5.2.2氮及其化合物(第二课时氨和铵盐)高二化学实用课堂课件(人教版2019选择性必修2)

氮及其化合物

安徽·滁州

蒋华新课题05四月2024人教版2019化学必修第二册第二节氮及其化合物第五章

化工生产中的非金属元素第五章化工生产中的重要非金属元素第一节硫及其化合物第二节氮及其化合物第三节无机非金属材料定远二中蒋华新32019人教版化学必修第二册1、氮气与氮的固定、一氧化氮和二氧化2、氨和铵盐3、硝酸和酸雨及防治第二节氮及其化合物北大校园弗里茨·哈伯德国化学家

1904年，哈伯开始研究合成氨的工业化生产，并于1909年获得成功，成为第一个从空气中制造出氨的科学家。为表彰哈伯的这一贡献，瑞典科学院把1918年的诺贝尔化学奖颁给了哈伯。

由于在第一次世界大战中，哈伯担任化学兵工厂厂长，负责研制、生产氯气、芥子气等毒气，并使用于战争之中，造成近百万人伤亡。虽然按照他自己的说法，这是“为了尽早结束战争”，但哈伯这一行径仍然遭到了美、英、法、中等国科学家们的谴责，哈伯的妻子伊美娃也以自杀的方式以示抗议。天使与魔鬼的化身化学史氨--魔鬼与天使氮及其化合物第二课时走进《化学必修第二册》，探索无机世界的奥秘，从学习氮及其化合物开始！氨和铵盐农业生产中的化学肥料

氮元素是一切动植物生长都需的营养元素。大气中含有N2，但不能被多数生物直接吸收，多数生物只能吸收含氮的化合物。

合成氨是人类发展史上的一项重大突破，解决了因粮食不足而导致的饥饿和死亡问题。化学与生活氨气的简介化学与生活2004年4月20日上午10时，杭州市一工厂制冷车间发生氨气泄漏事件，整个厂区是白茫茫的一片，方圆数百米，空气中弥漫着一股浓烈的刺激性气味，进入厂区呼吸都感到困难。厂区内寒气逼人。市消防中心接到报案后立即制定方案，出动上百名消防队员，十余量消防车……制冷车间氨气的泄漏思考1、为什么在氨气泄漏现场会寒气逼人？思考2、消防队员应该如何除去白茫茫的氨气？思考3、附近居民怎样做才能避免受伤？液氨气化吸收热量。喷水，使氨气转化为氨水。

防化兵在水幕的保护下，一点一点接近液氨罐，将液氨罐转移到安全地方。用湿毛巾捂住鼻孔呼吸，尽快逃离现场。湿毛巾捂住鼻孔喷水形成水幕接近氨气罐导入Leading-in

讨论1.从本则报道中你能总结出氨气的哪些物理性质？氨和铵盐①色、态、味：无色有刺激性气味的气体。思考4.观察下列实验，你得出什么结论？③熔、沸点：-33.5℃，-77.75℃，易液化。冰块氨气液氨1.氨气(1)氨气的物理性质新课Newclass②密度：0.771g/cm3，密度比空气小氨气易液化NH3与H2O间形成氢键三、氨和铵盐氨和铵盐氨气与氨气分子间易形成氢键。④溶解性：极易溶于水(体积比1∶700)。能溶于乙醇等有机溶剂。讨论2.

假如你正处在液氨泄漏的现场，你将如何去做？思考与交流第一时间报警，电话：110119向低处撤离，口捂湿毛巾。协助安全转移，积极组织救治。撤退所有人员，远离事故现场。防止接触到现场液体或固体佩戴防护装备，用水枪喷水。

处理方法

报警：110119

闭眼戴眼罩防毒面具低头弯腰低处跑披棉被穿棉衣捂湿毛巾喷水捂酸毛巾喷酸

……求助：自救互救逃生

刺激性气味气体液氨汽化时吸收大量热(易液化)极易溶于水比空气密度小氨水溶液显碱性依据性质氨和铵盐

讨论3、城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理是什么？讨论4、氨气能形成彩色喷泉吗？火山爆发人造喷泉思考与交流喷泉实验城市广场的音乐喷泉与环境产生压强差a.现象预测：

