第二课时氨和铵盐
【课程标准要求】
1.能从物质类别、氮元素价态的角度,认识氨、铵盐的性质与转化。
2.能利用铵盐的性质和反应,设计氨制备、分离、提纯、检验等简单任务的方案。
一、氨的性质
1.物理性质
(1)氨是无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,易液化,液化时放热,汽化时吸热,可用作制冷剂。
(2)氨极易溶于水:在常温常压下,1体积水大约可溶解700体积氨。可利用喷泉实验证明NH3极易溶于水。
2.化学性质
(1)与水的反应
氨溶于水时与水反应生成NH3·H2O,NH3+H2ONH3·H2O,NH3·H2O小部
分电离NH3·H2ONHeq\o\al(+,4)+OH-,使氨水(氨的水溶液)显弱碱性。
(2)与酸的反应
氨遇HCl时产生大量白烟,反应的化学方程式为NH3+HCl===NH4Cl。
(3)催化氧化反应
氨催化氧化反应的化学方程式为:4NH3+5O2eq\o(=====,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO+6H2O,此反应是工业制硝酸的基础。
【微自测】
1.下列描述中正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)氨水中含有的微粒分子有NH3、H2O、NH3·H2O(√)
(2)可用向上排空气法收集氨气(×)
(3)氨易液化,工业上可用氨作制冷剂(√)
(4)氨气能够和氯气反应(√)
二、铵盐
1.组成与用途
(1)组成:铵根离子(NHeq\o\al(+,4))与酸根离子形成的化合物,如NH4HCO3、(NH4)2SO4、NH4NO3等农业上常用的铵态氮肥,都属于铵盐。
(2)用途:农业上常用作化肥,如硫酸铵、碳酸氢铵、硝酸铵等。
2.物理性质:绝大多数铵盐是白色或无色晶体,易溶于水。
3.化学性质
提醒并不是所有的铵盐都受热生成NH3,NH4NO3、(NH4)2SO4加热分解产物复杂,加热可能发生爆炸,如NH4NO3eq\o(=====,\s\up7(△))N2O↑+2H2O。
4.铵根离子(NHeq\o\al(+,4))的检验
离子反应
离子方程式:NHeq\o\al(+,4)+OH-eq\o(=====,\s\up7(△))NH3↑+H2O
原理
生成的NH3可用湿润红色石蕊试纸检验,试纸变蓝色
【微自测】
2.下列描述中正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)铵盐易溶于水,且都易分解(√)
(2)铵盐都不稳定,受热分解都生成NH3(×)
(3)NH4Cl受热分解,所以可用加热的方法分离NH4Cl和NaCl(√)
(4)向某溶液中加入稀NaOH溶液,用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,试纸不变蓝,则原溶液中一定无NHeq\o\al(+,4)(×)
氨的实验室制法
1.反应原理:2NH4Cl+Ca(OH)2eq\o(=====,\s\up7(△))CaCl2+2NH3↑+2H2O。
2.实验装置:
1.实验室制取氨气时用消石灰和氯化铵反应,而不选用NaOH和其他铵盐,其原因是什么?
提示:消石灰不能用NaOH、KOH代替,原因是NaOH、KOH具有吸湿性,易结块,不利于产生氨气,在加热条件下还会腐蚀试管。其他铵盐如硫酸铵与消石灰反应易结块,而硝酸铵易爆炸。
2.某同学根据铵盐受热分解的性质,认为可以采用加热NH4Cl来制备氨气,是否可行?
提示:不可行。NH4Cl分解得到NH3和HCl,两种气体在试管口遇冷反应又生成NH4Cl,得不到氨气。
3.实验室制取氨气时如何干燥氨气?能否使用氯化钙或浓硫酸干燥?
提示:应该用碱石灰干燥。不能使用氯化钙或浓硫酸干燥,因氯化钙或浓硫酸能与氨气反应。
4.用试管收集氨气时,为什么在试管口塞上一团疏松的棉花?
提示:用试管收集氨气时,应在试管口塞上一团疏松的棉花,防止NH3与空气形成对流,以收集到较纯净的氨气。
1.氨的实验室制法
实验原理
2NH4Cl+Ca(OH)2eq\o(=====,\s\up7(△))CaCl2+2NH3↑+2H2O
简易装置
净化装置
收集方法
向下排空气法
验满方法
①用湿润的红色石蕊试纸放置在试管口附近,若试纸变蓝,则已集满;
②用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口,若有白烟生成,则已集满
2.实验室制取氨的简便方法
简便方法
装置
反应原理
加热浓氨水
NH3·H2Oeq\o(=====,\s\up7(△))NH3↑+H2O
浓氨水与固体烧碱或生石灰混合
将浓氨水滴加到固态碱性物质(如CaO、NaOH、碱石灰等)上,消耗浓氨水中的水,同时反应放热,促进NH3·H2O分解产生NH3
1.实验室制取少量干燥的氨气,涉及下列装置中其中正确的是()
A.①是氨气发生装置
B.③是氨气发生装置
C.②是氨气吸收装置
D.④是氨气收集、检验装置
答案B
解析①中NH4