新教材同步系列2024春高中化学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课时氨和铵盐课件新人教版必修第二册

这是一份新教材同步系列2024春高中化学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课时氨和铵盐课件新人教版必修第二册，共51页。
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　氨和铵盐课前 · 新知导学1．物理性质氨刺激性小易极易7002．化学性质(1)氨与水的反应。①常用______实验来验证NH3极易溶于水。②NH3溶于水形成的溶液叫氨水，溶解在水中的大部分氨气和水反应生成一水合氨(化学式____________)。化学方程式：_______________ __________。③一水合氨是一种弱碱，在水中有_________发生电离：_________ ______________，所以氨水显______性，能使酚酞溶液______或使红色的石蕊试纸________。喷泉NH3·H2ONH3＋H2O⥫⥬NH3·H2O一小部分碱变红变蓝NH3·H2O(2)氨与酸的反应。与HCl反应原理：________________________。实验操作：将两根分别蘸有浓氨水和浓盐酸的玻璃棒靠近。实验现象：____________。实验应用：用于NH3和HCl气体的互相检验。(3)氨的还原性。在加热和有催化剂(如铂)的条件下，氨能被氧气氧化为一氧化氮和水：_____________________________(工业制硝酸的基础)。NH3＋HCl===NH4Cl有白烟生成(1)液氨为何可用作制冷剂？【答案】液氨汽化时要吸收大量的热，使周围温度急剧降低。(2)氨水和液氨是同一物质吗？【答案】不是同一物质。氨水是氨的水溶液，属于混合物；而液氨是纯净物，是液态的NH3。微思考关于氨的下列叙述中，不正确的是 (　　)A．液氨汽化吸收大量的热，因此可用作制冷剂B．氨极易溶于水，因此可用来做喷泉实验C．氨极易溶于水，因此氨水比较稳定(不容易分解)D．氨溶于水呈碱性，因此可使酚酞溶液变为红色【答案】C【解析】氨水不稳定，受热易分解。1．物理性质都是无色或白色晶体，绝大多数铵盐______溶于水。2．化学性质(1)不稳定性。①氯化铵受热分解：__________________________。②碳酸氢铵(碳铵)受热分解：_________________________________。铵盐易＋2H2O＋2NH3↑变蓝【答案】不一定。因溶液中加入稀NaOH溶液，即使生成NH3·H2O，没有加热，也不会放出氨气。微思考下列说法中正确的是 (　　)【答案】C【解析】有的铵盐受热分解产生氨(如NH4Cl)，有的铵盐受热分解不产生氨(如硝酸铵)，A错误；铵盐中的N不一定均呈－3价，如NH4NO3中，N分别为－3、＋5价，B错误；可用加热法分离NH4Cl和某些固体(不分解、不升华的固体)的混合物，但其过程为先受热分解，再降温化合，而不是升华，D错误。课堂 · 重难探究[重难理解]1．液氨与氨水的比较重难点一　氨及铵盐的性质2．铵盐受热分解固态铵盐受热分解的产物较复杂，组成铵盐的酸根离子对应的酸的性质不同，铵盐分解产物不同。(2)组成铵盐的酸根离子对应的酸是氧化性酸，则加热时发生氧化还原反应，无氨逸出。如NH4NO3在一定条件下分解不生成NH3，而生成N2。3．铵盐与碱反应——铵盐的通性铵盐无论是固体状态还是存在于溶液中都能与强碱反应。(1)固体间反应：反应条件是加热或搅拌，产生NH3。(2)溶液中反应：由于NH3极易溶于水，所以产生的NH3会溶解；若溶液浓度很大，会有少量NH3逸出；加热溶液可使NH3大量逸出。(2023·江苏扬州期中)下列有关氮及其化合物的性质与用途的对应关系正确的是 (　　)A．N2密度小，可用作保护气B．氨气易液化，液氨可用作制冷剂C．硝酸见光易分解，可用于制氮肥D．