会有何现象？b.原理预测：形成喷泉的原理？

实验3-2

(课本P13)图5-11(P13)：氨气溶于水的喷泉实验预测实验：如图，在干燥的圆底烧瓶里充满氨气，用带有玻璃管和滴管(预先吸入水)的橡皮塞塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入有水的烧杯里(预先在水里滴加少量酚酞溶液)，按右图安装好装置。打开弹簧夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶。观察并描述现象，分析出现这些现象的可能原因。氨气酚酞试液1.氨气(1)氨气的化学性质氨和铵盐氨气喷泉实验在干燥烧瓶中装满干燥氨气，按图5-11组装好仪器。打开止水夹，挤出胶头滴管中的水。酚酞溶液NH3氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小。a.烧杯内的水由玻璃管进入烧瓶内形成喷泉；

b.烧瓶内溶液呈红色。实验现象：实验

操作：图5-11(课本P13)实验原理：打开止水夹拓展Openupanexhibition氨气的喷泉实验思考2、烧瓶里的溶液为什么变为红色？思考3.实验成败的关键是什么？思考1、氨气为什么会形成喷泉？a.烧瓶干燥。b.装置的气密性好。c.收集的气体纯度尽可能高。氨气溶于水形成一水合氨，溶液显碱性。氨极易溶于水，使烧瓶内外形成较大的压差思考与交流思考4.那些气体能形成喷泉实验？气体NH3HClSO2H2SCl2CO2溶解度700500402.621易溶于液体的气体(如CO2与氢氧化钠溶液)NH3＋H2ONH3·H2ONH4+＋OH-可以用NaOH溶液形成喷泉

思考5、在不改装置前提下，引发右图喷泉的方法？

方法1：用手(或热毛巾)将烧瓶捂热。打开止水夹，氨气受热膨胀，赶出导管内氨气，氨气与水接触进一步减小压强形成喷泉。

方法2：用冰水浇注烧瓶，降低烧瓶内氨气温度，使气体压强减小，打开止水夹，水上升与氨气接触进一步减小压强形成喷泉。酚酞溶液NH3小结：减烧瓶内气体压强而产生喷泉。氨气喷泉实验的几种操作科学视野给烧瓶升温或降温打开止水夹喷泉实验的几种操作

训练3.

在氨的喷泉实验中，烧瓶内溶液的物质的量浓度是多少？(假设实验是在标准状况下进行)解析：氨气体积设为VL

注意：氨水中溶质是NH3，不是NH3·H2O

氨气物质的量为(V/22.4)mol，氨水溶液体积也是VL氨水溶液物质的量浓度为：

c(NH3)

==(V/22.4)/V==0.045mol/L巩固训练Consolidateexercise氨气的溶解性：

NH3极易溶于水，体积比为1∶700。(2)氨的化学性质①氨跟水反应——显弱碱性NH3

＋H2ONH3·H2ONH3·H2ONH4+

＋OH-

ⅰ.氨水显弱碱性：能使酚酞溶液变红或使红色石蕊试纸变蓝。(一水合氨)溶液显碱性反应原理：

NH3与水反应后有碱性物质生成

一般地，大部分NH3与水结合成NH3·H2O，NH3·H2O可以小部分电离成NH4+和OH-。氨和铵盐一个体积的水能溶解700体积的氨气ⅲ.NH3·H2O的不稳定性：一水合氨很不稳定，受热易分解ⅱ.氨水的成分：三分子、三离子分子：NH3、H2O、NH3·H2O

离子：NH4+、OH-、H+NH3·H2O===NH3↑＋H2O△

氨气水溶液显碱性可以简单表示为：NH3

＋H2ONH4+

＋OH-

所以，氨水显弱碱性，既能使无色酚酞溶液变成红色，又能使湿润的红色石蕊试纸蓝色。(主要)(微量)氨和铵盐①氨跟水反应——显弱碱性NH3＋H2ONH3·H2O

NH4+

＋OH-拓展Openupanexhibition氨水中的分子：H2O、NH3和NH3·H2O

(主要)氨水中的离子：NH4+、H+

(微量)

和OH-

液氨是氨气加压或降温后形成的液态物质，液氨所含的微粒是NH3。所以：氨水是混合物。所以液氨是纯净物。讨论5.

