鲁科版必修1第2节 氮的循环教案

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课时2　氨与铵盐目标与素养：1.掌握氨气的物理性质及化学性质。(宏观辨识)2.掌握铵盐的物理性质及化学性质。(宏观辨识)3.掌握氨气的实验室制法。(科学探究)一、氨气1．物理性质颜色气味状态密度水溶性熔沸点无色刺激性气态ρNH3＜ρ空气易溶沸点高、易液化微点拨：NH3极易溶于水，可由喷泉实验证实，实验室收集NH3只能用向下排空气法收集。2．化学性质微点拨：NH3遇HCl产生白烟现象，可用浓盐酸检验NH3；NH3遇H2SO4无白烟现象，原因是H2SO4不易挥发。3．氨水的性质二、铵盐1．化学氮肥2．铵盐(1)概念：由铵根离子和酸根离子组成的盐。(2)物理性质：铵盐都是白色晶体，易溶于水。(3)化学性质①不稳定性：铵盐受热易分解，写出碳酸氢铵、氯化铵分解的化学方程式。NH4HCO3NH3↑＋CO2↑＋H2ONH4ClNH3↑＋HCl↑②与碱反应铵盐与碱反应产生氨气，这是铵盐的通性。铵盐与碱液加热反应的离子方程式为NH＋OH－NH3↑＋H2O。微点拨：铵盐受热分解不一定产生NH3，如NH4NO3N2O↑＋2H2O。三、氨气的实验室制法1．反应原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。2．验满方法(1)使湿润的红色石蕊试纸立即变蓝；(2)蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口时产生大量白烟。3．收集方法：向下排空气法。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)NH3溶于水能导电，所以NH3是电解质。 (　　)(2)实验室常用排水法收集纯净的NH3。 (　　)(3)NH3中氮元素为－3价，处于最低价态，具有一定的还原性，在一定条件下可被O2氧化。                            (　　)(4)实验室可用加热NH4Cl的方法获得NH3。 (　　)(5)除去NaCl中少量的NH4HCO3杂质，可用加热法。 (　　)[答案]　(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√2．氨气可以做喷泉实验，这是因为氨气(　　)A．易液化　　　　　　   B．比空气轻C．极易溶于水   D．能跟水反应[答案]　C3．下列现象中不能用于检验NH3泄漏的是(　　)A．气体遇浓盐酸产生白烟B．气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红C．气体通入酚酞溶液中，溶液变红D．气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝B　[NH3·H2O呈碱性，不可能使石蕊试纸变红。] 喷泉实验1.喷泉实验的基本原理及装置(1)原理：气体在液体中溶解度很大，在短时间内产生足够的压强差，则打开活塞后，大气压将烧杯内的液体压入烧瓶中，在尖嘴导管口形成喷泉。(2)装置2．实验成功的关键(1)装置的气密性良好。(2)烧瓶和气体必须是干燥的。(3)氨气充满整个烧瓶。3．两类常见喷泉的形成实验(1)极易溶于水的气体或易溶于水的气体(NH3、HCl、SO2等)与水可形成喷泉。(2)酸性气体(HCl、SO2、NO2、CO2、H2S等)与NaOH溶液也能形成喷泉。创新意识：新型防倒吸装置(1)倒吸：由于密闭容器内压强减小(如将气体通入溶解度大的试剂时、冷却加热过的仪器等)，大气压大于内部压强将水压入容器内，形成倒吸。(2)常见防倒吸装置【典例1】　喷泉实验是中学化学的重要实验。(1)实验室中常用图甲装置进行NH3的喷泉实验。用该装置完成喷泉实验的操作方法是__________________________________。(2)若用图乙装置进行NH3的喷泉实验，打开止水夹后，烧杯中的液体不能进入烧瓶。请写出引发喷泉实验的一种操作方法：______________________________________________________。(3)若将图甲装置中胶头滴管和烧杯中液体改为NaOH溶液，能用改动后的甲装置进行喷泉实验的一组气体是________(填字母)。A．HCl和CO2　　　　　   B．Cl2和COC．O2和SO2   D．NO2和NO[答案]　(1)打开止水夹，挤压胶头滴管(2)用热毛巾捂住圆底烧瓶底部；在烧瓶底部淋一些热水；用冰袋包住烧瓶底部；在烧瓶底部淋少量酒精等(任写一种)(3)A1.如图的装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是(　　)A．CO2(NaHCO3溶液)/无色喷泉B．NH3(H2O含酚酞)/红色喷泉C．CO2(NaOH溶液)/无色喷泉D．HCl(H2O)/无色喷泉[答案]　A2．已知NH3极易溶于水，却难溶于有机溶剂CCl4，有关装置中不可作NH3吸收装置的是(　　)A　　　　B　　　　C　　　D[答案]　CNH的检验和NH3的实验室制法1.