西藏专版高中化学第四章非金属及其化合物第四节氨硝酸硫酸第1课时氨气学案.docx
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西藏专版高中化学第四章非金属及其化合物第四节氨硝酸硫酸第1课时氨气学案
第四节氨硝酸硫酸
第1课时氨气
★学习目标：
1．了解氨气的物理性质，掌握其化学性质。
2．理解氨气喷泉实验的原理。
3．掌握氨气的实验室制法。
4．了解铵盐的性质及NH4+的检验方法。
★课前预备：
1．N2通常情况下较稳定，与其他物质不反应，但在放电或高温下，能与O2反应生成NO，其化学方程式为。
2．NO的化学性质
易与O2化合，所以不能与O2共存，其化学方程式为：
所以实验室收集只能用法收集，而不能用法收集。
3．NO2化学性质
容易与H2O反应，其化学方程式为。
所以实验室收集只能用法收集，而不能用法收集。
★知识体系：
一、氮的固定
1．定义：
将___________的氮转变为氮的_____________。
2．方法：
自然固氮：
a．豆科植物根瘤菌固氮
b．打雷放电条件下固氮
人工固氮：
工业合成氨__________________________（化学方程式）。
二、氨气的物理性质
1．物理性质
氨气是_______色，有___________气味的气体，密度比空气_______；_______溶于水，在常温下，1体积水大约可以溶解________体积氨气，氨的水溶液叫做__________。
特性：
加压、降温氨易_________。
液态氨汽化时要吸收大量的热，使周围温度急剧下降，所以液氨常做________________。
2．喷泉实验
【喷泉实验】（化学教材必修1，P-97，实验4-8）
操作：
打开止水夹，并挤压胶头滴管，使少量的水进入烧瓶。
现象：
烧杯中的酚酞溶液由玻璃管进入烧瓶，形成______喷泉。
结论：
氨______溶于水，水溶液呈现______性。
实验成功的关键：
①气体被吸收液迅速完全吸收；
②装置的良好；
③瓶内气体纯度高。
◊探究活动：
喷泉实验的原理及应用
1．喷泉实验的原理：
容器内外存在较大的压强差，在压强差的作用下，液体通过导管尖嘴处喷出来，形成喷泉。
2．形成喷泉的气体物质与溶液：
气体易被溶液或水吸收（溶解或反应），即可形成喷泉
能形成喷泉的常见气体和吸收液：
气体物质
极易于水：
HCl、NH3
Cl2、CO2、H2S等酸性气体
SO2、NO2
吸收液
水
碱性溶液
水或碱性溶液
思考1：
产生压强差的方法有两种：
一种是通过减小内部压强形成压强差（如氨气的喷泉实验）；另外一种是增大外部压强形成压强差。
那么，广场音乐喷泉形成的原理是什么？
三、氨气的化学性质
1.氨气与水反应
氨气与水反应方程式
（1）氨水的性质：
氨水呈性，可以使酚酞溶液变色或使湿润的红色石蕊试纸变色。
呈碱性的原因用方程式表示。
因此，氨气是高中阶段唯一的碱性气体
（2）氨水不稳定性：
NH3·H2O不稳定，受热时容易分解。
◊探究活动：
将氨的酚酞溶液倒入栓有小气球的试管中，加热。
现象：
溶液红色褪色，冷却后恢复红色。
方程式：
。
注意：
a．NH3·H2O化学式不能写成NH4OH。
b．氨水中除水分子外，分子最多的是NH3，但求氨水的质量分数、物质的量浓度时，视溶质为NH3。
c．氨水密度小于1g/mL，且浓度越大，密度越小。
★氨水、液氨和一水合氨的比较
氨水
液氨
一水合氨
化学式
无
NH3
NH3·H2O
物质类别
混合物
纯净物
纯净物
成份
H2O、NH3、NH3·H2O
NH4+、OH-
NH3
NH3·H2O
2．.氨气与盐酸反应
【实验】（化学教材必修1，P-98，图4-28）
步骤：
用两根玻璃棒分别在和里蘸一下，然后使这两根玻璃棒接近。
现象：
当两根玻璃棒靠近时，产生大量。
结论：
中挥发出来的与中挥发出来的，
化合生成白色的小颗粒。
化学反应方程式为。
应用：
可用这个反应来检验NH3或HCl。
归纳：
挥发性酸（HCl、浓HNO3等）遇氨气均有白烟生成；难挥发性酸H2SO4、H3PO4无此现象。