氨水的主要成份有哪些？氨水与液态氨有何区别？物质液氨氨水类别

粒子种类纯净物混合物NH3分子：

NH3、H2O、NH3·H2O离子：NH4+、OH-、H+(主要)(微量)氨水与液氨图5-12(P14)：氨与氯化氢的反应ⅰ.氨与氯化氢的反应沾有浓盐酸的玻棒沾有浓氨水的玻棒HClNH3产生大量白烟NH4ClNH3＋HCl===NH4Cl(白烟)

讨论4.取两支玻璃棒，分别蘸取浓氨水和浓盐酸后，再将两支玻璃棒靠近，观察现象。氨和铵盐②氨气跟酸的反应(2)氨的化学性质实验现象：氨与氯化氢反应讨论3、换成HNO3会不会有同样的现象？

挥发出的氨气和氯化氢气体在空中反应生成氯化铵固体小颗粒。思考3、NH3和HCl可以大量共存吗？NH3NH3NH3HClHClHCl空瓶生烟科学视野不能共存NH3＋HNO3===NH4NO3

2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4

结论：与挥发性的酸反应有白烟NH3＋H+===

NH4+ⅱ.氨与硝酸的反应无白烟产生

硫酸或磷酸与氨气反应不能产生白烟。因为硫酸、磷酸不是挥发性酸。(白固)

NH3HNO3白烟

②氨气跟酸的反应氨和铵盐思考4、硫酸或磷酸与氨气反应能否产生白烟？(2)氨的化学性质ⅲ.氨与硫酸的反应离子反应：实验现象：

产生大量白烟③NH3具有还原性：与氧气、氧化铜的反应高温

4NH3

＋5O2=====4NO＋6H2O催化剂ⅰ.氨与氧气的反应：这个反应叫氨的催化氧化，它是工业上制硝酸的基础。ⅱ.氨与氯气的反应：可以用浓氨水检验氯气管道是否漏气

Cl2过量：Cl2少量：

2NH3＋3Cl2===N2＋6HCl8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl白烟

ⅲ.氨与氧化铜的反应：氨气能还原氧化铜2NH3

＋3CuO===3Cu＋N2＋3H2O△氨气、CO、H2和酒精等都能还原CuO。氨和铵盐(2)氨的化学性质制硝酸制纯碱制尿素做致冷剂1.氨气(3)氨的用途氨和铵盐氨的最大用途就是制成肥料，因为氨含有氮，而氮是植物的生长要素。NH3硝酸铵盐纯碱有机合成工业原料用稀氨水治疗蚊虫叮咬消除二氧化氮的污染吸收硫酸生产中的二氧化硫致冷剂(3)氨的用途NH3可用于制氮肥、硝酸、铵盐和纯碱等；合成纤维、塑料、染料和尿素等；作致冷剂。HNO3

＋

NONH3NONO2生产硝酸原理：氨和铵盐

由铵根离子(NH4+)与酸根离子构成的化合物叫铵盐。

铵盐常用作化肥，常见的化肥如(NH4)2SO4、NH4HCO3、NH4NO3、CO(NH2)2等。2、铵盐(1)铵盐的物理性质①颜色、状态：铵盐都是白色或无色晶体②溶解性：铵盐都易溶于水氨和铵盐三、氨和铵盐2、铵盐铵盐的形成：NH3

＋H+===NH4+ⅰ.非氧化性酸的铵盐：受热易分解，生成氨气和对应的酸(或酸性氧化物)。(2)铵盐的化学性质①铵盐的不稳定性：铵盐受热易分解NH4Cl===NH3↑＋HCl↑△NH4HCO3===NH3↑＋H2O＋CO2↑△(NH4)2CO3===2NH3↑＋H2O＋CO2↑△氨和铵盐ⅱ.氧化性酸的铵盐：受热爆炸5NH4NO3===2HNO3

