【课件】氮及其氧化物、氨气及铵盐、硝酸课件高一化学人教版(2019)必修第二册.pptx

上传人:xz****d 文档编号:96439260 上传时间:2023-11-28 格式:PPTX 页数:116 大小:116.04MB
返回 下载 相关 举报
【课件】氮及其氧化物、氨气及铵盐、硝酸课件高一化学人教版(2019)必修第二册.pptx_第1页
第1页 / 共116页
【课件】氮及其氧化物、氨气及铵盐、硝酸课件高一化学人教版(2019)必修第二册.pptx_第2页
第2页 / 共116页
点击查看更多>>
资源描述

《【课件】氮及其氧化物、氨气及铵盐、硝酸课件高一化学人教版(2019)必修第二册.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【课件】氮及其氧化物、氨气及铵盐、硝酸课件高一化学人教版(2019)必修第二册.pptx(116页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。

1、第1课时氮气与氮的固定 一氧化氮和二氧化氮第五章第二节氮及其化合物-30+2+4+5氢化物氢化物单质单质氧化物氧化物酸酸碱碱盐盐NH3N2NO 2、N2O4N2OHNO3HNO2NO3NO2+3NH3H2O氮元素的价类二维图+1NON2O3N2O5NH4+学习目标学习目标动植物蛋白质动植物蛋白质土壤海洋中硝酸土壤海洋中硝酸盐和铵盐盐和铵盐空气中的氮气空气中的氮气自然界中的氮元素自然界中的氮元素 氮氮是是自自然然界界各各种种生生物物体体生生命命活活动动不不可可缺缺少少的的重重要要元元素素,自自然然 界界是怎样通过氮的循环为生物体提供氮元素的呢?是怎样通过氮的循环为生物体提供氮元素的呢?氮的固定:

2、氮的固定:将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程。将大气中游离态的氮转化为氮的化合物的过程。思考:思考:NH3NH3H2O能称为氮的固定吗?能称为氮的固定吗?分类自然固氮高能固氮(如雷雨天气N2转化为NO)生物固氮(如豆科植物的根瘤菌固氮)人工固氮合成氨(工业上合成氨)仿生固氮(某些金属有机化合物可起到根瘤菌的作用)一、氮气与氮的固定情景导学 在新疆与青海交界处有一山谷,人称“魔鬼谷”。经常电闪雷鸣,狂风暴雨,把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛,四季常青。谚语“雷雨发庄稼”的科学道理是什么呢?“雷雨发庄稼”在超临界状态下,通过氮气物理发泡将颠覆性在超临界状态下,通过氮气物理发泡将颠覆性的弹力赋

3、能于鞋中底,带来高回弹缓震功能,的弹力赋能于鞋中底,带来高回弹缓震功能,能量回归率达能量回归率达86.8%86.8%;一整杯氮气啤酒里面,大约会产生一整杯氮气啤酒里面,大约会产生3000000 3000000 个氮气气泡,口感丝滑。个氮气气泡,口感丝滑。氮气是惰性气体,化学性质很稳定,能更好氮气是惰性气体,化学性质很稳定,能更好的保存啤酒自身风味,的保存啤酒自身风味,游离态:在自然界里,氮元素主要以在自然界里,氮元素主要以氮分子氮分子的形式存在于空气中的形式存在于空气中化合态:部分存在于生物的部分存在于生物的蛋白质蛋白质中、以及土壤、海洋中的中、以及土壤、海洋中的硝酸盐硝酸盐和和铵盐铵盐。二

4、氮元素的存在及氮气物理性质物理性质:物理性质:无色无味的气体,无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水,密度比空气略小,难溶于水,熔点、熔点、沸点比沸点比OO2 2的低。的低。熔点:-210 沸点:-196 密度:1.25 g/cm3思考:如何收集氮气?思考:如何收集氮气?只能用排水法只能用排水法(1 1)氮元素在元素周期表中的位置存在氮元素在元素周期表中的位置存在第二周期,第 VA族(2 2)写出氮气的电子式和结构式。写出氮气的电子式和结构式。电子式电子式结构式结构式NNNN 氮原子既不容易得电子也不容易失电子,两个氮原子氮原子既不容易得电子也不容易失电子,两个氮原子间以共价三键结合,断开该

5、化学键需要较多的能量,所以间以共价三键结合,断开该化学键需要较多的能量,所以氮气的化学性质很稳定,通常难以与其它物质反应。氮气的化学性质很稳定,通常难以与其它物质反应。1 1 氮元素氮元素在周期表中在周期表中的位置的位置与结构与结构三 氮气的化学性质(1)(1)非金属单质通性(非金属单质通性(分类观分类观)与金属反应与金属反应 与非金属反应(与非金属反应(H H2 2、O O2 2)2 2 从物质类别视角预测氮气的化学性质(从物质类别视角预测氮气的化学性质(氮气是常见的非金属单质氮气是常见的非金属单质)N2+3Mg Mg3N2点燃点燃N2+O2 2NO高温或放电高温或放电N2+3H2 2NH3

