第四节简化氨气课件

第四章 非金属及其化合物第四节硫酸、硝酸和氨 第一课时第一课时 氨气氨气游离态游离态化合态化合态氮的固定氮的固定放电放电如：如：N N2 2+O+O2 2 2NO 2NO N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3 实验：实验：一支一支干燥的干燥的充满充满NH3的圆底烧瓶，的圆底烧瓶，用带有玻璃管和滴管用带有玻璃管和滴管(滴管滴管预先吸入水预先吸入水)的塞子塞紧瓶口。的塞子塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯里的烧杯里(水中滴有水中滴有酚酞酚酞溶液溶液)。NH3水水酚酞酚酞打开止水夹，轻轻挤压胶头滴打开止水夹，轻轻挤压胶头滴管，管，使少量的水进入烧瓶。使少量的水进入烧瓶。（2 2）溶液为什么变为红色？）溶液为什么变为红色？（3 3）实验成败的关键是什么？）实验成败的关键是什么？（1 1）氨为什么会形成喷泉？）氨为什么会形成喷泉？想想看：想想看：a.a.烧瓶干燥烧瓶干燥b.b.装置的气密性好装置的气密性好c.c.收集的气体纯度要高收集的气体纯度要高氨气溶于水溶液显碱性氨气溶于水溶液显碱性氨极易溶于水，使烧瓶内压强减小氨极易溶于水，使烧瓶内压强减小(一一)、氨、氨(NH(NH3 3)：1 1物理性质：物理性质：颜色：颜色：气味：气味：状态：状态：密度：密度：无色无色有刺激性气味有刺激性气味气体气体比空气的密度小比空气的密度小水溶性：水溶性：极易溶于水（极易溶于水（1:7001:700）易液化2、氨的化学性质、氨的化学性质（1 1）氨跟水反应）氨跟水反应显弱碱性显弱碱性NH 3H 2O=NH3+H2O 一水合氨很不稳定一水合氨很不稳定 NH 3+H2O NH 3H 2O 电离：电离：NH 3H 2O NH4+OH-氨水氨水中的分子有：中的分子有：H H2 2O O、NHNH3 3 和和 NHNH3 3H H2 2O O 离子有：离子有：NHNH4 4+、H H+和和 OHOH-液氨液氨:NHNH3 3 讨论：讨论：氨水的主要成份有哪些？氨水的主要成份有哪些？氨水与液态氨有何区别？氨水与液态氨有何区别？计算浓度时，氨水中溶质看作计算浓度时，氨水中溶质看作NHNH3 3 氨水浓度越大，密度越小氨水浓度越大，密度越小氨水是弱碱氨水是弱碱氨水呈弱碱性。氨水呈弱碱性。液氨是弱碱液氨是弱碱NH3H2O是弱碱是弱碱 取取两两支支玻玻璃璃棒棒，分分别别蘸蘸取取浓浓氨氨水水和和浓浓盐盐酸后，再将两支玻璃棒靠近，观察现象。酸后，再将两支玻璃棒靠近，观察现象。现象：产生大量的白烟。现象：产生大量的白烟。【探究实验探究实验】：不能不能 1.1.在反应中为什么会产生白烟？在反应中为什么会产生白烟？挥发出的氨气和氯化氢气体在空挥发出的氨气和氯化氢气体在空中反应生成氯化铵固体小颗粒。中反应生成氯化铵固体小颗粒。2.2.硫酸、磷酸与氨气能否产生白烟？硫酸、磷酸与氨气能否产生白烟？氨与酸反应：氨与酸反应：NH3+HCl=NH4Cl(白烟白烟)此反应可检验此反应可检验NH3或或HCl【知识延伸知识延伸】：挥挥发发性性酸酸（HCl、HNO3等等）遇遇氨氨气气均均有有白白烟烟生成生成NH3+HNO3=NH4NO3；2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4氨气不能用浓硫酸干燥，应用碱石灰氨气不能用浓硫酸干燥，应用碱石灰 反应实质：反应实质：这个反应叫做氨的催化氧化，这个反应叫做氨的催化氧化，它是工业上制硝酸的基础它是工业上制硝酸的基础.高温高温 4NH3+5O2=4NO+6H2O 催化剂催化剂-3-3+2+2（3 3）NHNH3 3具有还原性具有还原性 -3-3 3.3.氨的用途氨的用途制硝酸制硝酸制纯碱制纯碱制尿素制尿素做致冷剂做致冷剂4 4、NHNH3 3的实验室制法的实验室制法（1 1）原料：）原料：NHNH4 4Cl CaCl Ca（OHOH）2 2（2 2）原理：）原理：2NH2NH4 4Cl+Ca(OH)Cl+Ca(OH)2 2=2NH=2NH3 3+2H+2H2 2O+CaClO+CaCl2 2（3 3）制取装置：）制取装置：固固加热装置固固加热装置棉花的作用：棉花的作用：防止空气对流，防止空气对流，收集的氨气不纯收集的氨气不纯（4 4）收集装置：）收集装置：（5 5）验满：）验满：a a：将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若变蓝则已满将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若变蓝则已满 