检验NH的答题规范(1)实验操作：取少许待测液或晶体于小试管中，加入浓氢氧化钠溶液，微热，将湿润的红色石蕊试纸(或者蘸有浓盐酸的玻璃棒)放在试管口。(2)现象、结论：试纸变蓝色(或者冒白烟)，说明是铵盐或待测液含有NH。2．实验室制取氨气注意的问题(1)试剂选择：考虑原理可行，操作方便、安全，一般铵盐用氯化铵，不用硝酸铵和碳酸氢铵，碱用氢氧化钙，不用NaOH(易潮解，且试管易破裂)。(2)氨气干燥：通常用碱石灰干燥氨气，不能用浓硫酸、五氧化二磷，也不能用无水CaCl2(因为CaCl2＋8NH3===CaCl2·8NH3)，装置如图：(3)实验室快速制取氨气的方法：浓氨水加热或在浓氨水中加入NaOH固体(可用生石灰或碱石灰代替NaOH固体)。【典例2】　如图是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是(　　)A．①②　　　　　　   B．②③C．①③   D．②④C　[①NH4Cl受热分解生成NH3和HCl，在试管中冷却后二者又化合生成NH4Cl，错误；②CaO＋H2O===Ca(OH)2，同时放热，使NH3·H2O分解，减小NH3的溶解度，有利于NH3的产生和逸出，正确；③试管口应略向下倾斜，错误；④浓氨水受热挥发出NH3，正确。]1．针对实验室制取氨气，下列说法不正确的是(　　)A．发生装置与用KClO3制取O2的装置相同B．可用排饱和氯化铵溶液的方法收集氨气C．氨气的验满可以用湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒放于试管口附近D．所用的铵盐不是NH4NO3，是因为NH4NO3受热易爆炸B　[实验室制取氨气属于固体与固体混合加热型，与KClO3分解制O2装置一样，故A正确；由于氨气极易溶于水，故B错；氨气遇湿润的红色石蕊试纸变蓝，遇浓盐酸产生白烟，故C正确；NH4NO3受热易爆炸，一般使用NH4Cl或其他非氧化性酸的铵盐，故D正确。]2．试管中盛有白色晶体，检验它是否是铵盐的方法中不可行的是(　　)A．加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口B．加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的pH试纸放在试管口C．加氢氧化钠溶液，加热，将蘸有浓盐酸的玻璃棒放在试管口D．加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口A　[NH3遇湿润的pH试纸测得其pH大于7，遇浓盐酸生成白烟，使湿润的红色石蕊试纸变蓝；加热铵盐不一定有氨气逸出。] [教师备选]　可用来干燥氨气的有(　　)A．浓硫酸　　　　　　   B．碱石灰C．氯化钙   D．五氧化二磷[答案]　B1．下列关于氨的说法中正确的是(　　)A．氨水的密度比水的小，且浓度越大，其密度越大B．氨是无色无味的气体C．可用向上排空气法收集氨D．氨溶于水所得溶液呈弱碱性D　[氨水的密度比水的小，且浓度越大，密度越小，A错误；氨是有刺激性气味的气体，B错误；氨的密度比空气的小，应用向下排空气法收集，C错误。]2．有关氨及氨水的说法正确的是(　　)A．NH3是10电子分子，具有还原性B．液氨、氨气、氨水是同一种物质C．氨气是非电解质，氨水是电解质D．氨水的主要成分是NH3A　[氨水是混合物，既不是电解质，也不是非电解质；氨水的主要成分是NH3·H2O。]3．现欲分离氯化钠和氯化铵的混合物，可采用的方法是(　　)A．加入NaOH溶液   B．加入AgNO3溶液C．加热并冷却   D．加入水C　[铵盐受热均易分解，NH4Cl加热分解，同时生成的NH3和HCl气体冷却后又能迅速化合生成NH4Cl，而NaCl受热没有明显变化。]4．为了检验某固体物质中是否含有NH，你认为下列试纸或试剂一定用不到的是(　　)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．仅①⑤   B．仅④⑤C．①③   D．①④⑤B　[检验NH时，先将固体物质溶解，用到蒸馏水；再向样液中滴入碱液，用到NaOH溶液；加热检验是否产生NH3，用湿润的红色石蕊试纸或蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近反应容器口。]5．以下三个装置均可制得NH3：(1)实验室制NH3的装置是________。(2)按下表写出图1、图2、图3装置中应加入的物质与反应原理。 应加入的物质反应原理图1  图2 —图3  (3)图3中棉花的作用是____________________________________________________________________________________________________________。[答案]　(1)图3(2) 应加入的物质反应原理图1浓氨水NH3·H2O(浓)NH3↑＋H2O图2浓氨水和CaO—图3Ca(OH)2和NH4ClCa(OH)2＋2NH4ClCaCl2＋2NH3↑＋2H2O(3)可减小NH3与空气的对流速度，收集到比较纯净的NH3，同时避免污染空气