6、高温、高压高温、高压催化剂催化剂还原性还原性氧化性氧化性a 在点燃条件下与在点燃条件下与 Mg 反应:反应:b N2 与与 H2 反应生成反应生成 NH3:N2+O2 2NO高温或放电高温或放电N2+3Mg Mg3N2点燃点燃N2+3H2 2NH3高温、高压高温、高压催化剂催化剂 在在高温、放电高温、放电等条件下,氮分子获得了等条件下,氮分子获得了足够的能量足够的能量,使,使氮氮氮氮三键断裂三键断裂,氮气能够与,氮气能够与镁、氧气、氢气镁、氧气、氢气等物质发生化合反应。等物质发生化合反应。(2)(2)从化合价升降的角度预测(从化合价升降的角度预测(价态观价态观)氮气有何应用?电灯泡、食品包装电

7、灯泡、食品包装电灯泡、食品包装电灯泡、食品包装保护气保护气保护气保护气降温手术刀降温手术刀降温手术刀降温手术刀冷刀做手术冷刀做手术冷刀做手术冷刀做手术稀有的书卷保存稀有的书卷保存稀有的书卷保存稀有的书卷保存延缓代谢延缓代谢延缓代谢延缓代谢认识氮的氧化物 氧化物氧化物化合价化合价N2O NO N2O3NO2N2O4N2O5+1+2+3+4+4+5酸性氧化物酸性氧化物:1、与水反应生成酸2、与碱反应只生成一种盐和水3、与碱性氧化物生成盐注意:注意:(1)(1)这这些些氧氧化化物物中中只只有有N N2 2O O3 3、N N2 2O O5 5是是酸酸性性氧氧化化物物,其其余余均均为为不不成成盐盐氧化

8、物。氮的氧化物都有毒。氧化物。氮的氧化物都有毒。(2)(2)N N2 2O O俗俗称称“笑笑气气”,为为无无色色有有甜甜味味的的气气体体,广广泛泛应应用用于于医医药药麻麻醉醉、食品加工等生产生活领域。食品加工等生产生活领域。酸酐酸酐:某含氧酸脱去一分子水或几分子水,所剩下的部分称为某含氧酸脱去一分子水或几分子水,所剩下的部分称为该酸的酸酐,该酸的酸酐,其酸酐中决定酸性的元素的化合价不变其酸酐中决定酸性的元素的化合价不变。只有含只有含氧酸才有酸酐氧酸才有酸酐,无氧酸是没有酸酐的。,无氧酸是没有酸酐的。H2SO4、H2SO3、HNO3、HNO2、H2SiO3、H2CO3 SO3 SO2N2O5N2

9、O3SiO2CO2 思考:二氧化氮是硝酸的酸酐吗?为什么?思考:二氧化氮是硝酸的酸酐吗?为什么?哪种氧化物是亚硝酸哪种氧化物是亚硝酸(HNO(HNO2 2)的酸酐?的酸酐?注意:酸酐和对应酸中的非金属元素,化合价相同。硝酸的酸酐是硝酸的酸酐是N N2 2OO5 5 N2O3 四、一氧化氮和二氧化氮1 物理性质物质颜色状态气味毒性水溶性NO_气体_有毒_溶于水NO2_气体_有毒_溶于水无色无味不红棕色刺激性易NONO中毒原理:与中毒原理:与COCO相似,是通过呼吸道被人体吸入后相似,是通过呼吸道被人体吸入后与血红蛋与血红蛋白结合白结合,使其失去携带,使其失去携带O O2 2的能力,导致中毒。的能

10、力,导致中毒。收集排水法向上排气2 化学性质实验探究【实验实验5-55-5】二氧化氮溶于水的实验二氧化氮溶于水的实验实验操作实验操作现象现象结论结论在一支在一支50mL的注射器里充的注射器里充入入20 mLNO,然后吸入,然后吸入5mL水,用乳胶管和弹簧水,用乳胶管和弹簧夹封住管口,振荡注射器,夹封住管口,振荡注射器,观察现象。观察现象。打开弹簧夹,快速吸入打开弹簧夹,快速吸入10 mL空气后夹上弹簧夹,观空气后夹上弹簧夹,观察现象。振荡注射器,再察现象。振荡注射器,再观察现象。观察现象。2NO+O2=2NO2无明显现象无明显现象NONO不不溶于水也溶于水也不与水反应不与水反应气体由气体由无色

11、无色变变红棕色。红棕色。震荡后气体由震荡后气体由红棕色红棕色变变无色无色3NO2+H2O=2HNO3+NO思考:思考:如果要使如果要使NONO全部转化为硝酸,全部转化为硝酸,NONO和和O O2 2又应满足怎样的比又应满足怎样的比例关系?例关系?4NO+3O2+2H2O=4HNO32NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO3+2得(消去得(消去NO2)思考思考:通过反应可以看出,通过反应可以看出,NONO2 2直接与水反应是无法全部转化直接与水反应是无法全部转化为硝酸的,如果要将为硝酸的,如果要将NONO2 2全部转化为全部转化为HNOHNO3 3,应采取什么措施,应采取什么措施

12、?思考:思考:具体具体NONO2 2和和O O2 2应满足怎样的比例关系应满足怎样的比例关系?4NO2+O2+2H2O=4HNO3 2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO+2得(消去得(消去NO)氮的氧化物溶于水剩余气体计算的原理:氮的氧化物溶于水的问题首先看清原理实质氮的氧化物溶于水的问题首先看清原理实质,无论,无论是单一气体是单一气体 (NO(NO2 2),还是,还是 NONO、NONO2 2、O O2 2 中的两者或中的两者或三者的混合气体溶于水,反应的三者的混合气体溶于水,反应的实质实质是:是:3NO2+H2O =2HNO3+NO 2NO+O2 =2NO2故故若有气体

