第一章 氮族元素

1、第一章  氮族元素 第二节  氨  铵盐       新教材增加了一个演示实验：铵盐与碱反应。由于演示实验(效果明显，易于观察)和学生实验(效果明显，装置简单)的作用和要求不同，有些演示实验和学生实验内容相同，但使用药品和设备、操作方法都不同。如氨气的性质实验、浓度对化学反应速率的影响等实验就是如此。不过，我们把本节的演示实验和学生实验合在一起讨论。       本节有 氨的制取， 氨的性质(溶解性、碱性、与酸反应)， 铵盐的热分解、碱

2、分解(铵离子的检验)。       关于氨气的制取：       实验中所用氨气可用以下三种方法(与制氯化氢相同，有三套装置)制取：(用三种方法制取的有：氢气：锌与稀酸、铝和碱、氢化物与水；氧气：氯酸钾与二氧化锰、高锰酸钾、双氧水与二氧化锰；氯化氢：氯化钠与浓硫酸生成正盐、氯化钠与浓硫酸生成酸式盐、浓盐酸受热、浓盐酸加浓硫酸。)       1用NH4Cl与Ca(OH)2共热制氨，可用制氧的装置。 

3、0;     2加热浓氨水制氨。在烧瓶中加入2 mL4 mL浓氨水，加热即得氨气。可用制氯气的装置。此法也可用于做喷泉实验。       3常温下，用浓氨水与固体烧碱混合制氨。可用制氢的装置。方法是：在分液漏斗中加入浓氨水，在锥形瓶中加入少量固体氢氧化钠(约一小药匙)，按右图所示安置好装置。将浓氨水慢慢滴入锥形瓶，待冒出较多气体的气泡时，用向下排气法收集氨气。实验时要控制好浓氨水的滴入速率，分液漏斗的活塞不要开得太大，以免产生氨气过多而冲开烧瓶的活塞。此法的装置和操作都很简单，而且制得的氨气浓度

4、也比较大，做喷泉实验效果比较好。                                          图  实验室制取氨气   

5、;       实际上，用二、三法制氨气也可简化到只用烧瓶(我做喷泉实验时就是如此，可做到在课堂上随用随制)。由于氨气比空气轻，在装入浓氨水(或浓氨水和烧碱)后，要将烧瓶倒斜放，这样，待氨气充满烧瓶后将烧瓶倒立，把溶液倒出来。塞上双孔塞。这种简易操作不需要干燥的烧瓶，但只能用来作喷泉实验。用NH4Cl与Ca(OH)2共热制氨，       注意事项如下：       1首先要检查Ca(OH)2是否变质，制氨时最好用新

6、制备的消石灰，放置较久的消石灰因吸收空气中的二氧化碳而含有一定量的碳酸钙，这样的硝石灰不适用。如果用生石灰粉末代替消石灰，制得的氨气比较干燥。用碱石灰代替消石灰，可使反应速率加快。       实验室里常用“新制的”氯水、氢硫酸、氢氧化铜悬乳液、银氨溶液等等。有些试剂打开就意味着“完了”，如二硫化碳、过氧化钠、双氧水，等等。       2用氯化铵与氢氧化钙反应制氨时，反应生成的氯化钙易与氨结合生成氨合物CaCl2·8NH3而损失部分氨，(所以不能干燥氨气和乙醇蒸气

7、)因此在反应中氢氧化钙应过量。氯化铵与氢氧化钙的质量比以58为宜，如果以(NH4)2SO4代替NH4Cl，则质量比为11。反应混合物要迅速混合均匀，以防止氯化铵在加热过程中分解产生氯化氢和氨气，使收集的气体中有白烟(NH4Cl)。       3为什么不用氢氧化钠与铵盐反应来制取氨气？可从氢氧化钠的吸湿性、块状，固体反应混合及成本等考虑。图  由浓氨水制取氨气实验12  氨气的喷泉实验(p10)       本实验主要是说明氨气的极易溶解于水，以及氨水显碱

8、性。只不过用喷泉能使实验效果更形象生动。该实验要注意事项：       1装置要密闭不漏气       2圆底烧瓶要干燥       3烧瓶里的氨气要干燥       用第二、三种方法制氨气不须要注意第2、3条。氨易溶于水的实验可采用下述实验方法：(1) 在圆底烧瓶中加入约1 mL浓氨水，然后旋转烧瓶，使氨水润湿烧瓶内壁。   

