【课件】氮及其化合物++第二课时高一下学期化学人教版（2019）必修第二册.pptx

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1、第五章化工生产中的重要非金属元素 第一节氮及其化合化物第二课时化学组 秦文平1、掌握NH3的物理性质和化学性质；学习目标2、掌握喷泉实验的原理并能灵活运用；3、掌握铵盐的物理性质和化学性质；4、掌握NH3的实验室制法。氮的固定1、含义：将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程。2、分类：自然固氮人工固氮氮的固定高能固氮：雷电作用将氮气转化为含氮化合物生物固氮：豆科植物的根瘤菌将氮气转化为氨工业合成氨温故知新一、氨 NH3 1、氨的物理性质：颜色：气味：状态：密度：水溶性：无色有刺激性气味气体比空气的密度小极易溶于水（1:700）氨易液化新知探究收集：向下排空气法。收集：向下排空气法。注意：防倒

2、吸。注意：防倒吸。应用：制冷剂。应用：制冷剂。请书写NH3的电子式、结构式及空间构型。三角锥形液氨氨的溶解更主要的是化学反应。氨溶于水时，大部分氨与水结合，形成一水合（NH3H2O）、氨与水反应：、氨与水反应：2 2、氨气的化学性质：、氨气的化学性质：一水合氨一水合氨新知探究一、氨 NH3 NH3+H2O NH3H2ONH3H2O可以少部分电离形成NH4+和OH-，所以氨水显弱碱性。NH3H2O NH4+OH-NH3+H2O NH3H2ONH4+OH-【小结】：氨水的成分【小结】：氨水的成分分子：分子：NHNH3 3、HH2 2OO、NHNH3 3HH2 2OO（主）（主）离子：离子：NHNH

3、4 4+、OHOH-等等 氨水、液氨、一水合氨比较：氨水、液氨、一水合氨比较：一水合氨一水合氨名 称氨水液氨一水合氨成分分类混合物，多种成分 纯净物、非电解质 纯净物、一元弱碱、电解质 分子：NH3H2O（主）、NH3、H2O离子：OH-、NH4+、H+（极少）NH3 NH3H2O 新知探究一、氨 NH3 【实验实验5-65-6】：新知探究一、氨 NH3 “喷泉实验喷泉实验”【实验实验5-65-6】：一支干燥的充满一支干燥的充满NHNH3 3的圆底烧瓶，用带有玻璃管和的圆底烧瓶，用带有玻璃管和胶头滴管胶头滴管(滴管预先吸入水滴管预先吸入水)的橡胶塞塞紧瓶口。的橡胶塞塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管

4、插入盛有水的烧杯里倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯里(水中滴水中滴有酚酞溶液有酚酞溶液)。NH3H2OH2O（酚酞）新知探究一、氨 NH3 先打开弹簧夹，轻轻挤压胶头滴管，先打开弹簧夹，轻轻挤压胶头滴管，使少量的水进入烧瓶。观察并描述现象。分析这种现象可能的原因。【操作方法操作方法】：】：【实验现象】：烧杯中的水进入烧瓶中，形成红色的喷泉。烧杯中的水进入烧瓶中，形成红色的喷泉。“喷泉实验喷泉实验”烧瓶里为什么会形成喷泉？烧瓶里为什么会形成喷泉？胶头滴管的作用是什么？胶头滴管的作用是什么？烧瓶中的溶液为什么变成红色？烧瓶中的溶液为什么变成红色？烧瓶内外产生烧瓶内外产生压强差压强差。引发引发“喷

5、泉喷泉”实验实验水溶液呈碱性，有水溶液呈碱性，有OHOH-离子存在。离子存在。新知探究一、氨 NH3 【思考思考】思考：为什么烧瓶内外产生思考：为什么烧瓶内外产生压强差？压强差？喷泉实验的原理：氨气极易溶于水，挤压胶头滴管，少量水即可溶解大量氨气，使烧瓶内压强迅速减小，外界大气压将烧杯内的水压入烧瓶内。喷泉实验形成关键：内外形成压强差喷泉实验成功关键：装置气密性好，烧瓶干燥，气体纯度高【思考】如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法。水水氨气氨气打开止水夹，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，氨气与水接触，即发生喷泉。新知探究一、氨 NH3 氨气、氯化氢、二氧

