第四章非金属及其化合物成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1成才之路·化学路漫漫其修远兮吾将上下而求索人教版·必修1第四章非金属及其化合物成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第四章非金属及其化合物第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第四节氨硝酸硫酸(共2课时)第四章第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1第四节第1课时氨的性质与制法第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1新情境·激趣入题方法警示探究新知识·预习探究新思维·名师讲堂新提升·达标作业新考题·随堂自测第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1新情境·激趣入题第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1俗话说:“庄稼一枝花,全靠肥当家。”氮元素是蛋白质的主要成分,是植物生长所必需的首要营养元素。植物需要氮肥,犹如人体需要蛋白质一样。但是世界上大多数地区的土壤中都缺乏氮素养分,为了获取农作物高产,需要施用大量氮肥。具有固氮能力的生物,本身就是一座小化肥厂。这个化肥厂的原料来自空气,取之不尽,这种化肥厂不需要厂房和设备,不污染环境,能源则是用之不竭的太阳能。如果让玉米、小麦、水稻等作物都具有固氮能力,不再施用化肥,那就建造了许许多多这样的“天然化肥厂”。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1用它来取代目前的化学肥料工厂,其经济效益、社会效益是十分明显的。这也正是生物固氮遗传工程所要解决的问题和其成为热门研究课题的主要原因。本课时我们就学习氮元素形成的重要化合物——氨及铵盐各有哪些重要性质和用途?实验室里又是如何制备氨气的呢?第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1新知识·预习探究第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1●学习目标1.了解氨的性质及应用。2.理解喷泉实验的原理。3.掌握氨气的实验室制法。4.了解铵盐的性质及NH+4的检验。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1●新知预习1.在自然界中,氨是动物体特别是蛋白质腐败的产物。工业制取氨的反应为□1______________________。它是没有颜色、有□2_______气味的气体。氨的密度比空气□3_______。氨□4_______溶解于水。在常温下,1体积水大约可溶解□5_______体积氨气。氨的水溶液叫做□6_______。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修12.氨溶于水时,大部分与水结合成□7________________(NH3·H2O),NH3·H2O可以小部分电离成NH+4和OH-,所以氨水显弱碱性,能使酚酞溶液变红。氨在水中的反应可用下式表示:NH3+H2ONH3·H2ONH+4+OH-。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修13.氨与酸反应生成□8________。氨与氯化氢反应的化学方程式为□9_______________________________;氨与氧气反应的化学方程式为□10_________________________。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修14.铵盐都□11________溶于水,受热易□12________,与碱反应加热时放出□13________。写出氯化铵、碳酸氢铵受热分解的化学方程式:□14___________________________________、□15___________________________________。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修15.实验室中,常用加热固体氯化铵和氢氧化钙的混合物制取氨:□16__________________________________。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1参考答案:□1N2+3H2高温、高压催化剂2NH3□2刺激性□3小□4极易□5700□6氨水□7一水合氨□8铵盐□9NH3+HCl===NH4Cl□104HN3+5O2=====催化剂Δ4NO+6H2O□11易第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1□12分解□13氨气□14NH4Cl=====△NH3↑+HCl↑□15NH4HCO3=====△NH3↑+H2O↑+CO2↑□162NH4Cl+Ca(OH)2=====△CaCl2+2H2O+2NH3↑第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1●自主探究1.是否所有铵盐受热分解都会产生NH3?是否所有的铵盐与碱反应均放出NH3?提示:铵盐与碱反应放出NH3,这是铵盐的通性。但一些铵盐受热分解情况复杂,如NH4NO3受热分解不产生NH3。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修12.收集氨气的试管口为什么要放一团棉花?提示:由于NH3密度比空气小,容易与空气形成对流,试管口塞一团棉花可以减缓对流的作用收集更纯的NH3,同时也避免污染空气。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1新思维·名师讲堂第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1氨的性质及用途●思维导图第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1●细品教材1.氮的固定(1)概念:将游离态的氮转变为化合态的氮的方法。