第二節(jié)

氮及其化合物氨、銨鹽第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素人教版(2019)化學(xué)必修

第二冊人工合成氨合成氨：一個反應(yīng)，三個諾獎

弗里茨·哈珀1918年博施1931年埃特爾2007年發(fā)明了N2和H2直接合成氨的方法改進了反應(yīng)條件，實現(xiàn)氨的規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)發(fā)現(xiàn)了合成氨的反應(yīng)機理N2＋3H22NH3高溫高壓

催化劑

1、氨的物理性質(zhì)顏色氣味狀態(tài)密度溶解性沸點無色刺激性氣味氣體比空氣小極易溶于水(常溫常壓1∶700)-33.5℃易液化氨作為一種重要的化工原料，為運輸及儲存便利，通常將氣態(tài)的氨氣通過加壓或冷卻得到液態(tài)氨。氨的溶解性——噴泉實驗氨的溶解性——噴泉實驗【思考與討論】1、燒瓶內(nèi)為什么會形成噴泉？2、溶液變紅說明了什么？3、還有哪些氣體可以做噴泉實驗？氨的溶解性——噴泉實驗【思考與討論】1、燒瓶內(nèi)為什么會形成噴泉？燒瓶內(nèi)外產(chǎn)生較大的壓強差氨極易溶于水，使瓶內(nèi)壓強減小，形成壓強差；大氣壓將水壓入瓶內(nèi)。減少“上瓶”的壓強增加“下瓶”的壓強氨的溶解性——噴泉實驗【思考與討論】2、溶液變紅說明了什么？【資料】酚酞在酸性和中性溶液中為無色，在堿性溶液中為紫紅色。氨的溶解性（1：700）NH3+H2O中學(xué)唯一的堿性氣體【思考】氨水的主要成份有哪些？氨水與液態(tài)氨有何區(qū)別？不穩(wěn)定，受熱分解NH3·H2O=NH3↑+H2O△一水合氨：一元弱堿。NH3·H2ONH4+

+OH-三分子：NH3·H2O、NH3、H2O三離子：NH4＋、OH－、H＋NH3·H2O氨的化學(xué)性質(zhì)物質(zhì)類別NH3堿性1與酸反應(yīng)：生成銨鹽NH3

+HCl=NH3+HNO3=2NH3＋H2SO4=NH4ClNH4NO3

(NH4)2SO4①用濃硝酸代替濃鹽酸會有相同的現(xiàn)象嗎？②用濃硫酸代替濃鹽酸會有相同的現(xiàn)象嗎?(白煙）（無白煙）（白煙）氨的化學(xué)性質(zhì)化合價

-3NH3還原性(工業(yè)制硝酸的基礎(chǔ))2氨的催化氧化（還原性）工業(yè)制硝酸的系列反應(yīng)4NH3+5O2

記憶：“4546”N2NH3NONO2HNO3H2O2O2H2O學(xué)生活動1：設(shè)計以氨氣為原料制備硝酸的流程4NO+6H2O2NH3+3CuO

N2+3Cu+3H2O（還原氧化銅）△2xNH3+3NOx

=N2+3xH2O催化劑（治理氮氧化物的污染）氨的化學(xué)性質(zhì)化合價

-3NH3還原性方法1：用濕潤的紅色石蕊試紙于試管口，試紙變藍。方法2：蘸有濃鹽酸的玻璃棒于試管口，有白煙產(chǎn)生。根據(jù)氨氣的性質(zhì)思考如何檢驗氨氣？硝酸銨鹽純堿有機合成工業(yè)原料用稀氨水治療蚊蟲叮咬消除二氧化氮的污染制冷劑NH3氨的用途氯化銨NH4Cl硫酸銨(NH4)2SO4硝酸銨NH4NO3碳酸氫銨NH4HCO3銨鹽是NH4+和酸根離子組成的化合物絕大多數(shù)銨鹽都是白色晶體，易溶于水NH4HCO3

NH4Cl2NH4NO3========或高溫猛烈撞擊NH4NO3

銨鹽化學(xué)性質(zhì)1銨鹽不穩(wěn)定性——受熱易分解NH3↑＋HCl↑NH3↑＋H2O＋CO2↑N2O↑＋2H2O2N2↑＋O2↑＋4H2O2.與堿反應(yīng)所有的銨鹽溶液遇堿加熱均可產(chǎn)生氨氣。NH4++OH-

不加熱，則無氨氣逸出NH4++OH-

銨鹽化學(xué)性質(zhì)NH3↑+H2ONH3?H2O加入濃的NaOH溶液NH4＋檢驗：規(guī)范操作：取少許樣品于試管中，再加入NaOH溶液，加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙靠近管口，若試紙變藍，則證明樣品中含有NH4+。加熱取樣于試管中_____________________變藍蘸有________的玻璃棒靠近，產(chǎn)生白煙濕潤的紅色石蕊試紙濃鹽酸思考如何檢驗溶液中的NH4＋？銨鹽與堿共熱NH4ClCa(OH)2方法2氨水加熱直接加熱間接加熱堿石灰、生石灰氫氧化鈉固體方法1思考實驗室中如何能制得氨氣，請你設(shè)計方案？NH4+

+OH-NH3·H2O=NH3↑+H2O△氨氣的制備原理氣體發(fā)生裝置加熱濃氨水制氨氣方法一：濃氨水加入生石灰(或NaOH)中制氨氣CaO或NaOH濃氨水氣體發(fā)生裝置方法二：銨鹽與堿共熱2NH4Cl＋Ca(OH)2

CaCl2＋2NH3↑＋2H2O△(固+固→加熱型)1干燥劑的選擇2如何收集、驗滿氣體發(fā)生裝置1干燥劑的選擇用堿性干燥劑堿石灰（CaO、NaOH）注意：無水CaCl2不能干燥NH3（形成CaCl2·8NH3)氣體發(fā)生裝置2如何收集、驗滿向下排空氣法(導(dǎo)管要伸到試管底部)某實驗小組利用如圖他裝置制取并探究氨氣的性質(zhì)：1裝置C中可能出現(xiàn)何種現(xiàn)象？2向D中滴入濃鹽酸，又有何現(xiàn)象？3氨氣不宜直接排放，請你從E、F中選擇一個尾氣處理裝置尾氣吸收-防倒吸裝置（NH3極易溶于水）倒立漏斗式肚容式分液