6、化硫、二氧化氮溶于水能形成喷泉实验。酸性气体与氢氧化钠溶液也能形成喷泉，如二氧化碳与氢氧化钠，二氧化硫与氢氧化钠等。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酸后后，再再将两支玻璃棒靠近，观察现象。将两支玻璃棒靠近，观察现象。或将收集满NHNH3 3和和HClHCl的集气瓶靠近的集气瓶靠近观察现象。观察现象。【探究实验】：【探究实验】：新知探究一、氨 NH3 现象：产生大量的白烟。现象：产生大量的白烟。【思考】蘸取浓盐酸的玻璃棒换成蘸取蘸取浓盐酸的玻璃棒换成蘸取浓硫酸和浓硝酸，是否也能产生白烟？浓硫酸和浓硝酸，是否也能产生白烟？【知识拓展】：挥发性酸（HX、HNO3等

7、）遇氨气均有白烟生成；难挥发性酸H2SO4、H3PO4无此现象。氨氨（碱性气体）（碱性气体）与酸反应：化合为铵盐与酸反应：化合为铵盐应用：此反应可检验应用：此反应可检验NHNH3 3或或HCl HCl 新知探究一、氨 NH3 NHNH3 3+HCl=NH+HCl=NH4 4Cl(Cl(白烟白烟)NHNH3 3+HNO+HNO3 3=NH=NH4 4NONO3 3(白烟白烟)2NH2NH3 3+H+H2 2SOSO4 4=(NH=(NH4 4)2 2SOSO4 4 应用：制氮肥应用：制氮肥 硝铵、硫铵、碳铵等。硝铵、硫铵、碳铵等。NH3 +CO2+H2O =NH4 HCO3 还原性：氨能被O2、

8、CuO、Cl2、NO2等物质氧化。4NH3+5O2=4NO+6H2O 催化剂催化剂 应用：工业制硝酸的基础新知探究一、氨 NH3 还原性：氨能被O2、CuO、Cl2、NO2等物质氧化。2 2NHNH3 3+3CuO3CuO 3Cu+3Cu+N N2 2+3 3H H2 2O O=新知探究一、氨 NH3 现象：黑色CuO固体变成红色。还原性：氨能被O2、CuO、Cl2、NO2等物质氧化。新知探究一、氨 NH3 过量过量NHNH3 3：8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl（s）少量少量NHNH3 3：2NH3+3Cl2=N2+6HCl8NH3+6NO2=7N2+12H2O应用：此反应可检验应用：

9、此反应可检验Cl2是否泄漏是否泄漏 氨制铵盐制铵盐制硝酸制硝酸制纤维、塑料、染料制纤维、塑料、染料制纤维、塑料、染料制纤维、塑料、染料 制纯碱制纯碱制尿素制尿素作致冷剂作致冷剂 制医用氨水制医用氨水 新知探究一、氨 NH3 3 3、氨的用途、氨的用途：2NH3+CO2=CO(NH2)2+H2O催化剂NH3(g)NH3(l)放热吸热NaCl(饱和)+H2O+NH3+CO2=NaHCO3+NH4Cl二、铵盐1、铵盐的涵义:由铵根离子(NH4+)与酸根离子构成的化合物叫铵盐。2、物理性质：新知探究铵盐都易溶于水的无色晶体，溶水时吸热。3 3、铵盐的化学性质：、铵盐的化学性质：（1 1）不稳定性：）不

10、稳定性：）不稳定性：）不稳定性：铵盐受热易分解铵盐受热易分解铵盐受热易分解铵盐受热易分解NHNH4 4Cl=NHCl=NH3 3+HCl+HCl NHNH4 4HCOHCO3 3=NH=NH3 3+CO+CO2 2+H+H2 2OO (NH(NH4 4)2 2COCO3 3=2NH=2NH3 3+CO+CO2 2+H+H2 2OO 新知探究二、铵盐（铵根离子和酸根离子组成）规律：a、非氧化性酸对应的铵盐分解为相应的酸和氨气b、氧化性酸对应的铵盐发生氧化还原分解注意：此反应不能用来制取注意：此反应不能用来制取NHNH3 3受热分解，与碱反应产生氨气。【实验5-7】向盛有少量NH4Cl溶液、NH4

