2022-2023学年人教版必修第二册 第五章 第二节 第2课时 氨和铵盐 学案

第五章化工生产中的重要非金属元素

第二节氮及其化合物

第2课时氨和镇盐

课标定向

1.能从物质类别、元素价态角度，预测分析氨气、筱盐的性质及转化规律。（宏

观辨识与微观探析）

2.理解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化，认识物质及其转化在

自然资源综合利用中的价值。（证据推理与模型认知）

•情境导入

某市一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。消防队员不断用水枪喷洒。被围困在污染区的群众怎样做才能保证少吸

入氨气？

本课时的重点是学会氨气和筱盐的性质、氨气的实验室制

法、NH；的检验。在教学时可结合工业生产中常用的制

教学建议冷剂液氨引入教学，引导学生发散思维分析氨气的物理性

质，并以元素化合价和酸碱性角度分析物质性质，探究较

盐的通性。

学习任务一氨气的性质重点探究

--------教材

N

：H：N：H卜I

・•H

1.电子式：H,结构式：—

2.物理性质

无色、有刺激性气味的气体,密度比空气的小,极易溶于水(1:邈)；很容易

液化，液氨汽化时吸收大量的热，可用作制冷剂。

喷泉实验——【实验5-6】

(1)操作和现象：打开弹簧夹，并挤压滴管的胶头，烧杯中的溶液由玻璃管进

入烧瓶，形成喷泉,瓶内液体呈红色。

(2)结论：氨极易溶于水,水溶液呈碱性。

3.化学性质

(1)与水反应

化学方程式：NH3+H2O^^NH3H2O

①NH3H2O是一元弱碱，电离方程式：

NHeHg—NIjg+OH-,能使红色石蕊试纸变蓝。

②NH3H2O不稳定，易分解，化学方程式为

NH3-H2O^=NH3T+H2。。

［闪问］氨水中存在的粒子有哪些？

提示：氨水中含有的粒子有NH3H2O、10、NH3、NH；、OH-、H+。

(2)与酸反应

将蘸有浓盐酸的玻璃棒和蘸有浓氨水的玻璃棒相接近，可观察到自烟，反应的

(3)催化氧化

催化剂

反应的化学方程式：4NH3+5O2^^4NO+6H2O,其中氨气表现还原性。

袤流利杳

1.思考：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

生白烟，原理是什么？白烟的成分是什么？

提示：若氯气管道漏气，发生反应：2NH3+3C12=N2+6HC1、NH3+

HC1=NH4C1,产生的白烟是固体NH4cL

2.探索：根据下列信息写出对应的化学反应方程式。

(1)将NH3通过灼热的CuO后，黑色固体变红色，并产生无毒无污染气体。

提示：2NH3+3CuO==3Cu+N2+3H2Oo

(2)NO、NO2分别与NH3在催化剂、加热条件下反应生成无毒无污染气体。

提示：8NH3+6NO2催拿到7N2+12H2O、

4NH3+6NO^^P5N2+6H2O。

3.探索：下列装置均能完成喷泉实验

图甲和图乙引发喷泉的方法是什么？图丙锥形瓶中装有酒精，如何引发喷泉？

提示：图甲所示装置先打开止水夹，再挤压滴管的胶头；图乙所示装置则需先

打开止水夹，再用热毛巾捂住圆底烧瓶至有气泡从水中冒出后，移去热毛巾；

打开止水夹，加热图丙中锥形瓶，乙醇挥发，锥形瓶中压强增大，液体进入圆

底烧瓶。

-------总辂提升---------

喷泉实验

(1)原理和装置

①氨气喷泉实验

CD-NH3

力，水

«I-止水夹

E二|水(滴加少

芝天量酚ftb

-^_J

形成原理：当气体接触外部的水或溶液时，由于气体大量溶解或与溶液中的物

质发生化学反应，从而使烧瓶内气压迅速降低，在外界大气压作用下，外部液

体迅速进入烧瓶，通过尖嘴导管喷出，形成喷泉。

引发操作：打开止水夹，挤压胶头滴管的胶头，或其他形成压强差引发液体向

烧瓶中流动喷射的操作。

②实验成功的关键——“三要”

