高一化學(xué)氨、銨鹽課件1_第1頁(yè)
高一化學(xué)氨、銨鹽課件1_第2頁(yè)
高一化學(xué)氨、銨鹽課件1_第3頁(yè)
高一化學(xué)氨、銨鹽課件1_第4頁(yè)
高一化學(xué)氨、銨鹽課件1_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩45頁(yè)未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

第四節(jié)氨硝酸硫酸(一)大氣中N2NO3-NH3尿素及動(dòng)植物遺體NO3-土壤中的微生物氮素化肥

氮元素是一切動(dòng)植物的生長(zhǎng)都需要的營(yíng)養(yǎng)元素。大氣中含有大量的氮?dú)?,但是不能被多?shù)生物直接吸收,多數(shù)生物只能吸收含氮元素的化合物。

氮的固定(fixationofnitrogen):將空氣中游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈幕衔锏姆椒ń凶龅墓潭?。氮的固定自然固氮人工固氮:工業(yè)合成氨

豆科植物根瘤菌固氮;打雷放電條件下固氮。一、氨(NH3):(ammonia)

合成氨是人類發(fā)展史上的一項(xiàng)重大突破,解決了因糧食不足而導(dǎo)致的饑餓和死亡問題。對(duì)合成氨研究有貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家哈伯(1868—1934),德國(guó)化學(xué)家,合成氨工業(yè)的奠基人。1918年哈伯由于對(duì)合成氨研究作出過(guò)重大貢獻(xiàn),而獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。1900年,法國(guó)化學(xué)家勒沙特列在研究平衡移動(dòng)原理的基礎(chǔ)上通過(guò)計(jì)算,認(rèn)為N2、H2在高壓條件下可以直接化合生成氨,接著,他用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證。但在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生了爆炸,他也沒有調(diào)查事故發(fā)生的原因,而是覺得這個(gè)實(shí)驗(yàn)有危險(xiǎn),于是放棄了研究。勒沙特列的合成氨實(shí)驗(yàn)就這樣夭折了。后來(lái)查明是由于他所用混合氣體中含有O2,實(shí)驗(yàn)中H2和O2化合發(fā)生了爆炸。

稍后,德國(guó)化學(xué)家耐斯特通過(guò)理論計(jì)算,認(rèn)為合成氨是不可能的。因此人工合成氨的研究又一次止步。后來(lái)才發(fā)現(xiàn),是能斯特計(jì)算時(shí)誤用了一個(gè)熱力學(xué)數(shù)據(jù),以至得到錯(cuò)誤結(jié)論。

在合成氨研究屢屢受挫的情況下,德國(guó)另一位化學(xué)家哈伯知難而進(jìn),對(duì)合成氨進(jìn)行了全面系統(tǒng)地研究和實(shí)驗(yàn),終于在1908年7月在實(shí)驗(yàn)室里用N2和H2在600℃、200個(gè)大氣壓下合成氨,產(chǎn)率雖只有2%,但卻是科學(xué)上的一項(xiàng)重大突破。

當(dāng)哈伯的合成氨工藝流程公眾于世后,立即引起了德國(guó)當(dāng)時(shí)的統(tǒng)治者們的注意,德國(guó)統(tǒng)治者為了達(dá)到吞并歐洲稱霸世界的野心,同時(shí)也利用哈伯想成為百萬(wàn)富翁的貪婪心理,請(qǐng)哈伯出任德國(guó)威廉研究所所長(zhǎng),繼續(xù)他的研究。從1911年到1913年短短兩年時(shí)間內(nèi),哈伯不僅提高了合成氨的產(chǎn)率,而且合成了1000噸液氨,并且用它制造出3500噸烈性炸藥TNT。

到了1913年第一次世界大戰(zhàn)時(shí),哈伯已為德國(guó)建成了無(wú)數(shù)個(gè)大大小小的合成氨工廠,為侵略者制造了數(shù)百萬(wàn)噸炸藥,從而導(dǎo)致并蔓延了這場(chǎng)秧禍全球的世界大戰(zhàn),這也是第一次世界大戰(zhàn)德國(guó)為什么能堅(jiān)持這么久的謎底。

當(dāng)事實(shí)真相大白于天下時(shí),哈伯受到了各國(guó)科學(xué)家的猛烈抨擊,尤其是當(dāng)他獲得1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)時(shí),更激起了世界人民的憤怒。人工合成氨實(shí)驗(yàn)的成功令人歡心鼓舞,它對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國(guó)防科技的重大意義是不言而喻的。但三位科學(xué)家留給后人的思考也是深刻的—科學(xué)必須造福于民!