11、NO3溶液和(NH4)2SO4溶液的三支试管中分别加入NaOH溶液并加热（注意通风），用镊子夹住一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口。观察现象，分析现象产生的原因，写出反应的离子方程式。新知探究二、铵盐（铵根离子和酸根离子组成）3 3、铵盐的化学性质：、铵盐的化学性质：【实验5-7】向盛有少量NH4Cl溶液、NH4NO3溶液和(NH4)2SO4溶液的三支试管中分别加入NaOH溶液并加热（注意通风），用镊子夹住一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口。观察现象，分析现象产生的原因，写出反应的离子方程式。现象：加热时有气泡产生，试管口湿润的红色石蕊试纸变蓝。新知探究二、铵盐（铵根离子和酸根离子组成）3 3、铵

12、盐的化学性质：、铵盐的化学性质：（2）铵盐与碱反应）铵盐与碱反应（NH4)2SO4+2NaOH=2NH3+Na2SO4+H2ONH4NO3+NaOH =NH3+NaNO3+H2O【结论】【结论】NH4+OH-=NH3+H2O新知探究二、铵盐（铵根离子和酸根离子组成）铵盐的通性：均能与碱共热产生氨气。3 3、铵盐的化学性质：、铵盐的化学性质：实质：应用：实验室制取应用：实验室制取NHNH3 3、检验、检验NH4+存在存在【试剂及操作：试剂及操作：试剂及操作：试剂及操作：】滴加滴加NaOHNaOH溶液溶液，再加热，并将，再加热，并将湿润的红色石蕊试纸湿润的红色石蕊试纸靠近试管口。靠近试管口。【实验

13、现象：实验现象：实验现象：实验现象：】产生产生产生产生无色刺激性气味气体无色刺激性气味气体无色刺激性气味气体无色刺激性气味气体，能使湿润红色石蕊试纸，能使湿润红色石蕊试纸，能使湿润红色石蕊试纸，能使湿润红色石蕊试纸变蓝。变蓝。变蓝。变蓝。铵盐铵盐铵盐铵盐(NH(NH4 4+)的检验：的检验：的检验：的检验：新知探究二、铵盐（铵根离子和酸根离子组成）三、氨气的实验室制法：1 1、药品：、药品：NHNH4 4ClCl固体、固体、Ca(OH)Ca(OH)2 2固体固体2 2、原理：、原理：2NH2NH4 4Cl+Ca(OH)Cl+Ca(OH)2 2=CaClCaCl2 2+2NH+2NH3 3+2H

14、+2H2 2O O 新知探究3、发生装置：棉花的作用：防止空气对流4、收集装置：固固加热装置向下排空气法5、验满：（1）湿润的红色石蕊试纸变蓝（唯一的一种碱性气体）（2）蘸有浓HCl的玻璃棒接近试管口产生白烟。新知探究三、氨气的实验室制法：7、尾气处理:稀硫酸吸收多余的氨气。6、干燥装置用碱石灰干燥，不能用酸性干燥剂和CaCl2浓氨水浓氨水其他方法：其他方法：1、加热浓氨水制氨气、加热浓氨水制氨气NH3H2O=NH3+H2O 新知探究三、氨气的实验室制法：NH3+H2O NH3H2ONH4+OH-CaO浓氨水浓氨水新知探究三、氨气的实验室制法：其他方法：其他方法：2、浓氨水与、浓氨水与CaO制

15、氨气制氨气NH3H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3NH3+H2O NH3H2ONH4+OH-NaOH(s)浓氨水浓氨水新知探究三、氨气的实验室制法：其他方法：其他方法：3、浓氨水与、浓氨水与NaOH(s)制氨气制氨气原理：原理：NaOH(s)吸水，增大氨水浓度；吸水，增大氨水浓度；NaOH(s)溶解放热，氨气溶解度下降；溶解放热，氨气溶解度下降；OH-离子浓度增大离子浓度增大NH3+H2O NH3H2ONH4+OH-碱石灰碱石灰(CaO和和NaOH)浓氨水浓氨水新知探究三、氨气的实验室制法：其他方法：其他方法：4、浓氨水与、浓氨水与碱石灰碱石灰(CaO和和NaOH)制氨气制氨气原理：碱石灰吸水，增大氨水浓度；原理：碱石灰吸水，增大氨水浓度；碱石灰溶解放热，氨气溶解度下降；碱石灰溶解放热，氨气溶解度下降；OH-离子浓度增大离子浓度增大NH3+H2O NH3H2ONH4+OH-