b b：将沾有浓盐酸的玻璃棒放在试管口，若产生大量白将沾有浓盐酸的玻璃棒放在试管口，若产生大量白烟则已满烟则已满向下排空气法向下排空气法（6 6）干燥：）干燥：CaOCaO、碱石灰等碱性干燥剂、碱石灰等碱性干燥剂（7 7）尾气处理：）尾气处理：用水吸收用水吸收NHNH3 3，且用倒扣漏斗防倒吸，且用倒扣漏斗防倒吸方法二：加热浓氨水制氨气方法二：加热浓氨水制氨气NH3H2O=NH3+H2O浓氨水中加固体浓氨水中加固体CaO或或固体固体NaOH方法三方法三:1 1、吸收水分、吸收水分2 2、增加、增加OHOH-的浓度的浓度3 3、放出热量，升高温度、放出热量，升高温度（二）、铵盐（二）、铵盐1 1、物理性质：、物理性质：铵盐都是晶体，铵盐都是晶体，铵盐都易溶于水铵盐都易溶于水铵根离子铵根离子(NH4+)与酸根离子构成的化合物与酸根离子构成的化合物2、铵盐的化学性质、铵盐的化学性质（1 1）、）、铵盐受热易分解铵盐受热易分解NH4Cl=NH3+HClNH4HCO3=NH3+H2O+CO2(NH4)2CO3=2NH3 +H2O+CO2 但不是所有铵盐受热分解均产生氨气！但不是所有铵盐受热分解均产生氨气！如：如：NHNH4 4NONO3 3分解不产生氨气分解不产生氨气（2 2）铵盐与碱反应铵盐与碱反应运用：运用：实验室用来制实验室用来制NHNH3 3、用于用于NHNH4 4+的检验的检验反应实质：反应实质：NH NH4 4+OH+OH =NH=NH3 3+H+H2 2O O NH4NO3+NaOH=NaNO3+H2O+NH3(NH(NH4 4)2 2SOSO4 4+2NaOH=Na+2NaOH=Na2 2SOSO4 4+2H+2H2 2O+2NHO+2NH3 3 铵盐的通性铵盐的通性均能与碱共热产生均能与碱共热产生氨气氨气。试剂及操作：试剂及操作：滴滴加加NaOHNaOH溶溶液液，加加热热，将将湿湿润润的的红红色色石石蕊蕊试试纸纸靠靠近近试试管管口口，若若能能使使湿湿润润红红色色石石蕊蕊试试纸纸变变蓝蓝，则则产产生生的的气气体体是是氨氨气气，原原物质是铵盐。物质是铵盐。铵盐铵盐(NH4+)的检验：的检验：3、铵盐的用途、铵盐的用途大量的铵盐用于生产氮肥大量的铵盐用于生产氮肥硝酸铵用于制炸药、氯化铵常用作印染硝酸铵用于制炸药、氯化铵常用作印染和制干电池的原料，也可以用于金属的和制干电池的原料，也可以用于金属的焊接，以除去金属表面的氧化物薄膜。焊接，以除去金属表面的氧化物薄膜。自然界中氮的循环过程 动物中有机氮 植物中有机氮 大气中的氮氮的固定（生物固氮、氮的固定（生物固氮、高能固氮、人工固氮）高能固氮、人工固氮）土壤中的氮(铵盐硝酸盐)细菌分解细菌分解 动物排泄动物排泄物及遗体物及遗体植物遗体植物遗体动物摄取动物摄取植植物物吸吸收收硝酸盐 喷泉停止后，为什么烧瓶不能被水完喷泉停止后，为什么烧瓶不能被水完全充满？全充满？由于氨气是用向下排空气法收集的，由于氨气是用向下排空气法收集的，一定含有少量空气。一定含有少量空气。思考与练习 如果只提供如图如果只提供如图2 2的装置，的装置，请说明引发喷泉的方法。请说明引发喷泉的方法。水水氨气氨气打开止水夹，热毛巾捂住烧瓶底部，打开止水夹，热毛巾捂住烧瓶底部，使氨气与水接触，从而引发喷泉使氨气与水接触，从而引发喷泉思考与练习 下图装置难以形成喷泉，试分析其原下图装置难以形成喷泉，试分析其原因。如果要使该装置也能形成喷泉因。如果要使该装置也能形成喷泉（在不改变气体成分的前提下），你（在不改变气体成分的前提下），你认为要采取什么措施？认为要采取什么措施？将滴管中的水换成将滴管中的水换成NaOHNaOH溶液溶液思考与练习 在氨的喷泉实验中，烧瓶内溶液的物质的在氨的喷泉实验中，烧瓶内溶液的物质的量浓度是多少？（假设实验是在标准状况下量浓度是多少？（假设实验是在标准状况下进行）进行）计算时氨水中溶质看作计算时氨水中溶质看作NHNH3 3C=(V/22.4)/V=0.045 mol/L思考与练习 思考与练习 氨气在纯氧中能燃烧：氨气在纯氧中能燃烧：4NH3+3O2 2N2+6H2O点 燃 氨气可以被氯气氧化成氮气：氨气可以被氯气氧化成氮气：2NH3+3Cl2 N2+6HCl 如果氨气过量，反应的化学方程式是：如果氨气过量，反应的化学方程式是：8NH3+3Cl2 N2+6NH4Cl 氨气可以将氧化铜还原为铜：氨气可以将氧化铜还原为铜：2NH3+3CuO N2+3Cu+3H2O