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第2课时氨与铵态氮肥,一、氨气1.物理性质:,无色,极易,小,【微点拨】液氨是氨气加压或者冷却氨气后得到的,属于纯净物。,2.化学性质:,NH3+H2ONH3H2O,NH3+HCl=NH4Cl,2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4,4NH3+5O24NO+6H2O,【微点拨】氨气能与酸反应生成盐,但氨气不是碱。,二、一水合氨(1)弱碱性:可以使紫色石蕊溶液变蓝电离方程式:_(2)不稳定性:受热易分解化学方程式:_,NH3H2ONH3+H2O,【微点拨】1L1molL-1氨水中含NH3、NH3H2O、的物质的量之和为1mol,而不是指NH3H2O为1mol。,三、铵盐1.物理性质:,白色,晶体,2.化学性质:(1)受热分解:(写出下列铵盐受热分解方程式)a.NH4Cl:_b.NH4HCO3:_(2)与碱反应:铵盐与NaOH溶液共热,反应的离子方程式为_,NH4ClNH3+HCl,NH4HCO3NH3+CO2+H2O,(3)氨气的实验室制法:药品:NH4Cl、Ca(OH)2反应原理:_装置:,2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O,收集:_排空气法。干燥:NH3通过盛有_的干燥管。验满:用湿润的红色_试纸或沾有_的玻璃棒。【微点拨】试管口塞一团棉花,可减少NH3与空气的对流速度,收集到纯净的NH3。,向下,碱石灰,石蕊,浓盐酸,3.氮肥:,【自我小测】1.思考辨析:(1)液氨就是氨气的水溶液。()分析:。液氨是液态氨,是纯净物,而氨水是氨气的水溶液,是混合物。,(2)氨气与硫酸反应的实验现象和氨气与盐酸反应的实验现象一样,二者均会产生白烟。()分析:。由于硫酸不具有挥发性,所以与氨气反应时不会有白烟产生。(3)铵盐受热分解都有氨气生成。()分析:。铵盐受热易分解,但是不一定都有氨气生成。,(4)铵盐溶液与碱溶液共热反应的离子方程式都可以表示为+OH-NH3+H2O。()分析:。例如,硫酸铵与氢氧化钡溶液共热的反应就不可以用+OH-NH3+H2O表示。(5)碳酸铵与碳酸氢铵受热分解所得产物种类相同。()分析:。碳酸铵与碳酸氢铵受热分解都得到氨气、水和二氧化碳。,2.(LK必修1P84改编)下列气体中,只能用排空气法收集的无色气体是()A.H2B.NOC.NO2D.NH3【解析】选D。由无色气体首先排除NO2;H2既可用排水法收集又可用排空气法收集;NO只能用排水法收集;由于氨气极易溶于水,所以氨气只能用排空气法收集。,3.可用来干燥氨气的有()A.浓硫酸B.碱石灰C.氯化钙D.五氧化二磷【解析】选B。氨气溶于水显碱性,所以不能用酸性干燥剂,如浓硫酸、五氧化二磷等干燥,由于氯化钙吸收氨气,也不能干燥氨气。,4.(LK必修1P83改编)氨气可以做喷泉实验,这是利用氨气()A.易液化B.比空气轻C.极易溶于水D.能跟水反应【解析】选C。氨气极易溶于水,使得烧瓶内压减小,水进入烧瓶形成喷泉。,一、氨气的喷泉实验思考探究:图中的烧瓶中装满干燥的氨气,挤压胶头滴管的胶头,使少量水进入烧瓶,即可以观察到烧杯中的水沿导管喷入烧瓶,形成红色的喷泉。(1)为什么烧杯中的水会喷入烧瓶?(2)喷泉实验与生活中的喷泉原理相同吗?,【归纳总结】1.实验原理:气体在液体中的溶解度大,两者接触时,短时间内产生足够大的压强差,烧杯内的液体在大气压的作用下压入烧瓶,形成喷泉。2.实验装置。,3.实验成功的关键“三要”:(1)装置气密性要好。(2)烧瓶和气体要干。(3)烧瓶内的氨气要满。,4.能形成喷泉的两类情况:(1)极易溶于水或易溶于水的气体与水可形成喷泉,此类气体有NH3、HCl、NO2等。(2)气体与能与之反应的液体形成喷泉,如酸性气体(Cl2、CO2、HCl、NO2、SO2)与氢氧化钠溶液等。,【拓展深化】1.