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2019-2020年高中化學（大綱版）第二冊 第一章 氮族元素 第二節(jié)氨銨鹽(第二課時) ［復習提問］我們用兩根玻璃棒分別在濃氨水中和濃鹽酸中蘸取后靠近有何現(xiàn)象？其本質(zhì)是什么？ ［生］產(chǎn)生大量的白煙，此白煙是NH3與HCl形成的NH4Cl晶體微粒，其本質(zhì)是NH3與H+形成NH。 ［師］NH3Cl晶體是由NH（銨離子）和Cl-（酸根離子）構(gòu)成，像這樣由銨離子和酸根離子構(gòu)成的化合物叫做銨鹽，這就是咱們今天將要學習的主要內(nèi)容。 ［板書］二、銨鹽 ［實物展示］氯化銨晶體、硫酸銨晶體、硝酸銨晶體。 ［生］觀察實物，并產(chǎn)生大致的印象：均為無色晶體。 ［演示實驗］取三個潔凈的試管，各加入適量的蒸餾水，然后分別向其中加入適量的氯化銨、硫酸銨和硝酸銨。 ［生］認真觀察三種銨鹽在水中的溶解情況，并得出結(jié)論：都比較易溶于水。 ［師］銨鹽的物理性質(zhì)具有共性：都是無色晶體，且都能溶于水。 ［板書］1. 銨鹽的物理共性：都是能溶于水的無色晶體。 [師]上節(jié)課我們在觀察NH4HCO3的樣品時，聞到了氨氣的氣味，那么NH3是如何產(chǎn)生的？ [學生甲]由NH4HCO3晶體揮發(fā)出來的。 [學生乙]是由NH4HCO3分解產(chǎn)生的。 [師]到底是揮發(fā)產(chǎn)生的還是分解產(chǎn)生的呢？揮發(fā)和分解有何區(qū)別？ [學生討論后回答]是分解產(chǎn)生的。揮發(fā)是物理變化，分解是化學變化。 [過渡] NH4HCO3在常溫下就能分解產(chǎn)生氨氣，說明NH4HCO3很不穩(wěn)定，那么其他銨鹽是否也易分解呢？下面我們來做個實驗。 ［演示實驗1—4］讓一名學生在一稍長的試管中加入少量NH4Cl晶體，加熱。 ［生］觀察現(xiàn)象，作實驗記錄：加熱后不久，試管上端的試管壁上有固體物質(zhì)生成。 ［設(shè)問］試管壁上附著的固體是什么？如何形成的？ ［師］此固體還是NH4Cl晶體，因為在加熱時，NH4Cl會分解生成NH3和HCl，當兩種氣體上升到溫度較低的地方就又重新結(jié)合，生成了NH4Cl晶體。 ［板書］2. 銨鹽的化學性質(zhì) （1）銨鹽受熱分解 [師]請同學們自己寫出NH4HCO3和NH4Cl受熱分解的方程式。 △ [指定學生板演] NH4HCO3==== NH3↑+CO2↑+H2O △ ==== NH4Cl NH3↑+HCl↑ NH3 +HCl ====NH4Cl [師]NH4Cl受熱變成氨氣和HCl氣體，遇冷又變成NH4Cl固體，這與碘的升華現(xiàn)象是否相同？ [生]不相同，碘的升華是物理變化，而NH4Cl的變化是化學變化，中間發(fā)生了分解反應(yīng)和化合反應(yīng)兩個過程。 [師]如果NaCl晶體中混有NH4Cl，如何除去？ [生]加熱法。 [講述]銨鹽均易分解，但并不是所有的銨鹽分解均產(chǎn)生氨氣，如NH4NO3的分解。 △ △ [副板書] 5NH4NO3====2HNO3+4N2↑+9H2O或2NH4NO3==== N2↑+O2↑+4H2O↑ ［演示實驗1—5］在演示過程中重點強調(diào)試管夾、滴定管以及紅色石蕊試紙的正確使用和操作。 ［生］觀察并記錄現(xiàn)象：加熱后兩支試管中都有氣體產(chǎn)生，并可聞到刺激性氣味，濕潤的紅色石蕊試紙變藍。 ［師］上述實驗說明了硫酸銨和硝酸銨均能與氫氧化鈉反應(yīng)并都生成了NH3。 ［板書］（2）銨鹽與堿的反應(yīng) △ (NH4)2SO4+2NaOH====Na2SO4+2NH3↑+2H2O △ NH4NO3+NaOH====NaNO3+NH3↑+H2O ［引導］不僅硫酸銨、硝酸銨與NaOH共熱可生成NH3，許多事實證明銨鹽與堿共熱都能產(chǎn)生NH3，由此大家討論如何檢驗某無色晶體是不是銨鹽或者如何證明某溶液中是否會有銨離子？ ［組織討論］以學習小組為單位展開討論，根據(jù)上邊所得到的結(jié)論：銨鹽與堿共熱可產(chǎn)生能使紅色的濕潤石蕊試紙變藍的NH3氣，所以可將無色晶體與氫氧化鈉溶液共熱或在待檢液中加NaOH溶液加熱，看是否能產(chǎn)生可使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍的且有刺激氣味的氣體，若能生成則說明無色晶體是銨鹽或該溶液中含銨離子，否則則不是或無銨離子。 ［評價］大家討論的結(jié)果很正確，也正是利用這一性質(zhì)來檢驗銨離子的存在，當然也是實驗室制氨氣的原理。 △ ［板書］3.銨離子的檢驗 原理：NH+OH-==== NH3↑+H2O 現(xiàn)象：產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍且有刺激性氣味的氣體 ［播放錄像］小專輯《銨鹽的用途與化學肥料》 ［生］觀看錄像，結(jié)合教材P12內(nèi)容得出銨鹽的主要用途是用作氮肥。 ［板書］4. 銨鹽的用途：主要用作氮肥 ［演示實驗1—6］按圖1—15所示安裝儀器，在操作中可以讓學生代表參與安裝和加藥品，同時注意：①鐵夾子夾試管的位置，②試管的傾斜方向，③固體藥品的添加方法，④導氣管伸入試管中的長度，⑤酒精燈的正確使用，⑥棉花團的處理等。 ［師］這就是實驗室制取氨氣的基本方法。 ［板書］三、氨氣的實驗室制法 1. 原理：銨鹽與堿共熱產(chǎn)生氨氣 △ 2NH4Cl+Ca(OH)2====2NH3↑+2H2O+CaCl2 ［設(shè)疑］此反應(yīng)的原理和裝置有何特點？與我們學過的哪種氣體的實驗室制法很相似？ ［生］該反應(yīng)的特點是屬于固+固氣體，與學過的氧氣的實驗室制法很相似，裝置也一樣。 ［板書］2. 裝置特點：固+固氣體，與制O2相同。 ［設(shè)疑］用什么方法收集氨氣？如何檢驗氨氣已收集滿？ ［生］因為氨氣的密度比空氣小，所以可用向下排空氣法收集，如果氨氣已收集滿必然會有多余的氣體逸出，故可用濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口，若變藍則說明已收集滿。當然，也可用蘸取濃鹽酸的玻璃棒靠近試管口，若有較多白煙產(chǎn)生亦說明已收集滿。 ［板書］3. 收集：向下排空氣法。 4. 驗滿：（1）濕潤的紅色石蕊試紙（2）蘸濃鹽酸的玻璃棒 ［設(shè)疑］如何得到干燥的氨氣，所用干燥劑有何要求，常見的能用來干燥氨氣的干燥劑有哪些？ ［生］氨氣是堿性氣體，所以最好用堿性的干燥劑，常見的如堿石灰，生石灰等。 ［師］無水氯化鈣雖然是中性的干燥劑，但因其能與NH3生成CaCl28NH3而消耗大量NH3，故不能使用。 ［板書］5. 干燥：用堿石灰或生石灰在干燥管或U型管中干燥。 ［師］大家注意到在試管口塞有一團棉花，而且用水浸濕了，其作用有兩個：一是防止氨氣與空氣形成對流，使所制氨氣不純；二是浸濕后可吸收多余的氨氣，防止污染空氣。 ［板書］6. 吸收：用浸濕的棉花團。 [設(shè)疑]銨和氨有何區(qū)別？ [學生討論后投影顯示] [投影] 銨與氨的區(qū)別 銨（NH） 氨（NH3） 組成 由一個氮原子與四個氫原子組成，帶 一個單位正電荷 由一個氮原子與三個氫原子組成呈 電中性 電子式 結(jié)構(gòu)式 空間構(gòu)型 正四面體，鍵角10928′ 三角錐，鍵角10718′ 存在 氨水、銨鹽中，銨離子不能單獨存在 氨、液氨、氨水中可以單獨存在 ［師］至于氨氣的工業(yè)制法前邊我們講過，那就是用N2與H2高溫、高壓、催化劑條件下化合而生成NH3氣，是化肥工業(yè)的基礎(chǔ)。 ［板書］四、氨氣的工業(yè)制法 高溫高壓 催化劑 N2+3H2=========2NH3 ［小結(jié)］本節(jié)課我們重點討論了兩個問題即銨鹽的性質(zhì)與氨氣的實驗室制法。銨鹽的性質(zhì)較有規(guī)律，物理共性均為易溶于水的無色晶體，化學性質(zhì)一是熱不穩(wěn)定性，二是與堿共熱可放出氨氣，也正是利用此性質(zhì)既可以作為檢驗銨根離子存在的方法，也可以作為實驗室制氨氣的反應(yīng)原理。當然，關(guān)于氨氣的實驗室制法要從原理、裝置特點、收集方法、驗滿、干燥、吸收等一系列方面去理解和掌握。 ［布置作業(yè)］P13二、1，4，5；三、2，3；四、2 ●板書設(shè)計 二、銨鹽 1. 銨鹽的物性共性：都是易溶于水的無色晶體。 △ 2. 銨鹽的化學性質(zhì) （1）銨鹽受熱分解 NH4Cl====NH3↑+H2O+CO2↑ △ NH4Cl====NH3↑+HCl↑ NH3+HCl====NH4Cl （2）銨鹽與堿的反應(yīng) △ (NH4)2SO4+2NaOH====Na2SO4+2NH3↑+2H2O △ NH4NO3+NaOH====NaNO3+NH3↑+H2O （3）銨離子的檢驗 △ 原理：NH+OH-====NH3↑+H2O 現(xiàn)象：產(chǎn)生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體。 （4）銨鹽的用途：主要用作氮肥 三、氨氣的實驗室制法 1. 原理：銨鹽與堿共熱產(chǎn)生氨氣 △ 2NH4Cl+Ca(OH)2====2NH3↑+2H2O+CaCl2 2. 裝置特點：固+固氣體，與制O2相同 3. 收集：向下排空氣法 4. 驗滿：（1）濕潤的紅色石蕊試紙 （2）蘸濃鹽酸的玻璃棒 5. 干燥：用堿石灰或生石灰在干燥管或U型管中干燥 6. 吸收：用浸濕的棉花團 四、氨氣的工業(yè)制法 高溫高壓 催化劑 N2+3H2 2NH3 ●教學說明 銨鹽的性質(zhì)及銨離子的檢驗，是本節(jié)的重點，為了突出這一點，首先實物展示幾種銨鹽，然后演示在水中的溶解情況，銨鹽的熱分解以及與堿共熱的實驗，整個過程讓同學們親自參與操作，然后得出正確而真實的結(jié)論，這樣既增強了同學們的分析、觀察問題能力，也增強了邏輯思維能力，同時啟發(fā)學生從內(nèi)外因關(guān)系出發(fā)，設(shè)計制NH3的不同方法，使他們的思維向靈活性、敏捷性和多樣性方向發(fā)展。 ［參考練習］ 1．一定條件下硝酸銨受熱分解的未配平化學方程式為：NH4NO3——HNO3+N2+H2O，在反應(yīng)中被氧化與被還原的氨原子數(shù)之比為（ ） A．5:3 B.5:4 C.1:1 D.3:5 答案：A 2．下列反應(yīng)適用于實驗室制備重氨(ND3)的是（ ） A． 重氫(D2)與氮氣合成法 B． 重水(D2O)與氮化鎂反應(yīng) C． ND4Cl和消石灰共熱 D． 通氨氣于重水中進行氫交換 答案：BC 3．氫化銨(NH4H)與氯化銨結(jié)構(gòu)相似，又知NH4H與水反應(yīng)有H2生成，下列敘述中不正確的是（ ） A． NH4H是離子化合物 B． NH4H溶于水，所形成的溶液顯酸性 C． NH4H與水反應(yīng)時，NH4H是氧化劑 D． NH4H固體投入少量水中，有兩種氣體產(chǎn)生 答案：BC 4．將下列固體置于一密閉容器中，在隔絕空氣的情況下加熱，在加熱過程中發(fā)生了化學反應(yīng)，但冷卻后又聚集為原物質(zhì)的是（ ） A．NH4Cl B.NH4I C．碘片 D.紅磷 答案：A