(2)分类氮的固定自然界固氮高能固氮N2+O2=====放电2NO生物固氮豆科植物的根瘤固氮人工固氮工业固氮工业合成氨N2+3H2高温、高压催化剂2NH3仿生固氮金属有机化合物作催化剂第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修12.氨的物理性质(1)色、态、味:无色、有刺激性气味的气体。(2)溶解性:极易溶于水,在常温常压下,1体积水约能溶解700体积氨气。(3)易液化:在降温或加压条件下,气态氨液化成无色液体,同时放出大量的热,液氨汽化时要吸收大量的热,使周围物质的温度急剧下降,因此常被用作制冷剂。(4)密度小:用向下排空气法收集。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1(5)喷泉实验第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1①在干燥的圆底烧瓶里充满氨气,用带有玻璃管的塞子塞紧瓶口。②倒置烧瓶,使玻璃管插入盛有水的烧杯中。③轻轻挤压滴管,使少量的水进入烧瓶。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1④打开止水夹结论:NH3极易溶于水,挤入滴管内的少许水,可以吸收烧瓶中的大量NH3,烧瓶内气压迅速减小,打开止水夹,烧杯内的水就会被大气压入烧瓶,形成美丽的喷泉。NH3溶于水生成NH3·H2O,其溶液显碱性,使酚酞变红色。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1温馨提示:(1)可能造成喷泉实验不能形成喷泉的原因:①盛气装置要预先进行气密性检验,只有气密性合格者才能使用。若用气密性差的装置,一般不能形成喷泉。②烧瓶不干燥③NH3未充满烧瓶④塞子未塞紧⑤由胶头滴管挤入烧瓶内的水太少等。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1(2)有些气体虽然在水中溶解度不大,但能与某种溶液反应,从而产生压强差而形成喷泉。实验反思:形成喷泉一定是形成内外压强差,只要具有了合适的压强差都会形成喷泉。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修13.氨的化学性质(1)与水反应NH3+H2O===NH3·H2O(一水合氨)NH3+H2ONH3·H2ONH+4+OH-氨的水溶液叫氨水,氨气溶于水,大部分与水结合成一水合氨,常温下,一小部分一水合氨电离成NH+4和OH-,所以氨水显弱碱性,能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。另外NH3·H2O很不稳定,受热易分解:NH3·H2O=====△NH3↑+H2O。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1特别提醒:①氨水中的微粒分析氨水中的有关反应便知氨水中含有:H2O、NH3、NH3·H2O及NH+4、OH-、H+。除水分子外,含量最多的为NH3·H2O。②氨水的质量分数与密度大小之间的关系氨水的密度小于1g·mL-1,所以NH3的质量分数越大,溶液密度越小。这与硫酸恰好相反,硫酸的质量分数越大,密度越大。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1(2)与酸反应生成铵盐NH3+HCl===NH4Cl(产生大量白烟),NH3+HNO3===NH4NO3(产生大量白烟),2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4氨气只与挥发性酸反应有白烟产生,遇难挥发性酸无此现象,这可作为检验氨的方法之一。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1(3)氨的催化氧化(表现还原性)氨气跟空气中的氧气反应发生催化氧化或接触氧化;4NH3+5O2高温催化剂4NO+6H2O第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1温馨提示:①氨不仅能跟盐酸反应,也能跟硫酸、硝酸、醋酸、碳酸等多种酸反应,反应实质都是NH3与H+的反应。因为氨易跟酸反应生成盐,所以不能用浓硫酸作氨气的干燥剂。同理,氨气与氯化氢气体不能共存。②在中学化学中NH3是唯一能与酸反应生成盐的气体。③气态氢化物与最高价氧化物所对应水化物发生化合反应,这是氮元素有别于其他元素的特征。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1④在该实验中,只有浓硝酸、浓盐酸等挥发性酸遇NH3才会产生白烟,硫酸、磷酸等难挥发性酸遇NH3不产生白烟现象。4.氨的用途(1)工业上用于制化肥,如(NH4)2SO4、NH4HCO3、NH4NO3等。(2)有机合成的重要化工原料。(3)作制冷剂第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1●典例剖析【例1】(2013·经典习题选萃)喷泉是一种常见的自然现象,其产生的原因是存在压强差。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1(1)实验室制取氨气的化学方程式:________________________________________。①用图1装置进行喷泉实验,上部烧瓶已充满干燥氨气,引发水上喷的操作是__________________。该实验的原理是______________________________。②如果只提供如图2的装置,请说明引发喷泉的方法________________________________________。第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1(2)利用图3装置,在锥形瓶中,分别加入足量的下列物质,反应后可能产生喷泉的是________。A.Cu与稀盐酸B.NaHCO3溶液与NaOH溶液C.CaCO3与稀H2SO4D.NH4HCO3与稀盐酸第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1(3)在图4锥形瓶中加入酒精,瓶外放一水槽,水槽中加入冷水后,再加入足量的下列物质,结果也产生了喷泉。水槽中加入的物质可以是________。A.浓硫酸B.食盐C.硝酸钾D.硫酸铜第四章第四节第1课时成才之路·高中新课程·学习指导·人教版·化学·必修1(4)从产生喷泉的原理分析,图1、2是________上部烧瓶内的压强。图3是________下部锥形瓶内气体的压强(均填“增大”或“减小”)。人造喷泉及火山爆发的原理与上述装置