9、    图  氨易溶于水        (2) 用酒精灯给烧瓶加热，使氨水挥发，充满烧瓶，立即用带玻璃管的橡皮塞塞紧烧瓶。       (3) 在玻璃管上连一段较长的橡皮管，并将烧瓶倒放在铁架台上，将橡皮管没入水中。       (4) 挤压橡皮管，使水进入烧瓶，即可形成喷泉。       这种方法

10、用在学生实验上当然效果好些，但不如试管实验简单易行，易于操作。喷泉实验可引发学生的创造性思维。这在今年的高考题就出现了大气压强对许多物理实验和化学实验有着重要影响。 制取氨气并完成喷泉实验(图中夹持装置均已略去)。       (1) 写出实验室制取氨气的化学方程式：                      

11、;                   (2) 收集氨气应作用            法，要得到干燥的氨气可选用           做干燥剂。(3) 用图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&

12、#160;                            ，该实验的原理是                      &#

13、160;                    (4) 如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法。                          

14、60;  答： (1) 2NH4ClCa(OH)2 CaCl22H2O2NH3 (2) 向下排空气；碱石灰  (3) 打开止水夹，挤出胶头滴管中的水；氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小  (4) 打开夹子，用手(或热毛巾)将烧瓶握热，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。       实验13  氨与氯化氢反应(p10)       此实验也可用集气瓶做：在两个集气瓶中分别滴入2滴3滴浓氨水或浓盐酸，盖

15、上玻璃片后振荡，然后口对口放好，抽去玻璃片，可看到产生白烟，效果也很好。       或采用下列方法：在一支试管内滴两滴浓氨水，摇动试管使浓氨水附于试管壁，再用一根玻璃棒蘸取少量浓盐酸，立即伸入试管，可观察到试管内有大量白烟生成。       也可用量筒作空杯生烟，或只冒烟又不燃的绳子。       实验14  氯化铵受热分解       假升华。

16、干燥试管，预热，缓慢向试管口上方移动加热。(不知这个实验可否设计成碘升华的玻璃葫芦球装置)       实验15  铵盐与碱反应       此实验与下一实验原理同，但目的不同，故用固体铵盐与碱溶液反应，为试管试验。是为铵离子的检验服务的。       实验16  实验室制取氨气       本实验讲的固体铵盐与固体碱用正规装置来制取氨气

17、的。  实验一  氨的制取和性质  铵离子的检验       一、氨的制取       1氨气的制取作如下改动：NH4Cl与Ca(OH)2固体直接取至大试管中，摇匀以闻气味。然后直接继续下面的实验。       2在做氨的制取实验前，增加装置的气密性检查。通常气密性检查的方法是：液面观察法。(大试管、烧瓶、启普发生器的液面观察法不完全相同)    

18、   3为避免残留在导管里的水影响下一步的实验，可在导管的末端连接带有玻璃弯管的橡皮管。4反应后的大试管要及时处理，以免氨气大量散失。可将管内固体取出，待试管冷却后才能用水洗。否则将会造成试管破裂。5因为氨气的密度小于空气，所以玻璃导管口应伸到试管底部，以利于排净试管中的空气。试管口堵一小块疏松的棉花，是为了防止氨气逸出。装有氯化铵和氢氧化钙的大试管口应向下倾斜，以防止试管在加热过程中炸裂。6用小火加热，以免产生氨气的速率过大；收集满氨气后，在玻璃导管口上盖一小块有稀硫酸的棉花，使硫酸与过量的氨气反应生成(NH4)2SO4，以防止氨气逸出。   

19、;    二、氨的性质       1因氨气密度小，在嗅闻氨的气味时，要倒立试管。氨的剌激性很强，闻时要小心，注意用拇指稍稍使试管口露出小缝，用手在试管口轻轻扇动，让少量的氨气飘入鼻中，既不要用力猛吸，以免引起咳嗽；也不要让拇指离开试管口，使试管中的氨逸出过多，影响氨的溶解实验的效果。       其实，感冒了闻点氯气或进厕所闻点氨气，氯气中毒了进厕所闻点氨气还有好处(2NH33Cl26HClN2或8NH33Cl26NH4ClN2)。 

20、      2在氨的溶解性实验中，试管中应充满氨气。       3氨与酸反应时，三滴不同酸的位置不应靠得太近。做好制氨和氨的性质实验时，要做好计划，做到线性规划、统筹安排。在制取氨气时就应把有关性质实验准备好，以便同时进行。切不可单打一，造成手忙脚乱。       三、铵离子的检验       1农村中农民检验铵态氮肥时，常把少量肥料与消石灰混合后，放在手掌中搓几下

