1、1第 1 课时 氨学习目标定位 1.知道 NH3的物理性质特点以及氨水显碱性的原因。2.学会氨气的实验室制取、收集和检验方法。3.学会铵盐的性质及 NH 4的检验方法。 一 氨1.氨气的物理性质是无色气体,有刺激性气味,密度比空气小,极易溶于水(易液化)。2.氨气易溶于水喷泉实验实验装置 操作及现象 结论(1)打开止水夹,并挤压滴管的胶头(2)烧杯中的溶液由玻璃管进入烧瓶,形成喷泉,瓶内液体呈红色氨易溶于水,水溶液呈碱性3.将分别蘸有浓氨水、浓盐酸的两支玻璃棒渐渐靠近,观察到的现象是有大量白烟产生,这是因为浓氨水挥发产生的氨气与浓盐酸挥发产生的 HCl 气体在空气中相遇迅速反应生成氯化铵晶体小
2、颗粒,反应的化学方程式是 NH3HCl= =NH4Cl。4.NH3分子中氮元素的化合价为3 价,在化学反应中氮元素化合价可能的变化是只能升高,不能降低,因此氨具有还原性。请写出氨气与氧气在催化剂作用下生成 NO 的化学方程式:24NH35O 2 4NO6H 2O。= = = = =催 化 剂 归纳总结1.氨气的化学性质(1)氨与水反应生成一水合氨:NH 3H 2ONH 3H2O。(2)氨与酸反应生成铵盐:NH 3H =NH 。 4(3)氨的催化氧化反应:4NH 35O 2 4NO6H 2O。= = = = =催 化 剂 2.氨水的性质(1)氨溶于水,大部分和水反应生成 NH3H2O。NH 3H
3、2O 很不稳定,受热易分解为氨气和水,反应的化学方程式是 NH3H2O NH3H 2O。= = = = = (2)氨水具有弱碱性,电离方程式是 NH3H2ONH OH ,能使酚酞试液变红色(或使 4湿润的红色石蕊试纸变蓝色),能与氯化铝溶液反应,离子方程式是Al3 3NH 3H2O=Al(OH)33NH 。 41.氨水显弱碱性的主要原因是( )A.通常状况下,氨的溶解度不大B.氨水中的 NH3H2O 少量电离C.溶于水的氨分子只有少量发生电离D.氨本身的碱性弱答案 B解析 氨气极易溶于水,溶于水的氨气大部分与水结合成一水合氨(NH 3H2O),NH 3H2O少部分电离成 NH 和 OH ,因此
4、氨水呈弱碱性。氨气本身不能电离,也不显碱性。 42.下列关于氨水的叙述正确的是( )A.氨水显碱性,是因为氨水是一种弱碱3B.氨水和液氨成分相同C.氨水中物质的量浓度最大的粒子是 NH3(除水外)D.1 molL1 的氨水指在 1 L 溶液中含 NH3、NH 3H2O、NH 物质的量之和为 1 mol 4答案 D解析 溶于水的氨气大部分与水反应生成 NH3H2O,所以除水外,物质的量浓度最大的粒子是 NH3H2O;NH 3H2O 是一种弱碱,在水中发生部分电离使溶液呈碱性;氨水中共含有六种粒子,分别是 H2O、NH 3、NH 3H2O、NH 、OH 和少量的 H ,是一种混合物,液氨是 4纯净
5、物。二 铵盐及氨气的制取1.农业上常用的铵态氮肥,如 NH4HCO3、(NH 4)2SO4、NH 4NO3等都属于铵盐,它们都易溶于水。其化学性质是(1)铵盐受热易分解NH4Cl 受热分解的化学方程式:NH 4Cl NH3HCl。= = = = = NH4HCO3受热分解的化学方程式:NH 4HCO3 NH3H 2OCO 2。= = = = = (2)铵盐与碱反应NH4NO3与 NaOH 反应的化学方程式:NaOHNH 4NO3 NH3NaNO 3H 2O。= = = = = 2.氨的实验室制法答案 向下排空气法 防止 NH3与空气对流,提高 NH3的纯度和收集速度,浸湿后可吸收多余的氨气防止