＋9H2O＋4N2↑△分解反应的温度不同，生成的产物也不同。铵盐受热分解不一定都产生氨气，也不能用分解产生氨气来间接检验铵盐。铵盐分解②铵盐与碱反应：放出氨气

实验5-7

(课本P14)向盛有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管口，观察现象。并分析原因。实验现象：有无色且有刺激性气味的气体放出。试管口的湿润的红色石蕊试纸变蓝。氨和铵盐(2)铵盐的化学性质检验铵盐的实验所用到的试剂检验铵盐的实验现象铵盐的检验方法②铵盐与碱反应：放出氨气氨和铵盐(2)铵盐的化学性质实验原理：NH4+

＋OH-===NH3↑＋H2O△

铵盐与碱液反应时，加热或浓溶液的产物用NH3↑

表示，稀溶液的产物用NH3·H2O表示。如NH4Cl溶液与NaOH稀溶液的反应实验应用：NH4NO3

＋NaOH===NaNO3

＋H2O＋NH3↑△思考6、写出该实验的化学反应方程式NH4Cl＋NaOH===NaCl＋H2O＋NH3↑△NH4+

＋OH-===NH3·H2O(NH4)2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O＋2NH3↑△离子方程式：加热或浓溶液的产物用NH3↑表示实验室制NH3以及NH4+的检验ⅰ.铵盐的检验：NH3是唯一溶于水显碱性的气体，可以用于间接检验铵盐。②铵盐与碱反应：放出氨气(2)铵盐的化学性质氨和铵盐NH4+检验：

加热时，能与碱反应，产生产生有刺激性气味的气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝(或靠近蘸有浓盐酸的玻璃棒有白烟产生)的气体的物质一定是铵盐。铵盐(NH4+)无色气体(NH3)强碱△湿润红色石蕊试纸试纸变蓝蘸有浓盐酸的玻璃棒产生白烟但不能用热分解产生氨气的方法来检验铵盐。ⅰ.铵盐的检验：NH3是唯一溶于水显碱性的气体，可以用于间接检验铵盐。NH4+

＋OH-===NH3↑＋H2O△②铵盐与碱反应：放出氨气(2)铵盐的化学性质氨和铵盐反应实质：间接检验铵盐的答题模板答题模板：a.使湿润的红色石蕊变蓝：取少许样品与碱混合于试管中共热，将湿润的红色石蕊试纸靠近管口，若试纸变蓝则证明样品中含有NH4+。b.遇氯化氢有白烟：取少许样品于试管中，放入碱后加热，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟产生则证明样品中含有NH4+

。思考与交流思考与讨论(课本P15)图5-13为实验室制取氨气的简易装置示意图，请仔细观察实验装置，思考如何检验试管中已收集满氨，如何吸收处理实验中多余的氨。图5-13(P15)：实验室制取氨的简易装置示意图将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，若变蓝则收集满；用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟生成则收集满。多余的氨气需要吸收掉，在试管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花。验满的方法：多余氨的处理方法：实验室制氨气实验室制取氨ⅱ.实验室制取NH3：加热条件下铵与碱的反应氨和铵盐②铵盐与碱反应：放出氨气(2)铵盐的化学性质图5-13(课本P15)

防止空气对流，收集的氨气不纯；湿润的棉花团吸收多余的氨气，防止污染环境。制取装置：固＋固气体棉花的作用：收集方法：

向下排空气法，要吸收尾气中的氨气，防止污染环境。制取原料：NH4Cl固体、Ca(OH)2固体

防止NH3与空气对流使NH3不纯氢氧化钠易吸水，易结块，不易于NH3放出；热的氢氧化钠对玻璃有腐蚀作用。

思考5、用氢氧化钠代替氢氧化钙好吗？那么NH4Cl能不能用其它铵盐代替？

一般地，NH4Cl不能用NH4NO3、(NH4)2SO4、

(NH4)2CO3(或

NH4HCO3)代替。碳酸铵和碳酸氢铵受热生成CO2，收集到的氨气不纯。硝酸铵受热易爆炸，不安全。图5-13(课本P15)