喷泉实验形成溶液浓度的计算实验完成后,溶液充满烧瓶,溶质的物质的量与气体的物质的量相同(由体积换算确定)。标准状况下若烧瓶体积为VL,则有V(aq)=VL,2.防止气体倒吸的装置(1)倒吸:由于密闭容器内压强减小(如将气体通入溶解度大的试剂时、冷却加热过的仪器等),大气压大于内部压强将水压入容器内,形成倒吸。(2)常见防倒吸装置:,【典题训练】利用如图所示的装置,可以验证NH3和HCl的有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。,(1)若要在烧瓶中产生“喷泉”现象,烧瓶中不产生“喷泉”现象,其操作方法是。(2)若先打开a、c活塞,再挤压胶头滴管,在烧瓶中可观察到的现象是。(3)通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关,在烧瓶中产生“喷泉”现象,烧瓶中不产生“喷泉”现象,其操作方法是。,【解题指南】解答本题时应注意以下两点:(1)形成喷泉的原因是产生压强差;(2)气体溶解或反应生成液体、固体均可以造成压强减小。,【解析】(1)若要在烧瓶中产生喷泉实验,必然使烧瓶中压强小于大气压强,则根据NH3的性质,先打开a、b活塞,再挤压胶头滴管即可。(2)若先打开a、c活塞,再挤压胶头滴管,则在a活塞中NH3被水吸收,形成负压,中HCl进入中,HCl和NH3反应生成固体NH4Cl,生成白烟。(3)要在烧瓶中形成喷泉,就要形成负压,先打开a、c活塞,再挤压胶头滴管,片刻后,关闭a活塞,打开b活塞。,答案:(1)先打开a、b活塞,再挤压胶头滴管胶头(2)烧瓶导管口处产生白烟(3)先打开a、c活塞,再挤压胶头滴管,片刻后,关闭a活塞,然后打开b活塞,【补偿训练】1.(2014上海高考改编)如图是用于干燥、收集并吸收多余气体的装置,下列方案正确的是(),【解析】选C。氯化氢能够与碱石灰反应,A错误;氨气应采用向下排空气法收集,B错误;氯气不与氯化钙反应,能与氢氧化钠反应,C正确;NO不能用排空气法收集且NO不能与氢氧化钠反应,剩余的NO不能被吸收,D错误。,2.如右图所示,锥形瓶内盛有气体X,滴管内盛有液体Y,若挤压胶头滴管的胶头,使液体Y滴入瓶中,振荡,一会儿可见小气球a鼓起。气体X和液体Y不可能是()A.X是HCl,Y是饱和食盐水B.X是CO2,Y是稀硫酸C.X是Cl2,Y是NaOH溶液D.X是NH3,Y是NaNO3溶液,【解析】选B。小气球a鼓起,说明锥形瓶内气压降低,气体易溶于液体,B项中CO2不溶于稀硫酸,所以不可能是B。,二、氨气的实验室制法及的检验典题探究:(2014北京高考改编)用下图装置(夹持、加热装置已略)进行实验,由中现象,不能证实中反应发生的是(),【解题指南】解答本题需注意以下两点:(1)氨气的水溶液显碱性。(2)铵盐、碳酸氢钠受热易分解生成CO2。,【解析】选A。A选项,肥皂水冒泡无法证明生成氧气,现象应为产生大量气泡且能使带火星的木条复燃,错误;B选项,加热氯化铵和氢氧化钙的混合物,酚酞溶液变红色,说明有碱性气体产生,说明中反应发生;C选项,碳酸氢钠受热分解,产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊,产生了二氧化碳,说明中反应发生;D选项,NH4HCO3受热分解生成氨气、二氧化碳和水,可以与Ba(OH)2反应生成碳酸钡沉淀,因此中有沉淀生成说明了中反应发生。,【归纳总结】氨气的实验室制法与的检验1.氨气的实验室制法:,2.铵根离子的检验:(1)固体铵盐的检验。取少量样品放入研钵中,加入固态碱进行研磨,若闻到有刺激性气味的气体产生,说明样品中含有。取少量样品与碱混合于试管中,然后加热,将湿润的红色石蕊试纸靠近管口,试纸变蓝,说明样品中含有;也可以将蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近管口,若有白烟生成,说明样品中含有。,(2)溶液中铵根离子的检验。