13、剩余若有气体剩余只能是只能是 NO 或或 O2,不可能是不可能是NO2。N NO O2 2和和O O2 2的的混混合合气气体体N NO O和和O O2 2的的混混合合气气体体(1)关 系 式 法 NO NO2 2、NONO、O O2 2三种混合气体通入水中:三种混合气体通入水中:a a可先将可先将NONO和和O O2 2转化为转化为NONO2 2,再按上述各种情况分别处理。,再按上述各种情况分别处理。b b也可先将也可先将NONO2 2和和H H2 2O O反应转化为反应转化为NONO,再按,再按4NO4NO3O3O2 22H2H2 2O O=4HNO4HNO3 3情况处理。情况处理。(2)电

14、子守恒法NONO与与O O2 2的混合气体通入水中发生反应的混合气体通入水中发生反应:2NO+O:2NO+O2 2=2NO=2NO2 2、3NO3NO2 2+H+H2 2O=2HNOO=2HNO3 3+NO,+NO,在这当中在这当中,存在着存在着NONO向向NONO2 2转化、转化、NONO2 2向向HNOHNO3 3转化的同时又生成转化的同时又生成NONO的循环反应。但总体来讲的循环反应。但总体来讲,NOHNO,NOHNO3 3,N,N的化合价升高是由于被的化合价升高是由于被O O2 2氧化氧化,因此可写出因此可写出(3)原子守恒法(原子个数比法)N(N):O(O)2:5O2剩 余N O剩

15、余恰好完全反应4NO4NO2 2+O+O2 2和和4NO+3O4NO+3O2 2从组成上均相当于从组成上均相当于2N2N2 2OO5 5的组成的组成,都与都与N N2 2O O5 5+H+H2 2O=2HNOO=2HNO3 3等效。当等效。当NONO、NONO2 2、OO2 2的混合气体溶于水时利的混合气体溶于水时利用混合气体中用混合气体中N N、O O原子个数比进行分析判断。原子个数比进行分析判断。类型一类型一:单一气体反应求体积单一气体反应求体积:1.一定条件下,将盛有12mL N0和NO2 混合气的试管到立于盛满水的水槽中,充分反应后,容器内残留6 mL的气体,则原混合气中NO与 NO的

16、体积比为 ()A.1:3 B 3:1 C.2:3 D.3:4A类型类型2 2 混合气体反应求体积混合气体反应求体积2.将盛有12 mL NO和 02混合气体的量筒倒立于盛满水的水槽中,充分反应后,量筒内还剩余2mL无色气体 则原混合气中02的体积为 ()A.1.5 mL B.2.4 mL C.3.6 mL D.4 mL D类型类型3 3混合气完全反应求体积混合气完全反应求体积3.将amL一氧化氮、b mL二氧化氮、x mL氧气混合于同一试管里,将试管口倒插于水中,充分反应后试管内气体全部消失,则用 a、b表示的x的代数式是类型类型4 4 气体溶于水求物质的浓度气体溶于水求物质的浓度4.标准状况

17、下,在一不规则的玻璃容器内充满NO2气体后,将其倒置于水槽中,假设容器中的物质不扩散至容器外,则充分反应后容器中所得溶液的物质的量浓度近似:A.1.0mol/L B.0.045mol/L C.0.02mol/L D.0.12mol/L B思考:如何检验思考:如何检验NONO、NONO2 2?NO的检验方法:向气体中通入少量的检验方法:向气体中通入少量O2或空气,气体由无色变为或空气,气体由无色变为红棕色,红棕色,则该气体为则该气体为NONO2的检验方法:的检验方法:将其通入水中,若看到红棕色褪去,而在瓶口将其通入水中,若看到红棕色褪去,而在瓶口又可以重新出现红棕色,则该气体为又可以重新出现红棕

18、色,则该气体为NO2思考:思考:NONO2 2和溴蒸气都是和溴蒸气都是红棕色红棕色、有刺激性气味的气体,、有刺激性气味的气体,怎样加以区别?怎样加以区别?由于由于NONO2 2和和BrBr2 2在性质上有不少相似性:在性质上有不少相似性:均具有氧化性;均具有氧化性;溶于水均有酸生成;溶于水均有酸生成;均可与碱反应;均可与碱反应;均为红棕色等。均为红棕色等。所以不能用淀粉所以不能用淀粉KIKI试纸、试纸、pHpH试纸、试纸、NaOHNaOH溶液鉴别,溶液鉴别,但二者性质又有差别。但二者性质又有差别。可用下列方法鉴别:可用下列方法鉴别:AgNOAgNO3 3溶液;溶液;CClCCl4 4;用水洗法

19、。用水洗法。(1 1)加有机溶剂加有机溶剂(如汽油如汽油,苯苯,四氯化碳等四氯化碳等),有机层变橙红色,有机层变橙红色的是溴蒸气的是溴蒸气,无变化的是无变化的是NONO2 2(2)(2)加水,能使水变黄的是溴蒸气加水,能使水变黄的是溴蒸气,无明显现象的是无明显现象的是NONO2 2(NO(NO2 2溶于水的颜色不变溶于水的颜色不变)(3)(3)加硝酸银溶液,产生淡黄色沉淀(加硝酸银溶液,产生淡黄色沉淀(AgBrAgBr)的是溴蒸气)的是溴蒸气,无明显现象的是无明显现象的是NONO2 2 煤、石油和某些金属矿物中含有硫,在燃烧或冶炼时往往会生成二煤、石油和某些金属矿物中含有硫,在燃烧或冶炼时往往

