苏教版必修1高中化学氮肥的生产和使用VIP免费

氮肥的生产和使用【教学目标】能使学生掌握氨气的制备、重要性质及铵盐的性质【教学重点】氨气的制备【教学难点】喷泉实验【教学过程】一、氨气的物理性质无色有刺激气味的气体，比空气轻，熔沸点低，极易溶于水（1：700），易液化。（氨水的浓度越大，密度越小。）【思考】请设计一个简单的实验证明氨气易溶于水？喷泉实验：说明：（1）氨极易溶于水，可做喷泉实验，该实验成败的关键：①装置必须密闭②仪器必须干燥③气体尽量集满。（2）现象：溶液喷入烧瓶，溶液变成红色。结论：氨气极易溶于水，溶液呈弱碱性。原因：氨气溶于水，烧瓶内的气体压强减小，外界大气压将溶液压入烧瓶。氨气的体积即为溶液的体积，其【思考】下列哪些可做喷泉实验，而且最后溶液充满整个烧瓶的是：A、NO2和H2OB、CO2和4mol.L-1NaOHC、Cl2和NaClaqD、NH3和1mol.L-1HCl二、氨气的化学性质因此水合能力较强易与H+反应即与酸反应。氨气中氮元素为-3价即氮的最低价态。因此在一定条件能被氧气。（1）氨跟水的反应NH3+H2O大部分NH3·H2O少部分NH4++OH-①氨水的成分分子有：H2O、NH3、、NH3·H2O，离子有：NH4+、OH-、H+（氨水中主要成分是NH3·H2O，但溶质是NH3，因此表示浓度均以NH3表示。）②性质：呈弱碱性，不稳定。NH3·H2O△NH3↑+H2O，浓氨水易挥发，故应低温密封保存。③氨水是混合物，由分子和离子组成，能导电，能使湿润的石蕊试纸变红。液氨是纯净物，由分子组成，不导电，不能使干燥的石蕊试纸变红。【思考】1、下例哪些属于碱NH3·H2O、NH3、氨水、NaOH（s）、Na2CO3、碱石灰2、1mol.L-1的氨水1L中，求NH4+、NH3·H2O、NH3的总物质的量为多少？（2）氨跟酸的反应用心爱心专心116号编辑NH3+HCl=NH4Cl，NH3+HNO3=NH4NO3（检验氨气及挥发性酸的存在）2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4NH3+CO2+H2O=NH4HCO32NH3+CO2催化剂CO(NH2)2+H2O（3）氨跟氧气反应4NH3+5O2Pt4NO+6H2O催化剂用铂，氧化铁均可。（4）其它反应4NH3+3O2点燃2N2+6H2O，2NH3+3Cl2N2+6HCl（5）氨水与盐的反应Mg2++2NH3·H2O=NH4++Mg(OH)2↓Al3++3NH3·H2O=NH4++Al(OH)3↓练习：温时有50ml的混合气体，它们可能由HCl、NH3、CO2、NO组成。将这些混合气体通过浓H2SO4后体积减少为35ml，再通过过量的过氧化钠气体体积又减少为20ml,最后将气体通过水，充分反应后只剩下10ml气体。（所有气体体积在同温同压下测定）求：混合气体由哪些气体组成？它们的各占多少毫升？最后剩余气体是什么气体？三、铵盐的性质1．铵盐都是晶体，都易溶于水2．铵盐受热分解，一般生成氨气。NH4Cl===NH3↑+HCl↑（现象类似“升华”）NH4HCO3===NH3↑+H2O+CO2↑(NH4)2CO3===2NH3↑+CO2↑+H2O↑(NH4)2SO4===2NH3+H2SO4（温度不可过高）NH4NO3受热也分解，但产物较复杂。3．铵盐跟碱的反应固态铵盐与固态的强碱混和加热或研磨可起反应放出氨气。(NH4)2SO4+2NaOH△Na2SO4+2NH3↑+2H2ONH4++OH-△NH3↑+H2ONH4++OH-=NO3·H2O【说明】检验溶液中的NH4+，可采取加碱（OH-）、加热、用湿润红色石蕊试纸检验产生的气体的操作方法。四、用途制氮肥、炸药，生产干电池，焊接时除锈。【拓展视野】氨气制法（1）工业制法其反应方程式：N2+3H22NH3（2）实验室制法①药品：铵盐（氯化铵）与消石灰固体混合加热用心爱心专心116号编辑200大气压1800△△△△△②反应方程式：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCL2+2NH3+2H2O③装置：固体加热气体，(同于实验室用KClO3和MnO2固体混合加热制O2装置)④干燥：常用碱石灰作干燥剂，不能用酸性干燥剂如浓H2SO4、P2O5等。⑤收集：只能用向下排空气法。⑥验满：用湿润的红色石蕊试纸放在试管口，也可用玻璃棒蘸有浓氨水，靠近试管口。⑦注意：a．棉花的作用为防止气体对流，提高收集氨气的速率和纯度。b．不使用NaOH的原因是加热时NaOH碱性强，容易腐蚀试管。消石灰碱性相对弱，且比较疏松，氨气容易逸出。c．制取干燥氨气也不能用CaCl2作干燥剂，原因是CaCl2和NH3加合生成CaCl2·8NH3。（3）用途制氮肥、硝酸、铵盐、纯碱，用于有机合成工业，用作致冷剂。【课后练习】一、选择题（每小题有一至两个正确答案）2．实验室干燥氨可选用的干燥剂是:()A.无水氯化钙B.P2O5...