3↑＋CO2↑＋H2O↑。
(2)铵盐与碱反应
NaOH 与 NH4NO3 反应的化学方程 △ 式为： NH4NO3 ＋ NaOH===== NaNO3 ＋ H2O＋NH3↑。
2．使容器内外产生较大的压强差的两 类情况 (1)容器内气体极易溶于水或容器内气 体易与溶液中的溶质发生化学反应。
例如： 气体 HCl NH3 CO2、Cl2、 H2S、SO2 NO2＋ O2
吸收剂
水或 水、 NaOH溶 盐酸 液
NaOH溶液
水
(2)容器内的液体由于受热挥发(如浓盐 酸、浓氨水、酒精等)或发生化学反应，产 生气体。 容器内产生大量气体，容器内压强迅 速增大，促使容器内液体迅速向外流动，也 能形成喷泉。如喷雾器、人造喷泉、火山喷 发等均是利用了此原理。
(3)用湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口，试纸 变蓝说明已满(或用玻璃棒蘸取浓盐酸靠近集气 瓶口，若冒白烟，表示氨气已收集满) (4)图丙装置中圆底烧瓶内的长玻璃管喷出 “泉水”，原烧杯中的溶液是无色的，喷泉呈红 色
催化剂 4NH3＋5O2 ===== 4NO＋6H2O 化学方程式为： 。 △
思考
1.用蘸有浓硫酸和浓硝酸的玻璃棒分别和 蘸有浓氨水的玻璃棒接近时有白烟生成吗？ 【思考· 提示】 浓H2SO4没有白烟生成， 因为浓硫酸不具有挥发性。浓HNO3有白烟生 成，因为浓HNO3易挥发。
二、铵盐 1．物理性质：铵盐都 易溶 于水。 2．化学性质 (1)铵盐受热易分解
变式训练
1．如图所示，锥形瓶内盛有 气体X，滴管内盛有液体Y。若挤 压胶头滴管，使液体Y滴入锥形瓶 中，振荡，过一会儿，可见小气球 a鼓胀起来。气体X和液体Y不可能 是( ) A B C D X NH3 SO2 CO2 HCl Y H2O NaOH溶液 6 mol· L－1H2SO4溶液 6 mol· L－1Na2SO4溶液
解析：选C。气球鼓胀，说明锥形瓶内 压强变小，即挤入的液体Y能溶解X或能与 X发生反应，A中NH3溶于水，B中SO2与 NaOH溶液反应，D中Na2SO4溶液中含水， HCl也可以在其中完全溶解，A、B、D都满 足要求，只有C中CO2不与H2SO4溶液反应， 也很少溶解，不能使小气球鼓胀起来，故选 C。
要点二
氨气的NH3时，一般用NH4Cl而不用 NH4NO3、(NH4)2SO4或(NH4)2CO3，原因如下： 铵盐 NH4NO3 不选用的理由 受热分解，会发生爆炸，不安全 与Ca(OH)2反应时生成CaSO4，反应物呈块 状，不利于NH3逸出，且反应后试管难清 洗 受热分解会产生CO2，使收集到的NH3不纯
②NH3· H2O 不稳定，受热易分解，反应的化学 △ 方程式为：NH3· H2O=====NH3↑＋H2O。
③氨水呈弱碱性，原因是(用电离方程 式表示) NH3· H2ONH4＋＋OH－。
(2)氨与酸的反应 蘸取浓氨水和浓盐酸的两支玻璃棒靠近时 产生白烟 。 反应的化学方程式为： NH3＋HCl===NH4Cl 。 (3)氨的催化氧化
(NH4)2SO4
(NH4)2CO3
(2)碱：一般用熟石灰，不用NaOH 或KOH，因为NaOH或KOH易吸水结块， 而且对玻璃腐蚀性较强。 2．实验装置类型
△ 气 固＋固――→
与实验室用KClO3和MnO2制取O2的装 置相同。