人教版高中化学必修一421氨的性质与铵根的检验

高中化学学习材料

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第4节 氨 硝酸 硫酸

课题1 氨的性质与铵根的检验

【学习目标】

1．了解氨气与水的反应、与酸的反应，以及氨水的不稳定性。 2．了解铵盐易溶于水、受热易分解、与碱反应等性质。 3．掌握铵盐的化学性质，理解掌握铵根离子的检验方法。 4．能用化学方程式表示工业上生产硝酸的基本原理。 【活动过程】

活动一：通过实验认识氨的性质

1．进行下列实验探究，记录实验现象，得出氨气的有关性质。 实验步骤 实验现象 实验结论 ⑴如图，观察氨的颜色，然后挤压胶头滴管中的水，观察现象。 ⑵用小试管取烧瓶中红色溶液，加热，并用镊子夹取湿润的红色石蕊试纸放置于试管口 ⑶用两根玻璃棒分别蘸取浓盐酸和浓氨水，靠近（不接触），观察现象。

2．氨水有挥发性，它是氨气溶于水并与水反应得到的溶液，为弱碱性溶液，有关原理如

＋－

下：NH3+H2ONH3·H2O、NH3·H2ONH4+OH(表示该过程不能进行到底)。

分析氨水中存在哪些粒子?

活动二：铵盐性质的探究与铵根离子的检验

1．铵盐性质的探究 实验步骤 ⑴在试管中加热NH4Cl固体。 ⑵加热(NH4)2SO4和NaOH的混合溶液，在试管口放一张湿润的红色石蕊试纸。 实验现象 化学方程式 2．设计两种不同的实验方案，鉴别硫酸钠与硫酸铵固体。

活动三：应用有关性质探究氨气的实验室制取方案

实验用品：浓氨水、生石灰、Ca(OH)2 固体、NH4Cl固体、烧瓶、试管、分液漏斗、石棉

网、究竟灯等。

1．设计三套氨气的实验室制取方案，写出化学反应方程式，并画出实验装置图。 反应方程式 实验装置图 2．实验室如何收集所制取的氨气？

活动四：认识工业上氨的制取和用途

1．从NH3的组成分析,工业合成氨采用的两种气体原料是什么?写出合成氨的化学方程式。

2．氨经一系列反应可以得到硝酸，如下图所示：

NH3O2①NOO2②NO2H2O③HNO3

⑴写出工业上制取硝酸过程的化学方程式： ①氨的催化氧化生成一氧化氮： ②一氧化氮进一步氧化成二氧化氮： ③用水吸收二氧化氮生成硝酸： ⑵右图为工业上制备硝酸的流程。 ①写出图中A、B、C三处物质的 主要成分的化学式。

②进入热交换器的氨气和空气

与进入转化器的氨气和空气有什么不同？

【课堂反馈】

1．下列反应属于氮的固定的是

A．空气在雷电作用下生成NO B．NH3和HCl生成NH4Cl固体 C．豆科植物将N2转化为NH4+ D．空气中的氮氧化物转化成酸雨

2．当蘸有氨水的玻璃棒靠近分别滴有下列溶液的玻璃片时，不会产生白烟的是

A．浓盐酸 B．浓硫酸 C．浓硝酸 D．浓醋酸 3．下列关于氨气的说法正确的是

A．氨可以用浓硫酸干燥，也可用无水CaCl2干燥 B．用水吸收NH3用右图装置可以防止倒吸

H2O

C．NH3与H2O的反应是可逆的

CCl4

D．氨水能导电，所以NH3是电解质

4．实验室里可按右图所示的装置干燥、储存气体M，多

气体M 碱石灰 余的气体可用水吸收，则M是

储气瓶 A．NH3 B．CO

水 C．CH4 D．HCl

5．下列A~D四组，每组有两个反应，其中两个反应可用同一个离子方程式表示的是 （Ⅰ） （Ⅱ） 过量SO2通入少量Ba(OH)2溶液 少量Al2(SO4)3溶液滴入浓氨水 0.3molCl2通入含0.2molFeBr2的溶液 少量Ba(NO3)2溶液与过量MgSO4溶液相混合 A 少量SO2通入Ba(OH)2溶液 B 少量浓氨水滴入Al2(SO4)3溶液 C 0.1molCl2通入含0.2molFeBr2的溶液 D 过量BaCl2溶液与少量Na2SO4溶液相混合 6．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．

7．右图为某实验室氨水试剂标签上的有关数据，请回答： ⑴标准状况下1体积水吸收多少体积的氨气可制得上

氨水

述氨水？该氨水物质的量浓度为多少？（水的密度：

分子式：NH3

1.00g/cm3）

相对分子质量：17

⑵经测定某硫酸厂每天排放含0.2％的SO2(体积分数)

密度：0.88g/cm3 3

的废气1×104m(标准状况)，为了提高综合经济效

NH3的质量分数：25％

益，用上述氨水吸收废气中的SO2来获得硫酸铵，则每天消耗该氨水约多少吨？

课题1 氨的性质与铵根离子的检验

【活动结果】

活动一：通过实验认识氨的性质

1．⑴氨气为无色气体，挤压胶头后片刻，烧杯内的溶液迅速进入烧瓶，形成红色喷泉 氨

气极易溶于水，溶液呈碱性

⑵溶液红色变浅，有刺激性气味气体放出，红色石蕊试纸变蓝 氨水不稳定，受热易分解

⑶在两玻璃帮的周围空间产生白色的烟 氨水、盐酸均有挥发性，且相遇后反应生成氯化铵固体

＋—

2．含有H2O、 NH3 、NH3·H2O、NH4、OH 等粒子。 活动二：铵盐性质的探究与铵根离子的检验

1．⑴固体减少，在试管口附近又凝结成固体 NH4ClNH3↑＋HCl

＋—

⑵NH4＋OH NH3↑＋H2O

2．方案一：取少量两种固体样品溶于水，用铂金丝蘸取试样的溶液，在火焰上灼烧，若

火焰呈黄色，则对应的试样为硫酸钠固体。

方案二：用试管取试样与NaOH弄溶液共热，并在试管口放置一张湿润的红色石蕊试

纸，若试纸变蓝，说明试样为硫酸铵固体

活动三：应用有关性质探究氨气的实验室制取方案 1．三套方案的化学反应方程式如下： (NH4)2SO4＋Ca(OH)2CaSO4＋2 NH3↑＋2H2O NH3·H2O＋CaO＝Ca(OH)2＋NH3↑ NH3·H2O NH3↑＋H2O 对应的装置分别为：

2．向下排空气法

活动四：认识工业上氨的制取和用途 1．合成原料：N2、H2 化学方程式：N2+3H22．⑴①4NH3+5O2

2NH3

4NO+6H2O ②2NO＋O2＝2NO2

③3NO2+H2O=2HNO3+NO

⑵①A：NO、O2、N2等；B：NO2、O2、N2等；C：H2O ②进入转化器的氨气和空气的温度高 【课堂反馈】

１.AC 2.B 3.BC 4.A 5.BD 6.AC

7．⑴439.22L(或439L) 12.94mol/L(或13mol/L)

⑵n(SO2)＝(1×104×103L×0.2%)/22.4L/mol＝892.86mol n(NH3)＝892.86 mol×2×17g/mol＝30357.24g

—

m(氨水)＝30357.24g/(25%)×106t/g＝0.12t