2015-2016学年《氨及氨的实验室制法》导学案

1、第4节氨硝酸硫酸第1课时氨及氨的实验室制法1.了解氨的用途及工业合成方法。2.了解氨的物理性质和化学性质。3.了解铵盐的性质。4.掌握氨的实验室制法。一、氨1.物理性质纯净的氨气是无色、有刺激性气味的气体,极易溶于水,常温下,1体积水能溶解700体积氨。2.化学性质(1)氨与水的反应:NH3+H2ONH3H2O。NH3H2O显弱碱性,不稳定,受热易分解,反应的化学方程式为NH3H2ONH3+H2O。(2)喷泉实验实验操作:如图所示,打开橡胶管上的止水夹,挤压滴管的胶头使少量水进入烧瓶。实验现象:烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶,形成喷泉,烧瓶内液体颜色呈红色。实验结论:氨极易溶于水,水溶液呈碱性。

2、(3)氨与酸的反应蘸取浓氨水和浓盐酸的两玻璃棒靠近时有白烟产生。反应的化学方程式:NH3+HClNH4Cl。(4)氨的催化氧化4NH3+5O24NO+6H2O。3.氨的实验室制法(1)原理:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3。(2)收集:向下排空气法。(3)检验:用湿润的红色石蕊试纸放置在试管口附近检验,若试纸变蓝,则说明已收集满。4.氨的用途(1)氨是氮肥工业、有机合成及制造硝酸、铵盐和纯碱的原料。(2)氨易液化,常用作制冷剂。二、铵盐1.物理性质:铵盐都易溶于水。2.化学性质(1)铵盐受热易分解NH4Cl受热分解的化学方程式:NH4ClNH3+HCl。NH4HCO3

3、受热分解的化学方程式:NH4HCO3NH3+H2O+CO2。(2)铵盐与碱反应NaOH与NH4NO3反应的化学方程式:NH4NO3+NaOHNH3+H2O+NaNO3。三、氮的固定1.概念:把空气中游离态的氮转变为氮的化合物。2.途径(1)自然固氮雷电作用N2NONO2HNO3M(NO3)x。生物固氮。例如豆科植物的生物固氮。(2)人工固氮工业上合成氨的化学方程式为N2+3H22NH3。1.实验室收集氨气时能否用排水法?2.NH3能使干燥的红色石蕊试纸变蓝吗?为什么?3.氨与HCl的化合反应和NH4Cl的分解反应是否属于可逆反应?为什么?4.实验室中除了可以用NH3做喷泉实验外,还可以用哪些气

4、体实现喷泉实验?探究1:氨气的性质及实验室制法某化学实验小组同学利用以下装置制备氨气,并探究氨气的性质(部分仪器已略去)。请回答:(1)实验室制备氨气的化学方程式为。(2)用装置B收集氨气时,应选择氨气的进气口是(选填“a”或“b”),并说明选择的理由:。(3)打开装置B中的止水夹c,若观察到烧瓶内产生了红色喷泉,则说明氨气具有的性质是、。(4)为防止环境污染,以下装置(盛放的液体均为水)可用于吸收多余氨气的是(填序号)。1.能否用加热氯化铵固体的方法制取氨气?2.要收集干燥的氨气,应选用的干燥剂是什么?为了更简便地制取干燥的NH3,下列方法中适合的是()。A.NH4Cl与浓H2SO4混合共热

5、,生成的气体用碱石灰进行干燥B.N2+3H22NH3,用烧碱进行干燥C.加热浓氨水,气体用碱石灰干燥D.加热NH4HCO3,气体用P2O5干燥探究2:铵盐的性质检验铵盐时,可将少许待测物放入试管中,然后()。A.加热,将湿润的红色石蕊试纸放置于试管口检验B.加水溶解,加入酸溶液观察现象C.加入碱溶液,加热,滴入酚酞溶液D.加入NaOH溶液,加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验1.铵盐加入碱溶液,为什么要加热再检验氨气?2.硝酸铵为什么不适合做氮肥?用浓氯化铵溶液处理过的舞台幕布不易着火,原因是()。幕布的着火点升高幕布的质量增加氯化铵分解吸收热量,降低了周围的温度氯化铵分解产生的气体隔绝了

