人教版高中化学必修1:氨
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1900年法国化学家勒夏特利是最先研究氢
气和氮气在高压下直接合成氨的反应。很 可惜,由于他所用的氢气和氮气的混合物 中混进了空气,在实验过程中发生了爆炸。 在没有查明发生事故的原因的情况下,就 放弃了这项实验。德国化学家能斯特,对 于研究具有重大工艺价值的气体反应有兴 趣,研究了氮、氢、氨的气体反应体系, 但是由于他在计算时,用了一个错误的热 力学据,以致得出不正确的理论,因而认 为研究这一反应没有什么前途,把研究停 止了。
N2+3H2=2NH3(高温高压催化剂)
• NH3是一种无色的有刺激性气味的有
1
毒气体,相对分子质量为17,密度 比空气小。
2 • NH3极易溶于水,V水:VNH3=1:700
3 • NH3极易液化,常用作制冷剂。
N原子采取 杂化sp3 NH3为三角锥形
与水反应 NH3溶于水得到氨水 NH3+H2O=NH4OH=NH4++OH-(可逆)
氨
目录
一. 氨的存在与发现 二. 氨的物理性质 三. 氨的结构 四. 氨的化学性质 五. 氨的实验室制法 六. 氨的用途
重难点
※ 氨的化学性质 ※ 氨的实验室制法
1727年英国的牧师、化学家哈尔斯,用氯化铵 与石灰的混合物在以水封闭的曲颈瓶中加热, 只见水被吸入瓶中而不见气体放出。1774年化 学家普利斯德里重作这个实验,采用汞代替水 来密闭曲颈瓶,制得了碱空气(氨)。他还研 究了氨的性质,发现它易溶于水、可以燃烧, 还发现在氨气中通以电火花时,其容积增加很 多,而且分解为两种气体;一种是可燃的氢气; 另一种是不能助燃的氮气。从而证实了氨是氮 和氢的化合物。其后戴维等化学家家继续研究, 进一步证实了2容积的氨通过火花放电之后, 分解为1容积的wenku.baidu.com气和3容积的氢气。
4.NH3的检验方法:
a.将红色湿润的石蕊试纸放在试管口,若试 纸变蓝,则证明生成的气体是NH3.
b.用玻璃棒蘸取浓盐酸放在试管口,若产生 白烟,则证明生成的气体是NH3.
5.快速制取少量氨气: 将浓氨水滴加到生石灰或氢氧化钠固体或
碱石灰中。
♣农业上用于制造氮肥,植物 固氮合成自身所需物质。 ♣化学上用于制造硝酸,铵盐 的原料。 ♣工业上用于做制冷剂。
1.原理:2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3 +2H2O 2.记忆规律: NH4Cl,熟石灰,加热反应制HNO3
制取装置同O2,收集方法下排气 干燥要用碱石灰,检验要湿红纸石蕊 3.注意:不能用CaCl2,P2O5,浓H2SO4干燥NH3 CaCl2+8NH3=CaCl2. 8NH3 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 棉花团作用:防止空气对流,制取较 纯NH3
氨水中含 3分子:NH4OH、NH3、H2O
3离子:NH4+、OH-、H+(少)
NH4OH不稳定,受热易分解 NH4OH=NH3↑+H2O(加热)
与酸反应
NH3+HCl=NH4Cl(会有白烟生成) NH3+HNO3=NH4NO3(会有白烟生成) 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
氧化反应
4NH3+5O2=4NO+6H2O(催化剂、加热) 4NH3+3O2=2N2+6H2O(加热)
虽然在合成氨的研究中化学家遇到的困难不少, 但是,德国的物理学家、化工专家哈伯和他的学 生勒罗塞格诺尔仍然坚持系统的研究。起初他们 想在常温下使氨和氢反应,但没有氨气产生。又 在氮、氢混合气中通以电火花,只生成了极少量 的氨气,而且耗电量很大。后来才把注意力集中 在高压这个问题上,他们认为高压是最有可能实 现合成反应的。根据理论计算,表明让氢气和氮 气在600℃和200个大气压下进行反应,大约可能 生成8%的氨气。
2NH3+3Cl2=N2+6HCl 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl 5NH3+3Cl2=N2+3NH4Cl+3HCl NH3+3Cl2=NCl3+3HCl(催化剂) 2NH3+3CuO=N2+3Cu+3H2O(加热) 4NH3+6NO=5N2+6H2O(催化剂) 8NH3+6NO2=7N2+12H2O(催化剂) NO2+NO+2NH3=2N2+3H2O(催化剂)