氨气性质.ppt

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1、氨、硫酸、硝酸第四章第四节第四章第四节2004年4月21日杭州市一制冷车间发生氨气泄漏杭州市一制冷车间发生氨气泄漏 2004年年4月月20日上午日上午10时，杭州时，杭州市一制冷车间发生氨气泄漏事件，市一制冷车间发生氨气泄漏事件，整个厂区是白茫茫的一片，方圆整个厂区是白茫茫的一片，方圆数百米，空气中弥漫着一股浓烈数百米，空气中弥漫着一股浓烈的刺激性气味，进入厂区呼吸都的刺激性气味，进入厂区呼吸都感到困难。厂区内寒气逼人。感到困难。厂区内寒气逼人。市消防中心接到报案后立即制市消防中心接到报案后立即制定方案，出动上百名消防队员，定方案，出动上百名消防队员，十余量消防车十余量消防车1 1、为什么在氨

2、气泄漏时工厂里会寒气逼人？、为什么在氨气泄漏时工厂里会寒气逼人？2、如何吸收弥漫在空气中的大量氨气？、如何吸收弥漫在空气中的大量氨气？3、被围困在污染区的群众怎样做才能保证、被围困在污染区的群众怎样做才能保证不吸入氨气？不吸入氨气？结构结构物理性质物理性质化学性质化学性质用途用途制备制备一、分子结构一、分子结构分子结构：分子结构：二、物理性质二、物理性质无色、有刺激性气味，无色、有刺激性气味，密度比空气小，密度比空气小，易液化易液化(放热放热)，极易溶于水，极易溶于水（1 700）三角锥形三角锥形10718极性分子极性分子 H N H HNHHH键键 角：角：分子极性：分子极性：实验实验4-9

3、4-9：氨的喷泉实验氨的喷泉实验烧杯里的液体由玻璃管进入烧瓶，形成美烧杯里的液体由玻璃管进入烧瓶，形成美丽的喷泉；烧瓶中的液体呈丽的喷泉；烧瓶中的液体呈红色红色。氨气极易溶于水（氨气极易溶于水（1 700）。使烧瓶内。使烧瓶内气压急剧下降。气压急剧下降。氨气水溶液呈氨气水溶液呈碱性碱性。喷泉停止后，为什么喷泉停止后，为什么烧瓶不能被水完全充烧瓶不能被水完全充满？满？由于氨气是用向下排由于氨气是用向下排空气法收集的，一定空气法收集的，一定含有少量空气。含有少量空气。实验成败的关键是什么？实验成败的关键是什么？a.烧瓶干燥；烧瓶干燥；b.装置的气密性好；装置的气密性好；c.收集的气体纯度尽可能高。

4、收集的气体纯度尽可能高。形成喷泉的原理：烧瓶内外产生压强差。形成喷泉的原理：烧瓶内外产生压强差。使容器内外产生较大压强差的两种情况：使容器内外产生较大压强差的两种情况：（1）通过温度或压强的改变来改变）通过温度或压强的改变来改变内外压强差内外压强差（2）容器内气体极易溶于水或与溶液中）容器内气体极易溶于水或与溶液中的溶质发生化学反应的溶质发生化学反应vHCl：水或氢氧化钠溶液：水或氢氧化钠溶液vNH3：水、盐酸：水、盐酸vCO2、Cl2、H2S、SO2：氢氧化钠溶液：氢氧化钠溶液vNO2+O2：水：水能够形成喷泉的气体：能够形成喷泉的气体：思考思考与与练习练习 为什么氨常用作致冷剂？还有哪些物

5、质也可作致冷剂？为什么氨常用作致冷剂？还有哪些物质也可作致冷剂？氨氨易易液化（沸点液化（沸点-33.35）还有氯气（沸点还有氯气（沸点-34.6）二氧化硫（沸点二氧化硫（沸点-10）请请比较比较 氨、氨、氯化氢、氯化氢、二氧化硫二氧化硫 和和 氯气氯气 的溶解度。的溶解度。1:7001:5001:401:2常温常压常温常压三、氨的化学性质三、氨的化学性质1、氨气与水的反应、氨气与水的反应NH3H2O=NH3+H2ONH3+H2ONH3H2ONH3H2ONH4+OH-注意：注意：氨水对许多金属有腐蚀作用，所氨水对许多金属有腐蚀作用，所以不能用金属容器盛装。常用玻璃容器、以不能用金属容器盛装。常用