装置气密性一要好。

烧瓶和气体---要干。

烧瓶内的氨气一要满。

(2)喷泉的常见类型

方法减小内压法增大外压法

◎氨气

F水

装置0

性=_水承精

l-r---------------->>_11_

增大锥形瓶内气体压强，

减小烧瓶内气体压强，形

原理形成压强差，产生喷泉现

成压强差，产生喷泉现象

象

(3)常见产生喷泉实验的组合

SO2、82、NO2

气体NHHC1

3和。2

NO2SCl2

吸收水或水或氢氧浓氢氧

水

剂盐酸化钠溶液化钠溶液

［提醒］

(1)NO2溶于水也能形成喷泉，但溶液不能充满烧瓶，NO2和。2的混合气体体

积比4：1也能形成喷泉，溶液充满烧瓶。

(2)求氨水的质量分数、物质的量浓度时，视溶质为NH3O

(3)氨水密度小于1g-mL-1,且浓度越大，密度越小。

(4)NH3是中学化学中唯一的碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，在推

断题中作为解题突破口。

(5)NH3为非电解质，NH3H2O为弱电解质，氨水为混合物，既不是电解质也

不是非电解质。

--------典例引导---------

【典例】喷泉实验装置如图所示。应用下列各组气体一溶液，能出现喷泉现象

的是()

选项气体溶液

AH2s稀盐酸

BHC1稀氨水

CNO稀H2s。4

DCO2饱和NaHCC)3溶液

【解析】选Bo由于H2S不与稀盐酸反应且在稀盐酸中溶解度较小，所以不能

使烧瓶中气体压强显著减小，因此不能形成喷泉现象，A错误；由于HC1气体

极易溶于水且能与稀氨水反应，所以二者相遇会使烧瓶中气体压强显著减小，

从而形成喷泉现象，B正确；NO既不溶于水也不能与稀H2s04反应，所以二者

无法形成喷泉现象，C错误；CO2不与饱和NaHCCh溶液反应且在饱和NaHCO3

溶液中溶解度较小，所以不能形成喷泉现象，D错误。

［借题发挥］

(1)改变溶液：HzS、CO?能与什么溶液形成喷泉?