21、，闻有没有氨的气味，以此来检验铵盐。       2检验氨气时，不要把石蕊试纸碰到试管口或试管内壁，以免跟反应物中的碱相接触。   高二化学实验讲义唐荣德第二章 化学平衡本章演示实验4个，学生实验1个。本章的实验是典型的对比实验：同时比较，同条件比较。(1) 同时或不同时比较。有的是同时开始，比较达到某种效果时的时间，有的是比较在相同的起点和终点时间时，反应进行的快慢程度。如浓度、温度对速率、平衡的影响，等等。不同时比较，可借助于外界条件来办到。如控制时间(用钟、手表等)；如碳酸盐和碳酸氢盐的稳定性、酸分

22、解快慢；浓度、温度对速率的影响。先后比较；往往是在同一个实验中不同阶段的比较，如乙醇氧化成乙醛，先后闻的气味不同，从而说明乙醇变成了乙醛。(2) 同条件比较。要求比较的条件要同，如弱电解质溶液的导电性比较，就要求同浓度、同体积；化学反应计算中的等质量、等物质的量比较；电解质溶液中的同物质的量浓度、同pH值的比较，等等。第一节 化学反应速率本节增加了一个不同反应的快慢比较实验，改了浓度对化学反应速率影响的实验。可能考虑新实验易于演示，效果比较明显。因此，浓度对化学反应速率影响，演示实验与学生实验内容不同。实验21 大理石与盐酸、醋酸的反应(p31)本实验是比较强弱电解质反应的化学反应速率的不同，

23、要求两酸要同浓度、同体积。但浓度不能太小，否则弱酸的电离程度会增大，而区别不显著。实验22 大理石与不同浓度、温度的盐酸反应(p32)本实验是说明浓度、温度对化学反应速率的影响。实验23 H2O2的催化分解(p35)本实验是说明催化剂对化学反应速率的影响，MnO2是催化剂，洗涤剂能使泡沫增多，使效果更加显著。该实验要注意用量，否则泡沫和液体会冒出试管。由于H2O2分解时反应剧烈，如果有有机杂质存在时，可能会引起爆炸，故所用MnO2须预先加以灼烧以除去其中的有机杂质。H2O2溶液不要太浓，以3%为宜，不要用30%的，以免发生危险。最好使用颗粒状的二氧化锰作催化剂，以便观察气泡生成速率的大小。在粉

24、末状MnO2中加入少量水泥或加少量粘土和水，再略加煅烧，就可以制得颗粒状的二氧化锰(这如同在制乙炔的实验中用饱和食盐水来代替水，即用食盐来稀释水一样)。此外，银是H2O2分解的最佳催化剂。将砖瓦陶瓷碎粒浸以AgNO3溶液，并经灼烧，即可制得银催化剂。我的改进实验是：可用红墨水并喷出来。在一支试管中装反应物，在另一支试管中装红墨水(用双孔塞，也可用支管试管带单孔寒)，再连一根尖嘴管。补充实验：在四支试管里分别放入5 mL相同浓度的稀盐酸，在前三支试管里分别加入长短、粗细大致相同的铜丝、铝丝、铁丝，把第四支试管加热后放入与前长短粗细大致相同的铁丝。观察反应是否发生，反应物消失的快慢，气体生成的快慢

25、。该实验可说明： 物质的本性是决定化学反应速率的内因； 当反应物同时，条件(如温度)对化学反应速率有影响。补充实验习题：在进行铁与盐酸的反应时，用什么方法可以使反应加快？设计一个实验方法来粗略地衡量反应的速率。使反应加快的方法可以从盐酸的浓度、盐酸的温度和铁的颗粒大小三个方面来考虑。粗略衡量反应速率大小的方法是观察气泡生成的快慢，必要时也可以用下图装置，从相同时间内流到量筒里水量的不同来衡量(定量实验对学生解题能力的要求更高)。这个装置可以让学生自己安装、操作。图 衡量铁与盐酸反应速率的装置第二节 化学平衡第三节 影响化学平衡的条件本节删去了压强对化学平衡的影响，大概是因为有人对这个实验有异义