1、氨氣制法:1)工業(yè)制法:N2+3H22NH3高溫、高壓催化劑2)氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法:(1)原料:用NH4Cl與Ca(OH)2混和加熱制得(2)原理:2NH4Cl+Ca(OH)2==

CaCl2+2NH3↑+2H2O

(3)制取裝置:固固加熱裝置(5)驗(yàn)滿:?(4)收集裝置:(6)環(huán)保措施:?(7)干燥裝置:?棉花的作用:防止空氣對(duì)流濃氨水方法二:加熱濃氨水制氨氣NH3·H2O===NH3↑+H2OCaO或NaOH濃氨水實(shí)驗(yàn)4-8(課本P97)一支干燥的充滿NH3的圓底燒瓶,用帶有玻璃管和滴管(滴管預(yù)先吸入水)的塞子塞緊瓶口。倒置燒瓶,使玻璃管插入盛有水的燒杯里(水中滴有酚酞溶液)。

NH3水酚酞【操作方法】:

打開止水夾,輕輕擠壓膠頭滴管,使少量的水進(jìn)入燒瓶。觀察并描述現(xiàn)象。NH3水酚酞燒杯中的水進(jìn)入燒瓶中,形成紅色的噴泉。

——“噴泉實(shí)驗(yàn)”

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】:①燒瓶里為什么會(huì)形成噴泉?②膠頭滴管的作用是什么?③燒瓶中的溶液為什么變成紅色?①燒瓶?jī)?nèi)外產(chǎn)生壓強(qiáng)差。②引發(fā)“噴泉”實(shí)驗(yàn)③水溶液呈堿性,有OH-離子存在。一、氨(NH3):1.氨的物理性質(zhì):顏色:氣味:狀態(tài):密度:無(wú)色有刺激性氣味氣體比空氣的密度小水溶性:極易溶于水(1:700)氨易液化,液氨氣化時(shí)吸收大量熱

—制冷劑。氨的溶解更主要的是化學(xué)反應(yīng)。氨溶于水時(shí),大部分氨與水結(jié)合,形成一水合氨(NH3·H2O)。NH3+H2ONH3·H2O⑴氨與水反應(yīng):2.氨氣的化學(xué)性質(zhì):一水合氨NH3·H2O可以部分電離形成NH4+和OH-,所以氨水顯弱堿性。

NH3·H2ONH4++OH-NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-【小結(jié)】:氨水的成分分子:NH3、H2O、NH3·H2O離子:NH4+、OH-等

注意:

涉及氨水濃度時(shí),氨水的溶質(zhì)是NH3,而不是NH3·H2O。NH3·H2O不穩(wěn)定,受熱時(shí)容易分解為NH3和H2O。不加熱不分解.

NH3·H2O===NH3↑+H2O

現(xiàn)象:溶液紅色褪色,冷卻后恢復(fù)紅色?!咎骄繉?shí)驗(yàn)一】:

將氨的酚酞溶液倒入栓有小氣球的試管中,加熱。

取兩支玻璃棒,分別蘸取濃氨水和濃鹽酸后,再將兩支玻璃棒靠近,觀察現(xiàn)象。現(xiàn)象:產(chǎn)生大量的白煙?!咎骄繉?shí)驗(yàn)二】:

⑵氨與酸反應(yīng)(堿性氣體):NH3+HCl==NH4Cl(白煙)——此反應(yīng)可檢驗(yàn)NH3或HCl

【知識(shí)延伸】:揮發(fā)性酸(HCl、HNO3等)遇氨氣均有白煙生成;難揮發(fā)性酸H2SO4無(wú)此現(xiàn)象。NH3+HCl==NH4Cl;

NH3+HNO3==NH4NO3;2NH3+H2SO4==(NH4)2SO4;思考:NH3能用濃硫酸干燥嗎?應(yīng)該用什么來(lái)干燥?

⑶氨與氧氣反應(yīng)(氨的催化氧化)

⑶氨與氧氣反應(yīng)(氨的催化氧化):4NH3+5O2====4NO+6H2O催化劑△

——工業(yè)制硝酸的基礎(chǔ)。N2NH3NONO2HNO3O2O2H2ON2+3H2===2NH3

高溫、高壓催化劑4NH3+5O2====4NO+6H2O催化劑△

2NO+O2===2NO2

3NO2+H2O===2HNO3+NO3.氨的用途:氨制銨鹽制硝酸制纖維、塑料、染料

制純堿制尿素作致冷劑

制醫(yī)用氨水

氨的用途制硝酸制純堿制尿素做致冷劑2NH3+H2SO4==(NH4)2SO4NH3+HNO3==NH4NO3NH3+CO2+H2O

===NH4HCO3

制銨鹽4NH3+5O2====4NO+6H2O催化劑△2NO+O2===2NO2

3NO2+H2O===2HNO3+NO制硝酸2NH3+CO2====CO(NH2)2+H2O催化劑△制尿素NH3(g)NH3(l)放熱吸熱制冷劑2)氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法:(1)原料:用NH4Cl與Ca(OH)2混和加熱制得(2)原理:2NH4Cl+Ca(OH)2==