提示：NaOH溶液等。

（2）改变气体：稀盐酸、稀硫酸能与什么气体形成喷泉？

提示：NH3等。

即学即练。

1.（2022.宣城高一检测）如图所示是NH3的两个性质实验，下列有关说法正确

的是（）

A.两个实验均说明了NH3是碱性气体

B.两个实验均表现了NH3易挥发

C.两个实验均表现了NH3易溶于水

D.两个实验均表现了N%是还原性气体

【解析】选Ao挥发出的氨气分子和浓盐酸挥发出的氯化氢分子结合生成白色

氯化筱固体小颗粒，喷泉实验证明氨气极易溶于水，溶于水形成一水合氨弱碱

溶液，烧瓶中溶液变红色，证明氨气是碱性气体，实验二证明浓氨水易挥发，

氨气遇到氯化氢发生反应生成氯化筱，证明氨气是碱性气体，所以两个实验均

说明了NH3是碱性气体，故A正确；实验一表现了N%易溶于水，而不是易挥

发，故B错误；实验一表现了NH3易溶于水和水溶液呈碱性，实验二体现氨气

的挥发性和碱性，故C错误；两个实验中都未发生氧化还原反应，所以无氧化

性和还原性的体现，故D错误。

2.（2022.西安高一检测）喷泉是一种常见的自然现象，如图是化学教材中常用

的喷泉实验装置（夹持仪器已略去），在烧瓶中充满干燥气体，而胶头滴管及烧

杯中分别盛有液体。下列气体和液体的组合中不可能形成喷泉的是（）

A.氯化氢和水

B.氨气和水

C.氧气和水

D.二氧化碳和氢氧化钠溶液

【解析】选C。HC1极易溶于水，则可形成喷泉，故A错误；氨气极易溶于水，

可形成喷泉，故B错误；氧气不易溶于水，则不能形成喷泉，故C正确；二氧

化碳极易与NaOH反应，产生压强差，形成喷泉，故D错误。

【补偿训练】

如图是实验室进行氨溶于水的喷泉实验装置，下列叙述不正确的是（）

A.该实验说明氨气是一种极易溶于水的气体

B.进入烧瓶中的液体颜色由无色变为红色，说明氨水呈碱性

C.形成喷泉的原因是氨气溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压

D.用氯气代替氨气，利用此装置也可进行喷泉实验

【解析】选D。A项，NH3极易溶于水，可用来做喷泉实验；B项，氨水呈碱性，

能使酚酥试液变红色；C项，NH3极易溶于水，使烧瓶内的气压小于大气压,在

压强差的作用下，烧杯中的水沿导管迅速向上流动，从而形成喷泉；D项，Cl2

在水中的溶解度较小，不能用于做喷泉实验。

学习任务二钱盐的性质和NH；的检验重点探究

教材伏知

1.钱盐：钱根离子（NH；）与酸根离子形成的化合物。农业上常用的镀态氮

肥，如NH4HCO3、(NH4)2so4、NH4NO3等都属于铁盐。

2.钱盐的物理性质：绝大多数钱盐易溶于水。

3.筱盐的化学性质

(1)不稳定性：

①NH4cl受热分解：NH4cNLT+HCIT。

②NH4HCO3受热分解：NH4HCOrjNH3T+H2O+CO2T。

(2)与碱反应：

(NH4)2s。4与NaOH反应的化学方程式：

(NH4)2SO4+2NaOH"=Na2sO4+2H2。+2NH3T。

NH4C1和Ca(OH)2反应的化学方程式：

2NH4cl+Ca(OH)2=^=CaCb+2NH3T+2^0。

与碱溶液反应的离子方程式：NH?NH3T+H2O。

4.NH；检验

(1)实验探究【实验5-7】

..一中一湿润的红色

萼期鬻与石蕊试纸

氢氧化钠

溶液

【现象】试管中有气泡产生，试纸变蓝。

【结论】钱盐与强碱在加热条件下反应生成氨气，离子方程式为N坦+OH-

4=NH3T+a0。

【应用】①检验镀根离子的存在；②制取氨。

(2)NH；检验方法：

取溶液(或固体)少许于小试管中，滴加浓NaOH溶液，加热，能产生使湿润

的红色石蕊试纸变蓝的气体证明NH；的存在，反之则没有。

【注意】钱盐与碱反应时，浓溶液或加热情况下以NH3形式逸出。

［闪问］若某溶液中加入稀NaOH溶液，湿润的红色石蕊试纸不变蓝，能否说

明原溶液中无NHT?

提示：不能，NH3极易溶于水，生成NH3H2O,不加热则没有NH3逸出，故不

能说明原溶液中无NH：o

-------袤流时徐---------

1.思考：NH4C1分解可产生NH3,能否用于实验室制备NH3?