6、污染空气 2NH 4ClCa(OH) 2 CaCl22NH 32H 2O= = = = = 4归纳总结1.铵盐的检验方法(有两种)(1)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 NH 4。(2)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 NH 4。2.实验室制取氨气(1)试剂的选择:考虑操作方便、安全,铵盐一般用氯化铵或硫酸铵,碱一般用 Ca(OH)2,不用 NaOH,因为后者易潮解,成本高。(2)氨气的发生装置与制取氧气的装置相同。可用湿润的红色石蕊试纸或浓盐酸来检验产生的氨气。用碱石灰(
7、CaO 和 NaOH)干燥氨气,不能用浓硫酸、CaCl 2(因为可生成 CaCl28NH3)干燥氨气。(3)实验室快速制取氨气的方法:用浓氨水和固体 NaOH 反应或直接加热浓氨水。3.下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂,其中错误的是( )A. B.C. D.5答案 A解析 实验室制取氨气的方法有:铵盐与碱加热制取氨气,常用 NH4Cl 与 Ca(OH)2反应,固体与固体反应,因为有水生成,试管口应略向下倾斜,错误;在浓氨水中加入CaO,CaO 与水反应使溶液中 c(OH )增大,消耗了水,并且放出大量的热,使 NH3H2O 分解放出氨气,正确;加热浓氨水,加快氨气挥发,正确;是错误的,因
8、为氯化铵分解生成的 NH3与 HCl 冷却后又生成 NH4Cl,不能得到 NH3。4.下列说法中正确的是( )A.所有铵盐受热均可以分解,产物均有 NH3B.所有铵盐都易溶于水,所有铵盐中的 N 均呈3 价C.NH4Cl 溶液中加入 NaOH 浓溶液共热时反应的离子方程式为NH 4OH NH3H 2O= = = = = D.NH4Cl 和 NaCl 的固体混合物可用升华法分离答案 C解析 A 项,有的铵盐受热分解产生氨气(如 NH4Cl),有的铵盐受热分解不产生氨气(如硝酸铵);D 项,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
9、不是升华。1.有关氨气的实验较多,下面对这些实验原理的分析中,正确的是( )A.氨气极易溶于水,可以用来做喷泉实验B.氨气的还原性可以解释氨气与氯化氢的反应实验C.NH3H2O 不稳定,实验室可用 NH4Cl 和石灰水制取氨气D.NH3液化时放出大量的热,因而不能用氨作制冷剂答案 A6解析 NH 3与 HCl 反应为非氧化还原反应,B 项错误;因 NH3易溶于水,实验室制 NH3用NH4Cl 固体和熟石灰加热,C 项错误;液氨汽化时,吸收大量热,可用液氨作制冷剂,D 项错误。2.已知气体的摩尔质量越小,扩散速度越快。下图所示为气体扩散速度的实验,两种气体扩散相遇时形成白色烟环。下列关于物质甲、
10、乙的判断正确的是( )A.甲是浓氨水,乙是浓硫酸B.甲是浓盐酸,乙是浓氨水C.甲是浓氨水,乙是浓盐酸D.甲是浓硝酸,乙是浓氨水答案 C解析 从图可知甲中的气体摩尔质量较小,乙中的气体摩尔质量较大,又由于浓 H2SO4不能挥发出气体来,故 C 正确。3.下列离子方程式书写正确的是( )A.实验室用氯化铵和熟石灰制氨:NH OH NH3H 2O 4 = = = = = B.NaOH 浓溶液与 NH4Cl 溶液混合加热:NH OH NH3H2O 4 = = = = = C.氨水中加盐酸:NH3H2OH =NH H 2O 4D.氨水中加入氯化铁溶液:Fe3 3OH =Fe(OH)3答案 C7解析 NH