3．氨的催化氧化：
氨气能在催化剂的条件下被氧气氧化。
化学方程式为。
四、氨气的制法
1．工业制法：
（化学反应方程式）。
2．实验室制法
反应原理：
（化学反应方程式）
发生装置：
干燥装置及试剂：
收集方法：
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）
验满：
将湿润的试纸放置在试管口附近，若试纸变色，说明NH3已收集满；或用玻璃棒蘸取靠近试管口处，若观察到，则氨气已收集满。
尾气处理：
思考2．能否用NaOH等强碱代替Ca（OH）2、碱石灰？
◊探究活动：
实验室快速制氨气的几种方法
实验室制取氨气时，所选择药品不同，其发生装置也不相同。
例如：
（1）直接加热浓氨水反应
原理：
发生装置：
如右图。
（2）浓氨水中加生石灰或固体NaOH
原理：
发生装置：
如右图。
五、铵盐的性质
1．铵盐的物理性质
铵盐是由和酸根离子组成的化合物，是溶于水的晶体。
2．铵盐的化学性质
（1）铵盐的不稳定性：
铵盐受热易分解,
NH4HCO3
（NH4）2CO3
NH4Cl
（2）铵盐与碱的反应放出氨气：
NH4NO3＋NaOH
◊探究活动：
铵盐（NH4+）的检验方法
步骤：
1．向待测液加碱，然后加入混合物；
2．用红色石蕊试纸（或蘸有浓盐酸的玻璃棒）靠近试管口。
现象：
红色石蕊试纸变 色（或产生大量 ）。
反应离子方程式：
★课堂练习：
例题1．
图1图2
（1）用右图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是。
该实验的原理是__________________________________。
（2）如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法。
。
【解析】本题考查了喷泉实验的操作及原理。
喷泉原理是烧瓶内外有压强差，该题要引发喷泉就要使烧瓶内压强减小，利用外压把烧杯中的水压入到烧瓶中，从而形成喷泉。
【答案】
（1）操作是挤压胶头滴管，使少量水进入烧瓶，然后打开止水夹。
原理是利用烧瓶内的氨气极易溶于水，使烧瓶内外形成压强差，烧瓶内压强降低，外界大气压把烧杯内的酚酞溶液压入烧瓶内，在玻璃导管尖嘴处形成喷泉。
（2）打开止水夹，用手（或热毛巾等）将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，使氨气与水接触，即发生喷泉。
练习1．在如图所示的烧瓶中充满干燥气体a，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体b。
下列a与b的组合中，不可能形成喷泉的是（）
A．NO2和H2OB．SO2和NaOH溶液
C．NH3和H2OD．Cl2和饱和食盐水
例题2．下列不能用于实验室制取氨气的是（）
A．加热试管中的NH4Cl固体
B．加热试管中NH4Cl和Ca（OH）2固体混合物
C．加热烧瓶中的浓氨水
D．将分液漏斗中的浓氨水滴入装有生石灰的烧瓶中
【解析】根据实验室的药品选择制氨的方法，B、C、D都可以而A不能，因此，选A。
练习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（）
①②③④
A．①②B．②③C．①③D．②④
例题3．检验试管中少量白色晶体是否是铵盐，下列方法正确的是（）
A．加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
B．加NaOH溶液，加热，向溶液中滴加酚酞
C．加NaOH溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口
D．加NaOH溶液，加热，向溶液中滴加紫色石蕊试剂
【解析】铵盐的检验方法是加NaOH溶液，加热，在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，若试纸变蓝，则证明是铵盐。
因此，C选项正确。
练习3．用加热法可以分离的一组物质是。