26、。实验23 浓度对平衡的影响(p42)Fe(SCN)3溶液的配制，不能太浓。KSCN溶液和FeCl3溶液的浓度宜小，不要大于0.01 mol / L。如果混合后的溶液红色过深，应加水稀释至浅红色，以便观察和比较溶液的颜色变化。以往我在准备实验的时候完全是个试的，取一定的KSCN溶液和FeCl3溶液反应生成血红色溶液，然后取一部分溶液加水稀释，再加反应物，看颜色能否有明显的变化。我想，你们可以通过实验得出一个数据来(药品浓度要准确)，免得每次做这个实验都得去试。实验24 温度对平衡的影响(p44)两个烧瓶间的夹子先不要夹紧，当两瓶气体扩散后颜色相同时，再用夹子夹紧橡皮塞，使彼此成为两个各自孤立的

27、平衡体系。实验时如果没有冰，也可用冷水代替冰水。实验室有一种做该实验的平衡球。使用起来比较方便。这种平衡球中间用玻璃管连接，它做成了相通的，这是它的缺点。其实，这应是两个无关而相同的平衡体系。实验二 化学反应速率 化学平衡(p230)一、浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响浓度、温度对化学反应速率影响的实验，具有定量的要求。因此，在量取液体试剂、控制反应温度和记录反应时间，都要尽量做到准确。特别注意量取Na2S2O3溶液和蒸馏水的两只量筒切不可以互换。1浓度对化学反应速率的影响(1) 用小烧杯代替试管，从上向下观察溶液变浑浊的现象并记录时间，要比用试管更为准确一些。(2) 所用的硫代硫酸钠溶

28、液应是新配制的，透明澄清的。因为硫代硫酸钠具有还原性，久置于空气进而会被氧化而析出硫，使溶液出现浑浊。取用Na2S2O3溶液后，要及时用橡皮塞将盛Na2S2O3溶液的试剂瓶塞紧。(3) 作为演示，为能做到同时、等量地加料，可采用下图装置。装置是由木制支架、活动木板、加料试管(四支试管要同样规格，且标以标线)、反应用的小烧杯和放大用的250 mL大烧杯等组成的。在四支试管里各盛有0.1 mol / L硫酸10 mL，在四个小烧杯里盛有不同浓度的硫代硫酸钠溶液，小烧杯用铁丝固定在250 mL烧杯内。250 mL烧杯内盛水。通过光学原理，把小烧杯内的现象加以放大。操作时，只要旋转转动钮，便可同时加料

29、。图 浓度对化学反应速率的影响对于学生实验，没有那么多装置，所以只能用计算时间来代替。2温度对化学反应速率的影响Na2S2O3溶液应是新配制的，不能浑浊，浓度为0.04 mol / L0.2 mol / L为宜。夏季气温较高时，可以只做室温和开水时的两种实验。对于以上两种对比实验，要做到观察的条件尽量一致，在纸片上面的“十”字一定要等粗，并要用胶条将它们粘牢在烧杯底部。停止记表时溶液出现的浑浊程度也应尽量保持相同。记录时间如果没有秒表，可以用同时加入硫酸的方法，可以在一段细木条(或是试管夹的长柄)上固定三个可夹住试管的夹子(如图)，分别在试管中加入硫酸，用上述夹子夹住后，同时倒入3个小烧杯中。

30、图 三联加料器温度计要插在盛Na2S2O3溶液的试管里，并在小心地搅拌下放入水浴中进行加热。3催化剂对化学反应速率的影响要向学生强调：加入试管中的H2O2不宜过多，否则产生的氧气太多太急，不易控制。催化剂用量要少，试管不可太小，以防反应过分剧烈而使反应物冲出试管。二、浓度、温度对化学平衡的影响同演示实验。趣味实验二：变色液(p248)这是有关平衡移动的实验，摸拟考题中也常出现。因是酸碱的可逆平衡，在实验时可向一支试管中重复滴加酸或碱溶液，溶液颜色可重复变化。高二化学喷泉实验教学的一点体会 发布日期: 2005-01-11 高二化学喷泉实验教学的一点体会福州四中林韵琳知识内容是教学目的

31、的载体。教学过程就是应用知识载体去培养和提高学生各方面能力和认知水平的过程。作为教师，如何将课本知识灵活运用，主动去发现其载体功能，完成教学目的，这是一个值得挖掘探索的课题。在高中化学课本中，涉及到喷泉实验的教学：NH3喷泉实验。这部分内容是大纲要求掌握的，在课堂教学中绝不能一笔带过。如何组织学生对这部分知识进行有效的学习？如何去挖掘这部分知识的内涵，利用其知识载体功能来培养学生各方面的能力呢？一、明确实验目的，做到有的放矢。NH3 喷泉实验是为了验证NH3极易溶于水这一性质而设计的实验,明确这一点，不论是教师还是学生，才会在教与学中做到心中有数，有的放矢。二、介绍实验装置，演示过程，做到准确