20、会生成二氧化硫。在机动车发动机中,燃料燃烧产生的高温条件会使空气中的氮氧化硫。在机动车发动机中,燃料燃烧产生的高温条件会使空气中的氮气与氧气反应,生成氮氧化物。它们会引起呼吸道疾病,危害人体健康,气与氧气反应,生成氮氧化物。它们会引起呼吸道疾病,危害人体健康,严重时会使人死亡。严重时会使人死亡。阅读课本P16 了解二氧化硫、氮的氧化物和酸雨的产生及危害。1.空气中SO2和NO2的主要来源(1 1)SOSO2 2 主要来自于主要来自于化石燃料的燃烧化石燃料的燃烧、(、(如煤与石油如煤与石油 )含硫金含硫金属的冶炼以及制造硫酸、磷肥等产生的属的冶炼以及制造硫酸、磷肥等产生的废气废气。(2 2)NO

21、NO2 2 主要来自于主要来自于汽车尾气汽车尾气 。汽车尾气中除含有氮氧化物外,还汽车尾气中除含有氮氧化物外,还含有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物和颗粒等,严重污含有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物和颗粒等,严重污染大气,破坏环境。染大气,破坏环境。我们面临着严峻的大气污染,SO2 和 NO2 是主要的污染物。2.危害(1 1)SOSO2 2和和NONO2 2是主要的大气污染物,它们能直接危害人体健康,引是主要的大气污染物,它们能直接危害人体健康,引起呼吸道疾病;溶于水形成酸雨;起呼吸道疾病;溶于水形成酸雨;(2 2)氮氧化物的危害)氮氧化物的危害光化学烟雾:光化学烟雾:NO

22、NOx x在紫外线作用下,与碳氢化合物发生一系列光化在紫外线作用下,与碳氢化合物发生一系列光化学反应,产生了一种有毒的烟雾。学反应,产生了一种有毒的烟雾。酸雨:酸雨:NONOx x排入大气中,与水反应生成排入大气中,与水反应生成HNOHNO3 3和和HNOHNO2 2破坏臭氧层:破坏臭氧层:NONO2 2可使平流层中的臭氧减少,导致地面紫外线辐射可使平流层中的臭氧减少,导致地面紫外线辐射量增加。量增加。NONO与血红蛋白结合使人中毒。与血红蛋白结合使人中毒。3.酸雨的危害及防治措施(1 1)正常雨水由于溶解了二氧化碳,其正常雨水由于溶解了二氧化碳,其pHpH约为约为5.65.6,酸雨是指酸雨是

23、指pHpH5.65.6的雨、雾等形式的降水,主要由大气污染物中硫、氮的氧化物所致。的雨、雾等形式的降水,主要由大气污染物中硫、氮的氧化物所致。(2 2)形成原理)形成原理硫酸型酸雨硝酸型酸雨饮用酸化饮用酸化的地下水的地下水危害人类危害人类腐蚀建筑物腐蚀建筑物和工业设备和工业设备破坏土壤成分破坏土壤成分使农作物减产使农作物减产甚至死亡甚至死亡损坏植物叶面损坏植物叶面导致森林死亡导致森林死亡破坏露天破坏露天文物古迹文物古迹使湖泊中使湖泊中鱼虾死亡鱼虾死亡 (3)酸雨的危害:直接破坏农作物、直接破坏农作物、草原、森林,使土壤、草原、森林,使土壤、湖泊酸化;湖泊酸化;加速建筑物、桥梁、加速建筑物、桥梁

24、、工业设备、运输工具工业设备、运输工具及电信电缆的腐蚀。及电信电缆的腐蚀。(4)防治措施b b研究煤的脱硫技术,改进燃烧装置和燃烧技术,减少二氧化硫和研究煤的脱硫技术,改进燃烧装置和燃烧技术,减少二氧化硫和氮氧化物的排放;氮氧化物的排放;如选洗加工、综合开发、在煤中加入适量的生石灰、如选洗加工、综合开发、在煤中加入适量的生石灰、对排放的烟进行处理等对排放的烟进行处理等a a调整能源结构,调整能源结构,积极开发新能源,积极开发新能源,发展清洁能源;发展清洁能源;c c加强工厂废气的回收处理;加强工厂废气的回收处理;d d改进汽车尾气的处理技术,控制汽车尾气的排放标准。改进汽车尾气的处理技术,控制

25、汽车尾气的排放标准。e e种植能够吸收种植能够吸收SOSO2 2的有关树木的有关树木(如臭椿、垂柳、柳杉)等如臭椿、垂柳、柳杉)等环境问题环境问题主要污染物主要污染物主要危害主要危害温 室 效 应温 室 效 应COCO2 2造造成成全全球球气气候候变变暖暖,水水位位上上升升,陆陆地地面面积积减减小。小。酸 雨酸 雨SOSO2 2、NONOx x土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等土壤酸化、水源污染、建筑物被腐蚀等臭 氧 层臭 氧 层破 坏破 坏氟氯代烷、氟氯代烷、NONOx x到到达达地地球球表表面面的的紫紫外外线线明明显显增增多多,给给人人类类健健康(皮肤癌)及生态环境带来多方面危害康(皮肤癌