NH4Cl受热易分解，可用作实验室制备氨气[典例精练]【答案】B【解析】N2可用作保护气是由于氮气化学性质不活泼，A错误；液氨可用作制冷剂是由于氨气易液化，液氨汽化时吸收大量热，B正确；硝酸可用于制氮肥是由于硝酸与其他物质反应生成硝酸盐，C错误；NH4Cl受热易分解，但生成的氨气、HCl反应又生成氯化铵，实验室制备氨气常用氯化铵和氢氧化钙加热反应生成，D错误。检验试管中盛有的少量白色固体是铵盐的方法是 (　　)A．加氢氧化钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸在试管口检验，看试纸是否变蓝B．将固体加热，产生的气体通入紫色石蕊溶液，看是否变红C．加水溶解，用pH试纸测溶液的酸碱性D．加入氢氧化钠溶液，加热，再滴入酚酞溶液【答案】A[重难理解]1．氨的制备重难点二　氨的实验室制法2．实验室制取氨的简便方法氨气是化学实验室经常制取的气体。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铵共热；②在常温下用固体氢氧化钠与浓氨水反应。[典例精练](1)右图的制取装置图中，方法①应选用装置______(填“A”或“B”，下同)，方法②应选用装置______。(2)实验中要干燥氨气，应选用的干燥剂是________。A．浓硫酸 B．固体氢氧化钠 C．五氧化二磷(3)检验集气瓶中是否收集满氨气的方法是【答案】(1)A　B　(2)B　(3)将湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，若试纸变蓝，说明NH3已集满(或其他合理答案)【解析】(1)A装置适用于固体与固体加热制取气体，B装置适用于液体与固体(或液体)不加热制取气体。(2)NH3为碱性气体，只能用碱性干燥剂。(3)检验NH3一般用湿润的红色石蕊试纸。如图是实验室制取氨的装置和选用的试剂，其中错误的是(　　)A．①③ B．②③C．①④ D．②④【答案】A【解析】氯化铵分解生成的NH3与HCl冷却后又生成NH4Cl，不能得到NH3，①错误；实验室用铵盐与碱加热制取氨，常用NH4Cl与Ca(OH)2反应，该反应是固体与固体的反应，因为有水生成，试管口应略向下倾斜，③错误；将浓氨水加入CaO中，CaO与水反应放出大量的热，使NH3·H2O分解放出氨，②正确；加热浓氨水，加快氨挥发，④正确。[重难理解]1．喷泉形成原理——减小内部压强，内外形成一定压强差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溶质发生化学反应，从而使容器内气压迅速降低，在外界大气压作用下，外部液体迅速进入容器，通过尖嘴导管喷出，形成喷泉。2．引发喷泉的实验操作打开弹簧夹，挤压胶头滴管，或其他形成压强差引发液体向容器中流动喷射的操作。重难点三　喷泉实验3．使容器内外产生较大压强差的两种方法4．喷泉实验应注意的问题(1)装置的气密性良好。(2)烧瓶要干燥。(3)烧瓶内充满气体。5．常见能形成喷泉的物质组合在如图装置中，烧瓶中充满干燥气体a，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体b通过玻璃管呈喷泉状喷出，最终几乎充满整个烧瓶。则a和b分别是 (　　)[典例精练]【答案】D【解析】氨极易溶于水，D符合题意；二氧化氮与水反应生成一氧化氮，气体体积变为原来的三分之一，A错误；常温下，二氧化碳在CaCl2溶液中的溶解度很小，B错误；氯气在饱和NaCl溶液中的溶解度很小，C错误。如下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溶于水后，烧瓶内的气压小于大气压D．用氯气代替氨，利用此装置也可进行喷泉实验【答案】D【解析】Cl2在水中的溶解度较小，不能用于做喷泉实验，D错误。某实验小组在实验室中制取氨气并设计实验验证氨气的某些性质。(1)实验室制取氨气的化学方程式为______________________________，干燥氨气要用________，检验氨气时可以用______ __________________。(2)利用如图所示的装置，可以验证NH3和HCl的有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。