6、空气A.B.C.D.1.某同学在实验室中发现了一瓶无色而有刺激性气味的气体,根据气味判断可能是氨气。下列提供的方法中,能帮他检验该气体是否为氨气的是()。A.将湿润的红色石蕊试纸放在打开的瓶口B.将湿润的蓝色石蕊试纸放在打开的瓶口C.用蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近打开的瓶口D.将干燥的红色石蕊试纸放在打开的瓶口2.下列能起固氮作用的化学反应是()。A.N2和H2在一定条件下反应生成NH3B.NO与O2反应生成NO2C.NH3催化氧化生成NOD.由NH3制NH4HCO3和(NH4)2SO43.下列对于某些离子的检验及结论正确的是()。A.加盐酸有无色气体产生,该气体能使澄清石灰水变浑浊,原溶液中一定有

7、CO32-B.加氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,原溶液中一定有SO42-C.加氢氧化钠溶液加热产生的气体使湿润红色石蕊试纸变蓝,原溶液中一定有NH4+D.加入NaOH溶液后产生白色沉淀,原溶液中一定有Mg2+4.实验室制备氨气有多种方法。(1)甲同学用NH4Cl和Ca(OH)2制备NH3,反应的化学方程式为;现有下列装置,合适的装置是(填序号,下同)。(2)乙同学用浓氨水和NaOH制备NH3,选用的最佳装置是。(3)若要干燥氨气,下列干燥剂合适的是。浓硫酸碱石灰NaOHCaCl2CaO参考答案知识体系梳理刺激性极易700NH3+H2ONH3H2ONH3H2ONH3+H2O喷泉红

8、色碱白烟NH3+HClNH4Cl4NH3+5O24NO+6H2O2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3向下排空气法湿润的红色石蕊变蓝NH4ClNH3+HClNH4HCO3NH3+H2O+CO2NH4NO3+NaOHNH3+H2O+NaNO3游离态的氮N2+3H22NH3基础学习交流1.不能,因为氨气极易溶于水。2.不能,因为NH3只有与水反应后才显碱性。3.不属于,因为两个反应的反应条件不相同。4.用氯化氢气体与水作用可做喷泉实验;用CO2、SO2等气体与NaOH溶液作用也可实现喷泉实验。重点难点探究探究1:互动探究(1)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2

9、H2O(2)a;氨气密度比空气密度小(3)极易溶于水;与水反应生成碱(4)【解析】(2)氨气比空气的密度小,可用向下排空气法收集,导气管要伸入烧瓶底部。(3)能形成喷泉,证明氨气极易溶于水,酚酞变红,说明水溶液显碱性。(4)不利于氨气的吸收,、能防止倒吸,会发生倒吸。探究拓展1.不能。氯化铵加热分解为氨气和氯化氢,但是遇冷二者会立即反应生成氯化铵,收集不到氨气。2.氨气是碱性气体,应选用碱性干燥剂,通常用碱石灰,也可用生石灰或氢氧化钠固体。探究体验C【解析】A项中的两种物质反应不生成氨气;B项在实验室中是不能实现的;C项利用了浓氨水的挥发性,同时选用碱石灰干燥;D项中的P2O5不可以用来干燥氨

10、气。探究2:互动探究D【解析】铵盐受热分解生成氨气的同时,往往也会生成酸性气体,如NH4Cl、NH4HCO3等挥发性酸、不稳定酸的铵盐分解;铵盐遇酸无明显变化;铵盐与碱溶液混合后溶液呈碱性,滴入酚酞溶液变红证明溶液中有OH-,但不能证明生成了氨分子,若加热,生成的氨气逸出,遇湿润的红色石蕊试纸变蓝。所以D项正确。探究拓展1.氨气易溶于水,不加热难以产生氨气。2.硝酸铵固体受热可爆炸。探究体验C【解析】氯化铵吸收热量,然后分解,故周围温度降低;产物HCl和NH3在空气中不燃烧。基础智能检测1.A【解析】用试纸检验气体的酸碱性时应先湿润,另外氨气的水溶液呈碱性,应用红色石蕊试纸检验。2.A3.C【解析】A项,还可能为HCO3-、SO32-、HSO3-等离子