CaCl2+2NH3↑+2H2O

(3)制取裝置:固固加熱裝置(5)驗(yàn)滿:(4)收集裝置:⑹環(huán)保措施:⑺干燥裝置棉花的作用:防止空氣對(duì)流(5)驗(yàn)滿:a:濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)(唯一的一種堿性氣體)(4)收集裝置:向下排空氣法b:蘸有濃HCl的玻璃棒接近試管口產(chǎn)生白煙。⑹環(huán)保措施:濃硫酸吸收多余的氨氣.⑺干燥裝置水吸收裝置:倒扣漏斗用堿石灰干燥。

主要雜質(zhì)為水蒸氣,選用試劑為堿性干燥劑(如:堿石灰、燒堿、生石灰)

不能用酸性干燥劑(如:濃硫酸、五氧化二磷、濃磷酸),也不能用與之能發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)的鹽(如:氯化鈣、硫酸銅)。常見干燥劑酸性干燥劑:濃硫酸(l),五氧化二磷(s),硅膠等;主要干燥酸性或中性氣體,如SO2,CO2,CO,NO2,O2堿性干燥劑:堿石灰(s),NaOH(s),CaO等;主要干燥堿性或中性氣體,如NH3,CO,O2中性干燥劑:CaCl2(s),MgSO4(s)等;這類干燥劑不常用,因?yàn)楹軓?fù)雜,例如CaCl2不能干燥NH3,因它可以和NH3形成復(fù)雜的絡(luò)合物氨氣的實(shí)驗(yàn)室制法方法一:用NH4Cl與Ca(OH)2混和加熱制得方法二:加熱濃氨水制氨氣方法三:將濃氨水滴到強(qiáng)堿固體上方法四:將濃氨水滴到生石灰上2NH3·H2O+CaO==Ca(OH)2+2NH3↑4、銨鹽1)銨鹽的涵義:

由銨根離子(NH4+)與酸根離子構(gòu)成的化合物叫銨鹽.物理性質(zhì):銨鹽都易溶于水2)銨鹽的化學(xué)性質(zhì):①銨鹽受熱易分解:NH4Cl==NH3↑+HCl↑△NH4HCO3==NH3↑+CO2↑+H2O

△△(NH4)2CO3==2NH3↑+CO2↑+H2O

②銨鹽與堿反應(yīng)(NH4)2SO4+2NaOH==2NH3↑+Na2SO4+H2O△△NH4NO3+NaOH==NH3↑+NaNO3+H2ONH4++OH-==NH3↑+H2O【結(jié)論】:

銨鹽的通性—

均能與堿共熱產(chǎn)生氨氣。實(shí)質(zhì):

思考如何用實(shí)驗(yàn)方法證明某白色固體是銨鹽?試劑及操作:滴加NaOH溶液,再加熱,并將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙靠近試管口。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:

產(chǎn)生無(wú)色刺激性氣味氣體,能使?jié)駶?rùn)紅色石蕊試紙變藍(lán)。銨鹽(NH4+)的檢驗(yàn):練習(xí)(1)如果只提供如圖2的裝置,請(qǐng)說(shuō)明引發(fā)噴泉的方法。

水氨氣打開夾子,用手(或熱毛巾等)將燒瓶捂熱,氨氣受熱膨脹,趕出玻璃導(dǎo)管內(nèi)的空氣,氨氣與水接觸,即發(fā)生噴泉。

練習(xí)(2)若該實(shí)驗(yàn)在標(biāo)況下完成,燒瓶的容積為VL,噴泉實(shí)驗(yàn)后溶液充滿整個(gè)燒瓶,所得溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為多少?練習(xí)(3)下圖裝置難以形成噴泉,試分析其原因。如果要使該裝置也能形成噴泉(在不改變氣體成分的前提下),你認(rèn)為要采取什么措施?如氣體與干燥劑之間若發(fā)生了氧化還原反應(yīng),或生成絡(luò)合物,加合物等,就不能用這種干燥劑來(lái)干燥該氣體了。例如

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論