提示：不能，NH4CI受热分解产生NH3和HC1,当温度降低时，NH3与HC1又

可化合生成

NH4C1O

2.质疑：为什么碳酸氢钱化肥在太阳下放置其质量会越来越少？

提示：钱盐受热易分解，在太阳光照射下，碳酸氢钱受热分解。

总辂提才

NH；的检验步骤

湿润的红色石蕊试纸变

未知液OH厂।u△蓝色或蘸有浓盐酸的玻

—呈碱性一＞

体或固体-璃棒靠近，产生白烟，则

证明含NH：

提醒］1.所有的钱盐受热均分解，但是分解不一定会产生氨气。

2.N%中N为-3价，具有较强的还原性,在硫酸镀、硝酸筱受热分解中会发

生变价。

-------典例引导--------

【典例】关于钱盐的叙述不正确的是（）

A.常温下，都是易溶于水的晶体

B.可用作氮肥

C.对热的稳定性差,加热分解时一定产生N%和酸

D.跟强碱共热时，有氨气放出

【解析】选C。根据钱盐的物理性质，绝大多数钱盐为无色或白色晶体，都易溶

于水，故A正确。筱盐中含有筱根离子，含有氮元素，可以作为氮肥使用，故

B正确。钱盐不稳定，受热易分解，非氧化性酸的筱盐能生成相应的酸和氨气,

如碳酸筱、氯化筱，氧化性酸的较盐分解会发生氧化还原反应，一般不生成氨

气，如硝酸筱，故C错误。筱盐与强碱反应，符合“盐与碱反应生成新盐和新碱”，

生成氨气，故D正确。

［借题发挥］

氨气检验：选项D中如何检验Nik放出？

提示：在试管口放湿润的红色石蕊试纸，若变蓝说明放出NH3,或者用蘸有浓

盐酸的玻璃棒靠近，若产生白烟，说明放出NH3O

即学即练&

（2022.嘉兴高一检测）检验试管中盛有的少量白色固体是铁盐的方法是（）

A.加热固体，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，看试纸是否变蓝

B.加水溶解，用pH试纸测溶液的酸碱性

C.加水溶解，加入浓NaOH溶液，加热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,

看试纸是否变蓝

D.加水溶解，加入浓NaOH溶液，加热，再滴入酚酥溶液

【解析】选Co检验固体镀盐时，要先加水溶解，再加入浓NaOH溶液，然后

加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，看试纸是否变蓝，若变蓝则证明产

生NH3,从而推知白色固体为镀盐。

【补偿训练】下列关于铁盐的叙述不正确的是（）

A.所有镀盐都溶于水

B.钱态氮^不宜与碱性物质混合使用

C.核盐中都有钱根离子

D.钱盐都能与碱反应，不能与酸反应

【解析】选D。D项中NH4HCO3能与酸反应生成CO2o

学习任务三氨气的实验室制法实践应用

教材认知

1.原理

2NH4cl+Ca（OH）CaCb+2NH3T+2H2O。

2.装置

（1）发生装置：固体+固体一'气体。

(2)净化装置：通常用碱石灰干燥氨气。

3.收集方法

向下排空气法收集。

4.验满方法

(1)方法一：用湿润的红色石蕊试纸放置在试管口附近，若变蓝，说明已经收

集满。

(2)方法二：用蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟生成，说明已经收

集满。

5.尾气处理

在吸收氨气尾气时要防止倒吸，常采用的装置有

6.实验室制取氨气的其他方法

(1)加热浓氨水：

反应原理：NH3H2O==NH3T+H2OO

(2)浓氨水与生石灰混合：

反应原理：将浓氨水滴加到固态碱性物质(如CaO等)上，消耗浓氨水中的水，

同时放热，OH-浓度的增大也有利于促进NH3H2O分解产生NH3O

-------袤漪利铃---------

1.思考：实验室制取氨气时如何干燥氨气？能否使用氯化钙或浓硫酸干燥？

提示：用碱石灰干燥。不能使用氯化钙或浓硫酸干燥，因氯化钙或浓硫酸能与

氨气反应。

2.质疑：实验室加热制取氨气时,为什么碱不选用NaOH?