(已知HCl极易溶于水且能快速溶解)①若要在烧瓶Ⅱ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅰ中不产生“喷泉”现象，其操作方法是______________________________________________。②若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，在烧瓶Ⅱ中可观察到的现象是________________________。③通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，在烧瓶Ⅰ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅱ中不产生“喷泉”现象，其操作方法是________________ ________________。[课堂小结]小练 · 素养达成1．(2022·广东揭阳月考)以下物质不可以直接通过化学反应转化的是 (　　)A．NH4Cl→NH3 B．NH3→NOC．S→SO3 D．Cu→SO2【答案】C2．下列有关氨的说法正确的是 (　　)A．氨属于电解质B．液氨是纯净物，氨水是混合物C．氨气遇浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸都能产生白烟D．氨气易液化，所以可用来做喷泉实验【答案】B【解析】氨是非电解质，A错误；浓H2SO4难挥发，C错误；喷泉实验是利用了NH3极易溶于水的性质，D错误。【答案】C【解析】一般来说，铵盐受热分解可产生NH3，但有些铵盐(如NH4NO3)在加强热时会发生氧化还原反应，并不产生NH3。4．(2023·安徽池州期中)下列物质中，能用两种单质直接化合而成的是 (　　)①NO2　②FeCl3　③CuS　④HCl　⑤SO3　⑥FeSA．①②④ B．②④⑥C．③④⑤ D．①③⑤【答案】B【解析】氮气与氧气在放电条件下或高温条件下直接化合生成NO，①不符合题意；铁单质与氯气反应生成＋3价的铁离子，产物是FeCl3，②符合题意；因为硫的氧化性弱，遇到变价金属氧化成低价化合物，所以铜只能被氧化成＋1价，铜与硫单质反应产物是Cu2S，③不符合题意；氢气和氯气在点燃条件下生成氯化氢，可以直接化合而成，④符合题意；硫单质与氧气生成SO2，⑤不符合题意；因为硫的氧化性弱，遇到变价金属氧化成低价化合物，所以铁只能被氧化成＋2价，铁与硫单质反应产物是FeS，⑥符合题意。①蒸馏水　②NaOH溶液　③红色石蕊试纸　④蓝色石蕊试纸　⑤稀硫酸A．①⑤　　　　B．④⑤　　　　C．①④⑤　　　　D．①③⑤【答案】B6．(2023·河南大学附中期中)现用传感技术测定喷泉实验中的压强变化来认识喷泉实验的原理。下列说法不正确的是 (　　)【答案】D【解析】CaO能与水反应，使c(OH－)增大，同时放出大量的热，有利于氨气的逸出，碱石灰中的氢氧化钠也可以抑制NH3·H2O的电离，从而促进氨气的生成，A正确；氨气和水反应生成一水合氨，一水合氨电离出氢氧根离子而导致氨水呈碱性，红色石蕊试液遇碱变蓝色，所以检验三颈烧瓶集满NH3的方法是将湿润的红色石蕊试纸靠近瓶口，试纸变蓝色，证明NH3已收集满，B正确；三颈烧瓶内气体与外界大气压压强之差越大，其反应速率越快，C点压强最小，大气压不变，所以大气压和C点压强差最大，则喷泉最剧烈，C正确；常温、常压下气体摩尔体积不是22.4 L/mol，无法计算溶液浓度大小，D错误。7．某化学实验小组同学利用如图实验装置制备氨气，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________(填“a”或“b”)，并说明选择的理由是________________________。(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)。【解析】(2)氨气密度比空气密度小，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，说明氨气的水溶液显碱性。(4)①不能使NH3进入瓶中，②、④能防止倒吸，③会发生倒吸。