26、)及生态环境带来多方面危害光 化 学光 化 学烟 雾烟 雾碳氢化合物、碳氢化合物、NONOx x刺刺激激人人体体器器官官,特特别别是是人人的的呼呼吸吸系系统统,使使人人生病甚至死亡生病甚至死亡常见环境问题常见环境问题环境问题环境问题主要污染物主要污染物主要危害主要危害白 色 污白 色 污染染废弃塑料制品废弃塑料制品在土壤中影响农作物吸收水分和养分,导致在土壤中影响农作物吸收水分和养分,导致农作物减产。农作物减产。混入生活垃圾中难处理、难回收。混入生活垃圾中难处理、难回收。易被动物当作食物吞入,导致动物死亡。易被动物当作食物吞入,导致动物死亡。赤 潮 和赤 潮 和水 华水 华废水中含氮、磷废水中

27、含氮、磷元素的营养物质元素的营养物质使水体富营养化,导致水中藻类疯长,消耗水使水体富营养化,导致水中藻类疯长,消耗水中溶解的氧,使水体变得浑浊、水质恶化中溶解的氧,使水体变得浑浊、水质恶化P M 2.5P M 2.5颗粒物颗粒物污染空气,形成雾霾天气,增加交通事故,危污染空气,形成雾霾天气,增加交通事故,危害人体健康害人体健康资料卡:资料卡:19981998年诺贝尔奖获得者伊格纳罗发现少量的年诺贝尔奖获得者伊格纳罗发现少量的NONO在生物体内许在生物体内许多组织中存在,它有扩张血管、免疫、增强记忆等功能,成为当前生命多组织中存在,它有扩张血管、免疫、增强记忆等功能,成为当前生命科学的研究热点,

28、科学的研究热点,NONO亦称为亦称为“明星分子明星分子”。最新研究表明:最新研究表明:NONO吸收治吸收治疗方法可快速改善疗方法可快速改善SARSSARS重重症患者的缺氧状况,缓解症患者的缺氧状况,缓解病情。病毒学研究同时证病情。病毒学研究同时证实,实,NONO对对SASRSASR病毒有直接病毒有直接的抑制作用。的抑制作用。NONO是人体内的是人体内的“信号分子信号分子”可以舒张血管,抗氧化可以舒张血管,抗氧化 NO第2课时 氨和铵盐第五章第二节氮及其化合物学习目标学习目标学习目标学习目标1 1通过观察与实验了解氨气的物理性质;认识氨气、铵盐的化学性质,通过观察与实验了解氨气的物理性质;认识氨

29、气、铵盐的化学性质,学会氨气的实验室制取、收集、检验的方法。学会氨气的实验室制取、收集、检验的方法。2 2知道铵根离子的检验方法。知道铵根离子的检验方法。学习目标学习目标1 1通过对氨的实验室制法的学习,掌握制备气体的流程,培养学生通过对氨的实验室制法的学习,掌握制备气体的流程,培养学生“证据推理证据推理与与模型认知模型认知”的学科素养。的学科素养。2 2通过氮肥能提高粮食产量解决饥饿问题,让学生感悟化学和技术对通过氮肥能提高粮食产量解决饥饿问题,让学生感悟化学和技术对社会发展的巨大贡献。培养学生社会发展的巨大贡献。培养学生“科学科学态度与态度与社会责任社会责任”的学科素养。的学科素养。素养目

30、标素养目标情景导学 20102010年广西北年广西北海市一座冷冻厂海市一座冷冻厂氨气罐的一个截氨气罐的一个截止阀发生泄漏,止阀发生泄漏,大量氨气泄出,大量氨气泄出,厂区周围均可闻厂区周围均可闻到刺鼻的味道。到刺鼻的味道。在事故现场,消在事故现场,消防官兵利用水枪防官兵利用水枪对不断泄漏的氨对不断泄漏的氨气进行稀释。气进行稀释。从从新闻可知氨气有新闻可知氨气有哪些物理性质?哪些物理性质?思考思考交流交流1 1、为什么在氨气泄漏时工厂里会寒气逼人?、为什么在氨气泄漏时工厂里会寒气逼人?2 2、如何吸收弥漫在空气中的大量氨气?、如何吸收弥漫在空气中的大量氨气?3 3、被围困在污染区的群众怎样做才能不

31、吸入氨气?、被围困在污染区的群众怎样做才能不吸入氨气?新知讲授颜色颜色气味气味状态状态密度密度溶解性溶解性沸点沸点无色无色刺激性刺激性气体气体一 氨的物理性质比空气小极易溶于水(约1:700)低,易液化易液化思考:如何设计实验证明极易溶于水?思考:如何设计实验证明极易溶于水?氨气易液化变为液氨,液氨汽化时会吸收大量的热,使周围温度急剧氨气易液化变为液氨,液氨汽化时会吸收大量的热,使周围温度急剧降低降低,液氨用作制冷剂。液氨用作制冷剂。实验验证:喷泉实验实验验证:喷泉实验向下排空气法向下排空气法实验探究【实验实验5-65-6】氨溶于水的喷泉实验氨溶于水的喷泉实验实验装置操作打开弹簧夹,挤压胶头滴