取少量溶液注入试管中,再加入浓的碱液,微热,然后用湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒检验。,【拓展深化】气体发生装置的选择气体发生装置依据制备气体所需反应物的状态和反应条件的不同分为以下三类:(1)固体+液体气体(固、液常温型)。如实验室制取二氧化碳:石灰石+稀盐酸二氧化碳,(2)固体+固体气体(固、固加热型)。如实验室制取氨气:氯化铵固体+氢氧化钙固体氨气(3)固体+液体气体(固、液加热型)。如实验室制取氯气:浓盐酸+二氧化锰氯气。,【对点训练】(2015承德高一检测)为了检验某固体物质中是否含有,你认为下列试纸和试剂一定用不到的是()蒸馏水NaOH溶液红色石蕊试纸蓝色石蕊试纸稀硫酸A.B.C.D.,【解析】选B。利用+OH-NH3+H2O,NH3溶于水后生成的NH3H2O为一元弱碱,能使红色石蕊试纸变蓝。,【补偿训练】一种盐X与氢氧化钠共热,可放出无色气体Y,Y经一系列氧化后再溶于水可得Z溶液,Y和Z溶液反应又生成X,则X可能是下列中的()A.(NH4)2SO4B.NH4NO3C.NH4ClD.NH4HCO3,【解析】选B。盐和氢氧化钠共热生成无色气体NH3,NH3发生反应:NH3NONO2HNO3NH4NO3,所以反应生成的正盐是硝酸铵。,【备选要点】常见干燥剂的选择1.干燥的原则:干燥剂只能吸收气体中含有的水分而不能与气体发生反应。2.常见干燥剂:(1)酸性干燥剂,如浓硫酸不能干燥碱性气体,如氨气;(2)碱性干燥剂,如碱石灰不能干燥酸性气体,如氯气;(3)无水氯化钙不能用于干燥氨气。,3.常见干燥装置:(1)干燥管:装固体干燥剂,如碱石灰、无水氯化钙等;(2)洗气瓶:装浓硫酸等。,【对点训练】1.实验室制取干燥的氨气,下列方法中合适的是()A.加热NH4Cl,气体用P2O5干燥B.N2+3H22NH3,气体用烧碱干燥C.加热浓氨水,气体用碱石灰干燥D.NH4Cl和消石灰混合加热,生成的气体用无水氯化钙干燥,【解析】选C。A项生成氨气和杂质氯化氢,且氨气不能用P2O5干燥;B项反应条件是高温、高压、催化剂,实验室不方便制取,且反应为可逆反应,产物不纯;D项,无水氯化钙不能干燥氨气。,2.(2015聊城高一检测)通常情况下,下列各组物质能够共存,能用碱石灰干燥,也能用浓硫酸干燥的气体是()A.NH3、N2、H2B.HCl、NH3、CO2C.H2、O2、N2D.NO、Cl2、O2【解析】选C。A中NH3不能用浓硫酸干燥。B、D中气体不能共存。,氨气的实验室制法,【合作探究】分析上述甲、乙两套装置,回答下列相关问题。1.用甲图装置制取氨气有何缺点?提示:缺少尾气吸收装置,容易带来环境污染;缺少干燥装置,不能制取干燥的氨气。,2.为了更好地制取纯净干燥的氨气,某同学设计如图乙所示装置,请思考以下有关问题:(1)球形干燥管中可以装入哪种干燥剂?提示:碱石灰等不与氨反应的干燥剂。(2)烧杯中的液体可以是什么?它的作用是什么?提示:烧杯中的液体可以是水,作用是吸收氨气。,(3)烧杯中能否使用玻璃导管直接插入液面以下?提示:不能,因为氨气极易溶于水,用导管容易产生倒吸,可以使用倒置的漏斗或者如图乙所示的球形干燥管。,(4)某同学经过思考,认为烧杯中使用稀的酚酞溶液更合适,你认为他的依据是什么?提示:氨气溶于水显碱性,可以使酚酞溶液变红,烧杯中使用酚酞稀溶液,既可以吸收尾气,也可以通过溶液的颜色变化判断集气瓶中的气体是否已收集满。,【探究总结】1.使用甲装置制取氨气,不能收集到干燥的氨气,用此法收集的氨气进行喷泉实验不容易成功。2.氨气有强烈的刺激性气味,甲装置因为缺少尾气吸收装置,只能在通风橱中进行,教学中进行演示时容易产生污染。,3.乙装置能够收集到纯净干燥的氨气,同时又可以避免尾气污染环境,更符合绿色化学思想。4.一套完整的气体制备装置通常要包括气体的发生装置、净化装置、收集装置,有毒有刺激性气味的气体还要包括尾气吸收装置。,
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