11、 4Cl 和 Ca(OH)2固体加热,不是溶液中进行的反应,不存在离子浓度的变化,不属于离子反应,A 项不正确;NaOH 浓溶液和 NH4Cl 溶液混合加热放出 NH3,不能写成NH3H2O,B 项不正确;氨水与酸或盐反应,实质是 NH3H2O 电离出的 OH 参与反应,NH3H2O 为弱碱应写成分子形式,故 C 项正确,D 项不正确。4.将湿润的红色石蕊试纸放在进行下列实验的试管口,试纸不变蓝色的有( )A.加热浓氨水B.加热 NH4HCO3固体C.加热 NH4Cl 和 Ca(OH)2的混合物D.加热 NH4Cl 晶体答案 D解析 A、B、C 中均有 NH3生成,D 中 NH4Cl 分解生成
12、的 NH3和 HCl 气体在试管口又凝结为NH4Cl 晶体。5.根据下列变化进行推断:且已知 A 为正盐。(1)推断 A、B、C、D 的化学式:A_,B_,C_,D_。(2)写出变化的离子方程式:_。_。答案 (1)(NH 4)2CO3 NH 3 BaCO 3 CO 2(2)Ba 2 CO =BaCO3,NH OH NH3H 2O 23 4 = = = = = BaCO 32H =Ba2 CO 2H 2O8解析 由溶液与 NaOH 溶液加热生成气体 B,且气体 B 遇 HCl 冒白烟,可知 B 为 NH3,A 中含有 NH ,气体 D 为无色无味气体,能使澄清石灰水变浑浊,D 为 CO2,逆推
13、 C 为 BaCO3, 4可知 A 中含有 CO 或 HCO ,但 A 为正盐,可知 A 为(NH 4)2CO3。23 36.甲、乙、丙三位同学分别用如下实验装置及化学药品(碱石灰为氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气。请你参与探究,并回答下列问题:(1)制取氨气的化学方程式为_。(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气,其原因是_。(3)三位同学用上述装置制取氨气时,其中有一位同学没有收集到氨(实验操作都正确),你认为没有收集到氨气的同学是_(填“甲” 、 “乙”或“丙”)。(4)检验氨气是否收集满的方法是(简述操作方法、现象和结论)_。(5)三位同学都认为,采用上述各自的装置,还可用于加热碳酸
14、氢铵固体的方法来制取纯净的氨气,你认为哪位同学能够达到实验目的_(填“甲” 、 “乙”或“丙”)。他们还认为,装置中的 NH4HCO3固体可用 NH4Cl 固体代替,你认为_(填“能”或“不能”)。答案 (1)2NH 4ClCa(OH) 2 CaCl22NH 32H 2O= = = = = (2)氨气的密度比空气小,氨气极易溶于水(3)乙(4)用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,如果试纸变蓝,则氨气已满(或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,如果产生白烟,则氨气已满)9(5)丙 不能解析 (1)实验室用氢氧化钙和氯化铵在加热条件下制备氨气,反应方程式为2NH4ClCa(OH) 2 CaCl22NH 32H 2O。(2)氨气易溶于水,不能用排水法= = = = = 收集,氨气密度比空气小,应用向下排空气法收集。(3)氨气为碱性气体,通过盛有浓硫酸的洗气瓶时,与硫酸反应而被吸收,故答案为乙。(4)氨气为碱性气体,与水反应生成NH3H2O,电离出 OH ,溶液呈碱性,检验时可用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,如果试纸变蓝,则氨气已满,或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,如果产生白烟,则氨气已满。(5)碳酸氢铵加热分解生成氨气、二氧化碳和水,其中可用碱石灰吸收二氧化碳和水,只有丙能做到,氯化铵加热分解生成氨气和氯化氢,在温度较低时又重新生成氯化铵,不能只用氯化铵制备氨气。