32、，规范，培养学生观察能力。喷泉实验装置比较简单，用到的主要仪器有：铁架台（带铁夹）、烧杯（装满水，滴加少许酚酞），圆底烧杯（充满NH3气体），导水管（带夹子、双孔橡皮塞、滴管）。按图将装置装好（注意：1、从下到上的顺序；2、装满NH3气体的圆底烧瓶在实验准备时先用橡皮塞塞紧，在实验演示时再用带导水管和滴管的橡皮塞接上；3、预先在滴管中装满水）。演示开始前，告诉学生应观察什么，同时思考什么，让学生带着问题去观察实验现象，注意培养他们的观察能力。实验中，演示行为应力求准确、规范，不能给学生以手忙脚乱的印象，以免分散他们的注意力。三、分析实验现象，剖析原因，做到科学、准确，培养学生分析问题的能力。喷

33、泉实验现象生动有趣，能充分调动学生的注意力。实验结束后，教师要及时将学生的注意力和思想引入到分析现象产生的原因的思维环境中去。结合提问，师生共同剖析喷泉出现的原因：挤入烧杯内的少量水将烧杯内的NH3气体大量溶解，使瓶内气压骤然降低，作用在烧杯水面上的大气压将烧杯中的水压入瓶内，从而形成喷泉。水中加入酚酞后，喷泉溶液由于溶入了NH3而呈碱性，因而变为红色，使现象更加生动，美观。分析过程中应当多给学生思维的空间和时间，培养他们分析问题的能力。如果将结论全盘托出，则影响教学效果。四、强调实验中的注意事项，做到简洁，直观，培养学生抓问题关键的能力。喷泉实验成功的关键在于“干燥”、“装满”、“塞紧”和“

34、挤入少量水”这几点。结合实验过程一定要进行分析，让学生晓之以理。教学中可对其进行简要的总结。喷泉实验中的注意要点：干燥烧瓶气装满，瓶口塞紧水少灌。若往水中加酚酞，红色喷泉更美观。归纳更易于学生接受，便于理解和掌握，能达到事半功倍的教学效果。五、注重对化学实验事实的经验概括和理论理解，促进学生进行学习迁移，提高学生的综合能力。在选择喷泉实验的习题时，有两道有关喷泉实验的实验题引起我的关注。一道是2002年全国高考理综卷中的第29题小题中的第(4)题：如果只提供如图2的装置，请说明引发喷泉的方法。答：_。此题在教材实验装置的基础上引发一个新的装置，比较新颖，能激发学生的思维，考查学生的综合分析能力

35、，体现了在考查知识的基础上注重能力和科学素质的考查。另一道是喷泉是一种常见的自然现象，其产生原因是存在压强差。1图3为化学教学中所用的喷泉实验装置。在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是（）AHCl和H2OBO2和H2OCNH3和H2ODCO2和NaOH溶液2某学生积极思考产生喷泉的其他方法，并设计了如图4所示的装置。在图4的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是（）ACu和稀盐酸BNaHCO3与NaOH溶液CCaCO3和稀H2SO4DNaHCO3与稀盐酸在图4锥形瓶外放一水槽，瓶中加入酒精，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物质，结

36、果也产生了喷泉。水槽中加入的物质可以是（）。A浓H2SO4B食盐C硝酸钾D硫酸铜这种方法产生喷泉的原理是_。比较图3和图4两套装置，从产生喷泉的原理来分析，图3是_上部烧瓶内气体压强；图4是_下部锥形瓶内气体压强（均填增大或减小）。3城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述_（填图3或图4）装置的原理相同。此题考查了无论减小上部烧瓶内气体压强还是增大下部锥形瓶内气体压强均可产生喷泉的基本原理，涉及较广泛的元素化合物知识，还涉及到日常的人造喷泉、火山爆发的产生原理，充分考查学生思维的严谨性，考查学生对人与自然以及社会生活的关注，考查学生综合运用化学知识解决实际问题的能力。这两道高考题的立意给了我启示：学习的最终目的并不是将知识经验储存于头脑中，而是要应用于各种不同的实际情境中，解决现实中的各种问题。因此在我们平常教学中还应注重学习的迁移。在喷泉实验的教学中，应由典型性代表的事例氨