A．氯化铵和消石灰B．碳酸氢铵和过氧化钠
C．氯化铵和氯化钠D．碘和氯化铵
★课后作业：
1．下列气体不能用排水集气法收集的是（）
A．H2B．NH3C．O2D．NO
2．检验氨气可选用（ ）
A．湿润的蓝色石蕊试纸B．干燥的红色石蕊试纸
C．干燥的蓝色石蕊试纸 D．湿润的红色石蕊试纸
3．下列反应中，氨气作氧化剂的是（）
A．2NH3＋2Na===2NaNH2＋H2↑B．NH3＋HCl===NH4Cl
C．4NH3＋5O24NO＋6H2OD．2NH3＋3CuON2＋3H2O＋3Cu
4．下列物质中可用来干燥NH3的是（）
A．浓H2SO4B．碱石灰C．P2O5D．无水CaCl2
5．氨水呈弱碱性的主要原因是（）
A．通常情况下，氨的溶解度不大B．氨水中的NH3·H2O电离出少量OH-
C．溶于水的氨分子只有少量电离D．氨本身的碱性弱
6．加热试管中的NH4HCO3，使放出的气体依次通过盛有足量过氧化钠的干燥管、足量浓硫酸的洗气瓶，最后得到的气体是（）
A．NH3B．O2C．H2OD．CO2
7．右下图中烧瓶里充满干燥的气体a，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体b呈喷泉状喷出，最终几乎充满烧瓶，则a和b分别是（）
a（干燥气体）
b（液体）
A
NO2
水
B
CO2
饱和NaHCO3溶液
C
Cl2
饱和NaCl水溶液
D
NH3
1mol/L盐酸
8．下列性质中不是所有铵盐所共有的性质是（）
A．与NaOH的混合溶液共热时，放出能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体
B．受热都易分解，均生成氨气和相应的酸
C．都是白色或无色晶体
D．都易溶于水
9．为了检验某固体物质中是否含有NH4+，下列试纸和试剂一定用不到的是（ ）
①蒸馏水 ②NaOH溶液 ③红色石蕊试纸 ④蓝色石蕊试纸 ⑤稀硫酸
A．①⑤ B．①③C．④⑤D．①④⑤
10．在1L1mol·L-1的氨水中（）
A．含有1molNH3分子B．含NH3和NH4+之和为1mol
C．含NH3·H2O1molD．含NH3、NH3·H2O、NH4+之和为1mol
11．氯化铵和氯化钠可用下列哪一种方法分离（）
A．加入氢氧化钠B．加入AgNO3溶液
C．加热法D．加入一种合适的酸
12．可用一种试剂（可加热）鉴别四种溶液NaNO3、Na2CO3、（NH4）2SO4、NH4C1，该试剂为。
13．某种常见的白色晶体Ａ，与盐酸反应产生无刺激性气味的气体Ｂ；将Ｂ通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。
若在Ａ的水溶液中加入氢氧化钡溶液，则析出的白色沉淀Ｃ和无色气体Ｄ；Ｄ可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
加热固体Ａ，可生成水、Ｂ和Ｄ，而且Ｂ和Ｄ的物质的量之比为１∶１。
根据以上事实，可以判断出Ａ是_______，B是_________，C是_______。
加热固体Ａ生成水、Ｂ和Ｄ的化学方程式是____________________________。
A与足量的氢氧化钡反应的离子方程式为____________________________。
14．某学生课外活动小组利用右图所示装置分别做如下实验：
（1）在试管中注入某红色溶液，加热试管，溶液颜色逐渐变浅，冷却后恢复红色，则原溶液可能是____________溶液；加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是：
________________________________。
（2）在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为红色，冷却后恢复无色，则此溶液可能是________________溶液；加
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