32、管,让水进入烧瓶现象烧杯中的液体经玻璃管喷入烧瓶形如喷泉,烧瓶内溶液呈红色思考讨论挤压胶头滴管,滴管里少量的水进入烧瓶,氨几乎全部溶于水中,挤压胶头滴管,滴管里少量的水进入烧瓶,氨几乎全部溶于水中,使烧瓶内压强使烧瓶内压强急剧减小,急剧减小,烧瓶内外形成较大压强差烧瓶内外形成较大压强差;大气压将水压入烧瓶;大气压将水压入烧瓶,形成喷泉;由于,形成喷泉;由于NHNH3 3溶于水的溶液呈碱性溶于水的溶液呈碱性,导致酚酞溶液显红色。,导致酚酞溶液显红色。1 1、烧瓶内为什么会形成喷泉?、烧瓶内为什么会形成喷泉?溶液为什么变成红色溶液为什么变成红色?2.2.某某同同学学做做该该实实验验时时,打打开开止

33、止水水夹夹后后将将胶胶头头滴滴管管内内的的水水挤挤入入烧烧瓶瓶内内,可并未产生喷泉,试分析实验失败可能的原因是什么?可并未产生喷泉,试分析实验失败可能的原因是什么?装置气密性不好装置气密性不好 收集的收集的NHNH3 3纯度较低纯度较低烧瓶不干燥等烧瓶不干燥等实验成成败的关的关键:a.烧瓶干燥;瓶干燥;b.装置的气密性好;装置的气密性好;c.收集的气体收集的气体纯度尽可能高。度尽可能高。思考讨论3 3、含水的胶头滴管在实验中的作用?含水的胶头滴管在实验中的作用?吸收氨气,使瓶内压强减小,引发水上喷。吸收氨气,使瓶内压强减小,引发水上喷。4.4.若实验室只有单孔塞,能否用右图装置进行喷若实验室只

34、有单孔塞,能否用右图装置进行喷泉实验?如能,应如何引发喷泉?泉实验?如能,应如何引发喷泉?能。用热毛巾捂住烧瓶一会后,打开止水能。用热毛巾捂住烧瓶一会后,打开止水夹,就会产生喷泉。夹,就会产生喷泉。5.5.若若将将NHNH3 3换换为为NONO2 2,能能否否形形成成喷喷泉泉?若若能能形形成成,则则实实验验后后液液体体能能否否充充满满烧瓶?烧瓶?能,但不能充满烧瓶。能,但不能充满烧瓶。3NO2H2O=2HNO3NO(1)(1)喷泉形成原理喷泉形成原理:气体与水或其气体与水或其他液体接触他液体接触气体溶解或发气体溶解或发生化学反应生化学反应容器内压容器内压强减小强减小外部液体进外部液体进入形成喷

35、泉入形成喷泉提炼归纳提炼归纳(2 2)使烧瓶内外产生较大压强差的两种方法使烧瓶内外产生较大压强差的两种方法减减小小内内压压容器内外产生较大的压强差 增增大大外外压压(3)实验成功的关键“三要”装置气密性装置气密性要好要好;烧瓶和气体烧瓶和气体要干要干;烧瓶内的气体烧瓶内的气体要满。要满。思考:思考:城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述的原理一样吗?城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述的原理一样吗?思考:除去氨气外你学过的什么气体也能作喷泉实验思考:除去氨气外你学过的什么气体也能作喷泉实验?气体气体HClNH3CO2、Cl2、H2S、SO2NO2O2吸收剂吸收剂水或水或NaOH Na

36、OH 溶液溶液水或盐酸水或盐酸浓浓NaOHNaOH溶液溶液HH2 2OO练习应用1.如图所示:烧瓶中充满干燥气体a,将胶头滴管中的液体b挤入烧瓶内,轻轻震荡烧瓶,然后打开弹簧夹,烧杯中的液体呈喷泉状喷出,则a、b不可能是()Aa为HCl气体,b为H2OB a为CO2气体,b为浓NaOH溶液C a为Cl2气体,b为饱和NaCl溶液D a为Cl2气体,b为浓NaOH溶液C(1 1)与水反应)与水反应部分电离:部分电离:NH3H2O NH4+OH-NH3+H2O NH3H2O(一水合氨)(一水合氨)NHNH3 3HH2 2O O为可溶性一元弱碱,能使为可溶性一元弱碱,能使红色石蕊试纸红色石蕊试纸变蓝

37、变蓝。二 氨的化学性质1 1 从从物质的类别物质的类别物质的类别物质的类别角度预测角度预测NH3有哪些化学性质(有哪些化学性质(NH3是碱性气体是碱性气体)NH NH3 3HH2 2O O不稳定,易分解。不稳定,易分解。NHNH3 3HH2 2O =NHO =NH3 3+H+H2 2OO思考:氯气溶于水的混合溶液叫氯水,将氨气溶于水的混思考:氯气溶于水的混合溶液叫氯水,将氨气溶于水的混合溶液?合溶液?试剂特点:试剂特点:易挥发,不稳定,易分解。易挥发,不稳定,易分解。保存方法:保存方法:密封保存,置于阴凉处。密封保存,置于阴凉处。氨氨气气的水溶液(俗称氨水)显弱碱性,能使酚酞溶液变红或使红色石

38、的水溶液(俗称氨水)显弱碱性,能使酚酞溶液变红或使红色石蕊试纸变蓝。蕊试纸变蓝。氨水的成分:氨水的成分:分子:分子:NHNH3 3HH2 2OO、NHNH3 3、H H2 2O O 离子:离子:NHNH4 4+、OHOH-、H H+(极少量极少量)【思考】【思考】氨水、一水合氨、液氨有何区别?氨水、一水合氨、液氨有何区别?名称液氨氨水一水合氨物质类别纯净物纯净物氢化物氢化物非电解质非电解质混合物混合物氨的水溶液氨的水溶液溶质为氨气溶质为氨气纯净物纯净物一元弱碱一元弱碱电解质电解质粒子种类主要性质不导电不导电不具有碱性不具有碱性能导电能导电具有碱性具有碱性极易分解极易分解具有碱性具有碱性存在条件

