【精品】第四章第四节

第四章第四节氨硫酸硝酸一、氨(ammonia）

(一)氨的物理性质

1、无色,有特殊刺激性气味的气体,密度比空气小。

2、氨水密度比水小

3、极易液化,液氨汽化时要吸收大量热

4、极易溶于水

NH

3有刺激性气味，对人有刺激性作用，因此NH

3

有毒。密度比空气小，可用向

下排空气法收集NH

3

.因为氨气易液化，所以氨气常用作致冷剂.氨气极易溶于水,1体积水能吸收700体积氨气。因此可以设计喷泉实验。

［实验探究］喷泉实验

(1）实验操作：如图所示，由于NH

3

极易溶于水,先打开止水夹，

挤压胶状滴管，少量的H

2O既可溶解大量的NH

3

（1:700）,使烧瓶

内气体的压强迅速减小.外界大气压,将烧杯中的H

2

O压入上面的烧瓶，形成美丽的喷泉.

计算表明，当气体在水中的溶解度大于17时，该气体既能形成喷泉实验，故NH

、

3

等气体均能溶于水产生喷泉现象。

HCl、HBr、HI、SO

2

（2)实验原理：两个容器通过连接管组成连通器，装有液体的容器压强远大于另一个容器的压强(即产生较大的压强差），就会产生喷泉

[思考与交流］

(1）氨为什么会形成喷泉?

氨极易溶于水,使烧瓶内外形成较大的压差；

（2)实验成败的关键是什么？

a。烧瓶干燥；b。装置的气密性好；c.收集的气体纯度尽可能高。

例1、用充满VLNH3的烧瓶作喷泉实验,若H2O充满整个烧瓶，则溶液的物质的量浓度为多少？

解：n(NH3)==V/22.4

c（NH3）==n(NH3）/V==1/22.4==0.045mol/L

(二）氨的化学性质

1、与H2O反应

NH3溶于H2O后，大部分与H2O结合形成一水合氨NH3·H2O是弱碱，可部分电离成NH4＋和OH―，而使溶液显碱性，而NH3·H2O不稳定,受热极易生成NH3和H2O

NH3+H2O NH3·H2O NH4＋＋OH―

NH3·H2O △NH3↑+H2O

NH3是中学化学中惟一能使红色石蕊试纸变蓝的气体,常用此法检验NH3

2、与酸反应

［实验]用两根玻璃棒分别在浓氨水和浓盐酸里沾一下，然后将这两根玻璃棒接近。

现象：两棒接近时，产生较多的白烟。

此白烟就是NH3与HCl化合而生成的微小的NH4Cl晶体,由此也可知道，NH3与酸的反应的实质是NH3与H＋结合而生成NH4＋的过程。

NH3＋HCl＝＝NH4Cl（产生白烟,可用于检验NH3)

通过NH3和HCl反应生成NH4Cl可知,NH3与酸反应的产物应是对应的铵盐，下边请同学们写出NH3与HNO3、H2SO4的反应化学方程式,并预测可能会出现的实验现象.

3、氨的催化氧化

4NO+6H2O

4NH3+5O2催化剂

△

这一反应又叫氨的催化氧化(接触氧化)，是工业上制HNO3的关键一步，用双线桥表示电子转移.

4、氨气的还原性

(1)NH3还原氧化铜:2NH3+3CuO△3Cu+N2+3H2O

(2）与纯氧的反应：4NH3+3O2（纯)点燃2N2+6H2O

（3）与氯气的反应:

若NH3不足,则2NH3+3Cl2==6HCl+N2

若NH3充足，则8NH3+3Cl2==6NH4Cl+N2

若用浓氨水检验氯气管道是否泄露。

(三）铵盐

易溶于水,受热易分解。

1、物理性质：易溶于水无色晶体。

［实验]用试管加热少许NH4Cl晶体

现象：加热后不久，试管上端的试管壁上有白色固体物质生成。

试管壁上附着的固体又可能是什么呢?如何形成？

此固体还是NH4Cl晶体,因为在加热时，NH4Cl会分解生成NH3和HCl，当两种气体上升到温度较低的地方又重新组合，生成了NH4Cl晶体。

2、化学性质

（1)铵盐受热易分解

NH4HCO3==NH3↑+H2O+CO2↑

NH4Cl△3↑+HCl↑

非氧化性、易挥发的酸组成的铵盐，加热分解生成NH3和相应的酸或其分解产物.

对于高沸点、难挥发性的酸组成的铵盐在加热时，只有NH3逸出,而酸保留下来。

(N H4）2S O4△2NH3↑+H2SO4

但对于一些易挥发性但氧化性的酸的铵盐分解时发生氧化还原反应，其产物随温度高低而异，

5NH4NO3△2HNO3+4N2↑+9H2O

NH4NO3===N2O↑+2H2O（撞击或加热)

2NH4NO3===2N2↑+O2↑+4H2O（加热到500℃)

（2）与碱反应

（NH4）2S O4+2NaOH△2SO4+2NH3↑+2H2O

铵盐与碱反应的实质是NH4＋与OH―反应生成NH3·H2O，而NH3·H2O不稳定，在受热或浓溶液反应的情况下，就写成NH3和H2O的形式,而稀溶液反应就写成NH3·H2O的形式.

（3）NH4＋的检验

原理：NH4＋＋OH―△

NH3↑＋H2O

现象：有刺激性气味气体产生，能使红色石蕊试纸变蓝。

（四)实验室制NH3

1、实验原理:2NH4Cl＋C a(OH)2△2+2NH3↑+2H2O

反应是离子反应,但此反应为非水溶液中进行，因而写不出离子反

应方程式。所用铵盐不能用NH4NO3和NH4HCO3，因为加热过

程中NH4NO3可能发生爆炸性分解反应,发生危险，而NH4HCO3

受热易分解产生O2，使生成的NH3中混有较多杂质.另外选用消

石灰C a(O H）2,不能用NaOH和KOH代替，其主要原因是：

NaOH、KOH具有易湿性,易结块，不利于产生NH3.NaOH、KOH

在高温下能腐蚀玻璃管。除了用NH4Cl和消石灰固体共热易NH3

外，还可以在常温下用浓氨水与固体烧碱或生石灰混合快速制取

NH3。

2、干燥剂：碱石灰

不能选用浓硫酸、硅胶等酸性干燥剂，是因为酸碱反应，而不能选用CaCl2，是因为CaCl2