提示：NaOH固体易潮解、有吸湿性、易结块，不利于氨气逸出，加热条件下还

会腐蚀试管。

3.探索：实验室制备氨气时，收集氨气的小试管口的棉花作用是什么？

提示：制备氨气温度较高，收集氨气时，干燥的棉花可以减小对流，提高氨气

纯度。收集完氨气后用水或稀硫酸浸湿的棉花可以吸收尾气。

-------总辂提升---------

实验室制备氨气的几个注意事项

(1)收集装置和反应装置的试管和导管必须是干燥的。

(2)发生装置的试管口略向下倾斜。

(3)由于氨气的密度比空气小，因此收集氨气时，导管口应插入试管的底部。

(4)收集完氨气，可用蘸有稀硫酸的棉花团来吸收剩余的少量氨气，防止氨气

逸出污染空气。

(5)干燥NH3不能用P2O5、浓硫酸等酸性干燥剂，也不能用CaCb干燥，原因

是CaCl2与NH3反应生成CaCl2-8NH3o

［方法导引］气体制备实验的设计思路

确定反应原理，选择制备装置

一判断杂质种类，选择除杂试剂

一根据气体性质，选择收集装置

一依据溶解性及其他性质，处理尾气

-------骐例引导--------

【典例】某同学在实验室中利用下列装置制备NH3：

b

ABCDEF

(1)如果选用A装置作为氨气的发生装置，则反应的化学方程式为2NRQ+

Ca(OH)2=^=CaCL+2NH3T+2H2O。

(2)选择图中的装置，欲收集一瓶干燥的氨气，装置的使用顺序为

A—>C—>D—>C—>F(按气流方向,用大与字母表示)0

【解析】(1)实验室加热NH4C1和Ca(OH)2固体混合物来制取氨气，反应的

化学方程式为2NH4cl+Ca(OH)2=^=CaCl2+2NH3T+2H2Oo

(2)制取的氨气中混有水蒸气，需干燥除去，故发生装置后连接装置C,氨气

极易溶于水，密度比空气小，可采用向下排空气法收集，收集装置选择装置D,

为防止水蒸气混入，在集气瓶后连接干燥装置C,装置F进行尾气处理，故装

置连接W酹为CDCFO

［借题发挥］

(1)装置作用：装置C中仪器名称是什么？使用时注意什么?第二次选用C的

作用是什么？

提示：球形干燥管；使用时气流方向为大口进小口出，盛装固体；第二次使用

是防止后续的水蒸气进入收集装置。

(2)改变反应原理：若选用B装置去掉酒精灯作为发生装置,写出对应反应的

化学方程式。

提示：NH3H2O+CaO=Ca(OH)2+NH3?o

即学即练©

1.实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是()

湿润

红色

石蕊

试纸

①②③④

A.①是氨气发生装置

B.②是氨气吸收装置

C.③是氨气发生装置

D.④是氨气收集、检验装置

【解析】选co装置①中NH4C1固体受热分解生成NH3和HC1,而当温度降低

时，NH3和HC1又重新化合成固体NH4C1,故A项错误；装置②中氨气极易溶

于水，水会发生倒吸,故B项错误；装置③中向CaO中滴加浓氨水，CaO遇水

生成Ca(OH)2,同时放出大量热量，使浓氨水中的氨气逸出，故C项正确；

装置④中试管口处应塞一团干燥的棉花，防止与空气对流，得不到纯净的氨气，

故D项错误。

2.实验室利用如图所示的装置及药品制取氨气。

(1)A中发生反应的化学方程式为2NH4cl+Ca(OH)CaCb+2NH3T

+2H2OQ

(2)B中盛放的试剂名称为碱巨灰。

(3)C为用集气瓶收集氨气的装置，请绘出完整装置图。

茶

答：

(4)证明氨气已收集满的操作和现象为将湿润的红色石蕊试纸靠近装置C右侧

的导管口，试纸变成蓝色，说明气体已集满。

【解析】(1)由氨气的发生装置可知，该制取氨气的原理是加热熟石灰和氯化

钱的混合物发生复分解反应生成氨气化学方程式为2NH4C1+C<OH%q=

CaCb+2NH3T+2H20O(2)装置B的作用是吸收氨气中混入的水蒸气，可用固

体干燥剂碱石灰。(3)氨气密度小于空气，可以用向下排空气法收集，装置如

而

图(短进长出)o

（4）氨气是碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色，所以证明氨气已收集

满的方法是将湿润的红色石蕊试纸靠近装置C右侧的导管口，试纸变成蓝色，

说明氨气已收集满。

【补偿训练】

氨气是化学实验室常需制取的气体。

实验室制取氨气通常有两种方法：

①用固体氢氧化钙与氯化校共热；

②在常温下用固体氢氧化钠与浓氨水反应。

（1）制取装置图中，方法①应选用装置A（填“A”或"B”，下同），方法②应选

用装置区

（2）在制取后，如果要干燥氨气，应选用的干燥剂是Bo

A.浓硫酸

B.固体氢氧化钠

C.五氧化二磷

【解析】A装置适用于固体与固体加热制气体，B装置适用于液体与固体（或液

体）不加热制气体。NH3为碱性气体,只能用碱性干燥剂。

课堂小测

1,下列关于氨的性质的描述不正确的是（）

A.无色气体B.难溶于水

C.有刺激性气味D.密度比空气的小

【解析】选B。氨气是无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，1体积水能溶

解700体积的氨气，易液化，氨气密度小于空气。

2.关于氨的下列叙述，不正确的是（）

A.实验室制氨气的方法是加热NH4C1

B.液氨是纯净物

c.氨易液化，因此可用来做制冷剂

D.氨极易溶于水，因此可用来做喷泉实验

【解析】选Ao氯化铁加热分解生成氨气和氯化氢气体，冷却后氨气和氯化氢

又反应生成氯化筱，不能制备氨气，故A错误；液氨是氨气加压降温得到的液

态氨气，属于纯净物，故B正确；氨易液化，液氨挥发为气体吸热，因此可用

来做制冷剂，故C正确；氨极易溶于水，