39、常温常压常温常压下不存在下不存在常温常压常温常压下可存在下可存在常温常压常温常压下不存在下不存在NH3NH3H2ONH3H2O、NH3、H2O、NH4+、OH、H注意:注意:a a 在进行氨水溶质的质量分数、物质的量浓度计算时,以在进行氨水溶质的质量分数、物质的量浓度计算时,以NHNH3 3为溶质。为溶质。b b 氨水的密度小于水的密度,氨水的浓度越大,密度越小。氨水的密度小于水的密度,氨水的浓度越大,密度越小。思考:思考:1mol/L1mol/L的氨水,是指的氨水,是指NHNH3 3 H H2 2O O的浓度为的浓度为1mol/L1mol/L吗?吗?不是,是指溶液中不是,是指溶液中NHNH3

40、 3 、NHNH3 3 H H2 2O O、NHNH4 4+的浓度之和为的浓度之和为1mol/L 1mol/L 想一想:氨水是弱碱,对吗?想一想:氨水是弱碱,对吗?氨水呈弱碱性氨水呈弱碱性【实验5-6】氨与氯化氢的反应操作现象解释蘸有浓盐酸和浓氨水的玻璃棒靠近会产生大量白烟浓氨水挥发出的浓氨水挥发出的NHNH3 3与浓盐酸挥发出与浓盐酸挥发出HClHCl相遇形相遇形成成NHNH4 4ClCl固体固体(2 2)氨气与酸反应)氨气与酸反应氨与酸的反应氨与酸的反应氨与酸的反应氨与酸的反应规律规律规律规律氨几乎能与所有的酸(难溶性酸如氨几乎能与所有的酸(难溶性酸如H H2 2SiOSiO3 3除外)反

41、应生成盐,如:除外)反应生成盐,如:NHNH3 3+HCl +HCl=NHNH4 4Cl Cl NHNH3 3+HNO+HNO3 3 =NHNH4 4NONO3 3 2NH2NH3 3+H+H2 2SOSO4 4 =(=(NHNH4 4)2 2SOSO4 4【思考思考】是不是所有的浓酸遇到浓氨水,都能产生白烟?是不是所有的浓酸遇到浓氨水,都能产生白烟?不不是是,只只有有挥挥发发性性酸酸(HClHCl、HNOHNO3 3等等)遇遇氨氨气气均均有有白白烟烟生生成成;难难挥发性酸挥发性酸H H2 2SOSO4 4、H H3 3POPO4 4无此现象。无此现象。可可用于用于NHNH3 3的检验的检验:

42、将将一一根蘸有根蘸有浓盐酸的玻璃棒浓盐酸的玻璃棒置于集气瓶口。置于集气瓶口。情景导学2NH2NH3 3+3Cl+3Cl2 2=N=N2 2+6HCl+6HClNHNH3 3+HCl=NH+HCl=NH4 4ClCl(产生白烟现象)(产生白烟现象)管道工人用浓氨水检验氯气管道是否漏气,如果管道某处漏气,会产管道工人用浓氨水检验氯气管道是否漏气,如果管道某处漏气,会产生白色烟雾,原理是什么生白色烟雾,原理是什么?(3 3)氨气与盐溶液反应)氨气与盐溶液反应 可溶性的铝盐和过量的氨水反应。可溶性的铝盐和过量的氨水反应。应用:实验室制备应用:实验室制备Al(OH)33NH3H2O+AlCl3=Al(O

43、H)3+3NH4Cl(1)(1)(1)(1)氨的氨的氨的氨的还原性还原性还原性还原性(工业制硝酸的基础工业制硝酸的基础)催化氧化催化氧化:与氯气反应:与氯气反应:2NH3+3Cl2=N2+6HCl8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl与与CuOCuO反应:反应:2NH3+3CuO=N2+3H2O+Cu(氨气少量)(氨气少量)(氨气足量)(氨气足量)此反应为浓氨水检验氯气管道是否泄漏2 2 从化合价升降角度预测从化合价升降角度预测NH3有哪些化学性质有哪些化学性质黑色固体黑色固体变为红色,色,生成气体无毒生成气体无毒4NH3+3O2=2N2+6H2O点燃点燃氨气在氨气在纯氧纯氧中燃烧:中燃烧:【

44、思考思考】从化合价的角度分析在一定条件下氨气能否和一氧化氮、二从化合价的角度分析在一定条件下氨气能否和一氧化氮、二氧化氮反应,写出可能发生的反应。氧化氮反应,写出可能发生的反应。4NH35NO5N26H2O 8NH36NO27N212H2O(治理治理NOx污染污染)反应原理:反应原理:制取装置:制取装置:固固加热固固加热装置装置收收集集方方法法:向向下下排排空空气气法法(导导管管要要伸伸入入到到接接近近试管底部)试管底部)验满方法:将湿润的验满方法:将湿润的红色石蕊试纸红色石蕊试纸放在试管口放在试管口棉棉花花作作用用:减减少少NHNH3 3与与空空气气的的对对流流,吸吸收收多多余余的的NHNH