硫酸铵与氢氧化钙反应生成块状CaSO4，不利于氨气逸出。氨和铵盐2NH4Cl＋Ca(OH)2====CaCl2＋2H2O＋2NH3↑△反应原理：ⅱ.实验室制取NH3：加热条件下铵盐与碱的反应②铵盐与碱反应：放出氨气非离子反应，不写离子方程式。加热铵盐与碱的固体混合物CaCl2吸收NH3形成CaCl2·8NH3注意：验满要在试管(或集气瓶)口检验氨和铵盐ⅱ.实验室制取NH3：加热条件下铵与碱的反应②铵盐与碱反应：放出氨气检验或验满方法：a.方法1：用湿润的石蕊试纸湿润的红色石蕊试纸接近瓶口变蓝b.方法2：用蘸有浓盐酸的玻璃棒

蘸有浓盐酸的玻璃棒接近瓶口有白烟产生注意：只能用碱性干燥剂来干燥NH3；绝对不能用浓H2SO4，无水CaCl2、P2O5等干燥剂来干燥NH3。氨气的干燥：碱石灰(或NaOH、CaO)尾气吸收：用水或酸吸收尾气中多余的NH3，防止污染环境。如制取装置中的湿润棉花防倒吸的主要装置安全瓶式竖直的干燥管倒置烧瓶CCl4隔离倒置漏斗注意：氨气吸收要防倒吸氨和铵盐ⅱ.实验室制取NH3：加热条件下铵与碱的反应②铵盐与碱反应：放出氨气长(高)进短(低)出长进短出或两导气管均为短管。探究1、氨气制取的方法(1)浓氨水中加人氧化钙制取氨气ⅰ.吸收溶剂水，溶解的NH3减少。ⅱ.增加OH-的浓度。有利于氨气的生成(2)浓氨水受热分解制取氨气实验原理：固体CaO浓氨水浓氨水NH3·H2O(浓)====NH3↑＋H2OCaO氨和铵盐实验原理：NH3·H2O(浓)===NH3↑＋H2O△NH3·H2O不稳定，受热易分解。ⅲ.放出热量，温度升高，降低氨气的溶解度。训练4.

(双选)某同学在实验室中发现了一瓶有刺激性气味的气体，根据气体的判断可能是氨气，但不知是否确实是氨气，下列提供的方法中，你认为能帮他检验是否为氨气的方法是(

)A.将湿润的红色石蕊试纸放在瓶口B.将干燥的红色石蕊试纸放在瓶口C.用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口D.将湿润的蓝色石蕊试纸放在瓶口AC巩固训练Consolidateexercise①用于农业生产：大量的铵盐用作氮肥②重要的化工原料：硝酸铵用于制炸药、氯化铵常用作印染和制干电池的原料。③用于除去金属表面的锈迹：氯化铵水溶液显酸性，可以用于金属的焊接时，除去金属表面的氧化物薄膜。(3)铵盐的用途氨和铵盐思考6、为什么铵态氮肥不能与草木灰(含有K2CO3)混合施用？

草木灰中含有K2CO3，K2CO3溶液显碱性。碳酸氢铵能与碱性物质反应生成氨，如果与碱性物质混合施用，会造成肥效降低。种类化学式含氮量性状铵态氮肥NH4HCO317.7%白色结晶，吸湿性强，易潮解，溶于水呈弱碱性。NH4Cl26.2%白色或淡黄色结晶，有吸湿性，溶于水呈弱酸性。NH4NO335%白色结晶，易潮解，结硬块，溶于水呈微酸性。(NH4)2SO421.2%白色粒状结晶，吸湿性不大，不易结块，溶于水呈弱酸性。有机氮肥CO(NH2)246.7%白色或浅黄色针状结晶或小颗粒，溶于水呈中性。一般地，铵盐均溶于水，均不稳定受热易分解。思考与交流氯化铵的妙用——防火布

将一块普通的棉布浸在氯化铵饱和溶液中，片刻之后，取出晾干就成防火布了。将这块经过化学处理的布用火柴点，不但点不着，而且还冒出白色的烟雾。

原来，经过这种化学处理的棉布(防火布)的表面附满了氯化铵的晶体颗粒，氯化铵这种物质，它有个怪脾气，就是特别怕热，一遇热就会发生化学变化，分解出两种不能燃烧的气体，一种是氨气，另一种是氯化氢气体。科学视野同时：NH3＋HCl===NH4Cl(白烟)NH4