1、专题四 硫、氮和可持续发展,氮肥的生产和使用,1800年未使用化肥每公顷耕地生产0.73吨粮食,1978年开始使用化肥每公顷耕地生产4.63吨粮食,如果不施化肥,中国只能养活2亿多人口,剩下11亿人就没饭吃。,氮肥的种类:,氨态化肥都来源于NH3,硝态化肥:硝酸盐,尿素(CO(NH2)2),NH4Cl NH4HCO3 (NH4)2SO4,氨态化肥,N2,NH4Cl NH4HCO3 (NH4)2SO4,?,哈伯,波施,分别获得1918年和1932年诺贝尔化学奖,一、工业合成氨:,合成氨工厂,实验探究1,滴有酚酞的水,在干燥的烧瓶内充满氨气,塞上带有玻璃管和胶头滴管(预先吸入少量水)的胶塞。按图所
2、示组装实验装置。挤压胶头滴管,打开橡皮管上的止水夹,观察现象。,二、氨的性质,实验现象 :,将胶头滴管中的水挤入烧瓶,打开止水夹,烧杯中的水沿着导管喷入烧瓶,变成 色。,实验结论 :,实验操作 :,氨气 ,氨气的水溶液显 性。,喷泉实验,红,极易溶于水,碱,问题1、喷泉形成的原因?,瓶中氨气溶于胶头滴管挤入的水中,瓶中气压下降小于外界气压,烧杯中的水被大气压压入烧瓶形成喷泉,1、物理性质:,1、氨是无色有刺激性气味的气体 2、密度比空气小 3、极易溶于水(1:700) 4、易液化,溶于水后的溶液能使无色酚酞变红色,二、氨的性质,2.氨的化学性质,(1)氨气与水的反应,一水合氨,动动脑,氨水中存
3、在哪些微粒?并与液氨进行比较。,纯净物,混合物,NH3、H2O、 NH3H2O NH4+、OH、(H+),NH3,实验探究2,现象:,结论:,实验操作 :,湿润的红色石蕊试纸变成 蓝 色。,氨气极易溶于水,氨气的水溶液显 碱 性。,烧杯中出现白烟。,NH3与HCl结合,有固体NH4Cl生成。,实验探究3,现象:,结论:,实验操作 :,(2)氨气与酸的反应,NH3+HCl= NH4Cl(白烟),NH3 + HNO3 =,NH3 + H2SO4 =,NH4NO3,2 (NH4)2 SO4,(氨的催化氧化,工业制硝酸的基础),(3)氨气与氧气的反应,氨水作为化肥缺点是什么?用什么办法可以解决这个问题
4、?,议一议,三、铵盐,1、涵义:,由铵根离子(NH4+)和酸根离子构成 的化合物,2、物理性质:,都是白色晶体,并且都能溶于水,有一位农民在仓库里存放了一袋氮肥氯化铵(俗称氯铵),有一天他发现这袋化肥包装破损受潮了,就把它拿出去晒,结果发现没有人偷盗却少很多,你能从化学的角度替他找原因吗?,化 学 与 生 活,3、化学性质,(1)受热易分解,NH4Cl = NH3 + HCl ,实验探究3,有关化学方程式:,NH3 + HCl = NH4Cl,试管底部固体减少,直至消失,在试管中上部有白色固体出现。并可闻到刺激性气味。,(2)与碱共热放出氨气,实验探究4,有关化学方程式:,现象:闻到刺激性气味
5、,湿润的红色石蕊试纸变蓝, 铵盐归纳总结:,(3)易碱解:和碱在加热的条件下,发生复分解反应,产生NH3 。,(1)易溶解:均为易溶于水的白色晶体。,(2)受热易分解:晶体受热易分解,但不一定产生NH3 。,检验铵根的方法,铵盐的性质为“三解”。,铵盐在作肥料时应注意什么事项?,讨论:,1.在干燥阴凉的地方储存 2.不和碱性肥料一起使用,3、铵盐(NH4+)的检验,(1)用湿润的红色石蕊试纸(变蓝),(2)蘸有浓盐酸的玻璃棒接近瓶口(产生白烟),如何鉴别某种白色晶体是氨盐而非钠盐?,4.氮肥简介,常 见 氮 肥,本节课我们学习了,N2,氮肥的使用注意事项,1、下列关于氨的性质的叙述,不正确的是
6、( ) A 氨气极易溶于水 B 氨的水溶液碱性很强 C 氨气具有还原性 D 一水和氨很不稳定,B,练 习,2、在四片玻璃片上分别滴有下列溶液,当氨气靠近各玻璃片时,有白烟产生的是( ) A浓硫酸 B浓磷酸 C浓硝酸 D浓盐酸,C、D,3如右图,烧瓶内充满NH3,橡皮塞上没有胶头滴管,如何引发喷泉?,4、某学生积极思考产生喷泉的其他办法,并设计了如右下图所示的装置。 在右下图的锥形瓶中,分别加入足量的下列物质,反应后可能产生喷泉的是 A Cu与稀盐酸 B NaHCO3与NaOH溶液 C CaCO3与稀硫酸 D NH4HCO3与稀盐酸在右下图锥形瓶外一水槽,瓶中加入酒精,水槽中加入冷水后,再加入足
7、量的下列物质,结果也产生了喷泉。 水槽中加入的物质可以是 A 浓硫酸 B 食盐 C 生石灰 D 硫酸铜 这种方法产生喷泉的原理是,比较A图和B图两套装置,从产生喷泉的原理来分析,A图是 上部烧瓶内气体压强;B图是 下部锥形瓶内气体压强(均填增大或减小)。 城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述 (填A图或B图)装置的原理相似。,减小,增加,B图,5、 标准状况下体积为VL的干燥烧瓶收满了NH3,以此气体进行喷泉实验,当喷泉停止后,烧瓶内充满水溶液,烧瓶中的氨水的物质的量浓度是多少?,6、只用一种试剂可以把NH4Cl、(NH4)2SO4、KCl、Na2SO4四种溶液鉴别出来,该试剂是( )A
8、BaCl2溶液 BNaOH溶液 CBa(OH)2溶液 DAgNO3溶液,C,谢谢专家的指导! 谢谢同学们配合!,实验室制取氨气可以采用什么方法? 用什么方法收集气体?,1.,2.可用浓氨水加热,3.向固体NaOH或生石灰中滴加浓氨水,讨论:,问题(1):喷泉形成的原因?,问题(2):溶液为什么变红?,氨气溶于水后的溶液呈碱性,一位老师在做NH3的喷泉实验时,发现水上喷无力,喷泉结束后,溶液仅占烧瓶体积的五分之一,你认为造成实验不理想的原因可能有 A、收集的NH3不纯净 B、烧瓶不干燥或气体未干燥 C、NH3在水中的溶解度不够大 D、装置漏气,(3).与氧气反应,(表现出NH3的还原性),氨的催化氧化(工业制硝酸的第一步),-3,+2,