45、3 3,防止污染空气,防止污染空气 三、氨气的实验室制法碱石灰碱石灰:在在NaOH的浓溶液中加入的浓溶液中加入CaO,加热制成的白色加热制成的白色固体即为碱石灰固体即为碱石灰。干燥方法干燥方法(用碱石灰用碱石灰)注意注意:NH3不可用中性的无水不可用中性的无水CaCl2干燥,因为干燥,因为CaCl2可与可与NH3反应生成反应生成CaCl28NH3;也不能用酸性干燥剂(浓硫酸、;也不能用酸性干燥剂(浓硫酸、P2O5、硅胶)、硅胶)尾气处理:尾气处理:水或水或酸酸溶液溶液(防倒吸防倒吸)肚容式肚容式 倒立漏斗式倒立漏斗式 安全瓶安全瓶 隔离式隔离式思考(思考(1 1)实验室能否用加热氯化铵的方法制

46、取氨气)实验室能否用加热氯化铵的方法制取氨气?不能。氯化铵受热分解生成的氨气和氯化氢遇冷会重新结合生不能。氯化铵受热分解生成的氨气和氯化氢遇冷会重新结合生成氯化铵,得不到氨气。成氯化铵,得不到氨气。(2 2)实验室还可以用什么方法实验室还可以用什么方法快速快速制备制备少量少量氨气?氨气?a a 不能用不能用NHNH4 4NONO3 3,因为,因为NHNH4 4NONO3 3受热爆炸受热爆炸b b Ca(OH)Ca(OH)2 2不能用不能用KOHKOH或或NaOHNaOH代替,因两者易吸湿,易结块,代替,因两者易吸湿,易结块,不利于产生不利于产生NHNH3 3,且高温下腐蚀试管,且高温下腐蚀试管

47、c c Ca(OH)Ca(OH)2 2不能用不能用NaOHNaOH溶液代替,因溶液代替,因NHNH3 3极易溶于水极易溶于水氨氨气气的实验室制法的实验室制法:快速简易制法快速简易制法方法一:方法一:加热浓氨水加热浓氨水氨水易挥发氨水易挥发,且氨水中的且氨水中的NH3H2O受热易分解受热易分解,因此可由加热浓氨水因此可由加热浓氨水的方法获得的方法获得NH3。NH3H2O=NH3H2O方法二:方法二:浓氨水浓氨水固体固体CaO(或或NaOH)CaO作用:作用:吸水;吸水;吸水后放热促吸水后放热促进进NH3逸出;逸出;增大溶液中的增大溶液中的OH 浓浓度,减少度,减少NH3的溶解的溶解NH3H2OC

48、aONH3Ca(OH)2NaOH作用:作用:NaOH固体溶于水放热,促进固体溶于水放热,促进NH3H2O分解;分解;且且OH 浓度的增大有利于浓度的增大有利于NH3的逸出的逸出 氨氨气气的的工业工业制法制法高温高压高温高压催化剂催化剂N23H2 2NH3NH3硝酸硝酸铵盐纯碱碱有机合成工有机合成工业原料原料用稀氨水治用稀氨水治疗蚊虫叮咬蚊虫叮咬消除消除二氧化氮二氧化氮的的污染染吸收硫酸吸收硫酸生生产中的中的二氧化硫二氧化硫制冷制冷剂NH3+H2O+SO2=NH4HSO3四、氨的用途和保存:四、氨的用途和保存:五、铵盐1 1、概念:由铵根离子(、概念:由铵根离子(NHNH4 4+)和酸根离子构成

49、的化合物)和酸根离子构成的化合物如:如:NHNH4 4ClCl、(NH(NH4 4)2 2SOSO4 4、NH NH4 4NONO3 32 2、物理性质:一般铵盐都是白色或无色晶体且易溶于水、物理性质:一般铵盐都是白色或无色晶体且易溶于水情景导学 有一位农民看到自己买的一有一位农民看到自己买的一袋袋碳酸氢铵化肥受碳酸氢铵化肥受了潮,就在了潮,就在太阳底下晒,等他下午去取时,太阳底下晒,等他下午去取时,发现少了许多,是谁偷了他的发现少了许多,是谁偷了他的氮肥?氮肥?铵盐是农业上常用的化肥,如铵盐是农业上常用的化肥,如(NH(NH4 4)2 2SOSO4 4、NHNH4 4HCOHCO3 3、NH

50、NH4 4NONO3 3、NHNH4 4C Cl l等。等。NH4HCO3 NH3+CO2 +H2O不稳定性不稳定性3 3、化学性质:化学性质:受热易分解受热易分解NH4HCO3=NH3CO2H2O特点:特点:挥发性酸挥发性酸(如如HCl、H2CO3等等)形成的铵盐,受热时分形成的铵盐,受热时分解为氨和对应的酸解为氨和对应的酸。NH4NO3=N2O2H2ONH4Cl=NH3 HCl5NH4NO3=4N2+2HNO3+9H2O 2NH4NO3=2N2+O2+4H2O3(NH4)2SO4=3SO2+6H2O+N2+4NH3特点:特点:氧化性酸氧化性酸(如如HNO3、H2SO4等等)形成的铵盐,受热

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 教育专区 > 高考资料

本站为文档C TO C交易模式,本站只提供存储空间、用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。本站仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知淘文阁网,我们立即给予删除!客服QQ:136780468 微信:18945177775 电话:18904686070

工信部备案号:黑ICP备15003705号© 2020-2023 www.taowenge.com 淘文阁