6、玻璃容器、橡皮袋、陶瓷坛或内涂沥青的铁桶盛装。橡皮袋、陶瓷坛或内涂沥青的铁桶盛装。氨水与液氨氨水与液氨的比较的比较液液 氨氨氨氨 水水氨气降温或加压氨气降温或加压后使之变成液体后使之变成液体氨气溶于水所得的氨气溶于水所得的溶液溶液NHNH3 3NHNH3 3、H H2 2O O、NHNH3 3H H2 2O O、NH NH4 4+、OHOH-、H H+纯净物纯净物混合物混合物所属所属类别类别形成形成组成组成2 2、氨气与氯化氢的、氨气与氯化氢的反应反应NH3+HCl=NH4Cl浓氨水遇浓硫酸、浓硝酸也都会产生白烟吗浓氨水遇浓硫酸、浓硝酸也都会产生白烟吗？思考：思考：为什么蘸有浓氨水的玻璃棒和蘸

7、有浓盐酸的为什么蘸有浓氨水的玻璃棒和蘸有浓盐酸的玻璃棒不接触就能反应，并放出白烟？玻璃棒不接触就能反应，并放出白烟？写出氨气分别与硫酸、硝酸反应的化学方程式写出氨气分别与硫酸、硝酸反应的化学方程式氨与挥发性酸（氨与挥发性酸（）在空气中形成（在空气中形成（）而与难挥发的酸）而与难挥发的酸（）则无此现象。）则无此现象。NHNH3 3+HCl=NH+HCl=NH4 4Cl Cl（产生白烟，检验（产生白烟，检验NHNH3 3）2NH2NH3 3+H+H2 2SOSO4 4=(NH=(NH4 4)2 2SOSO4 4 （用浓硫酸吸收氨）（用浓硫酸吸收氨）如如H H2 2SOSO4 4、H H3 3POP

8、O4 4如如HClHCl、HBrHBr、HIHI、HNOHNO3 3 白烟白烟NHNH3 3+HNO+HNO3 3=NH=NH4 4NONO3 3 (产生白烟产生白烟)从氧化还原角度来研究氨气从氧化还原角度来研究氨气a、氨气中氮元素的化合价是什么？氨气中氮元素的化合价是什么？b、氨气具有什么性质？氨气具有什么性质？3 3、氨的还原性、氨的还原性 4NH4NH3 3+5O+5O2 2=4NO+6H=4NO+6H2 2O O催化剂催化剂(1)NH3和和O2反应反应-氨的催化氧氨的催化氧化化（氨的催化氧化，工业制硝酸的基础）（氨的催化氧化，工业制硝酸的基础）2NH2NH3 3+3Cl+3Cl2 2=

9、N=N2 2+6HCl+6HCl（NHNH3 3不足）不足）8NH8NH3 3+3Cl+3Cl2 2=N=N2 2+6NH+6NH4 4ClCl(NH(NH3 3过量时过量时)(2)NH3和和Cl2反应反应4NH4NH3 3+6NO+6NO =5N=5N2 2+6H+6H2 2O O 催化剂催化剂(3)氨还原氨还原 NO、NO2等氮氧化物等氮氧化物8NH8NH3 3+6NO+6NO2 2=7N=7N2 2+12H+12H2 2O O 催化剂催化剂NH3硝酸硝酸铵盐铵盐纯碱纯碱有机合成工业原料有机合成工业原料用稀氨水治疗用稀氨水治疗蚊虫叮咬蚊虫叮咬消除消除二氧化氮二氧化氮的污染的污染吸收硫酸吸收

10、硫酸生产中的生产中的二氧化硫二氧化硫致冷剂致冷剂四、氨气的用途四、氨气的用途五、铵盐的性质五、铵盐的性质NH4+的空间结构：正四面体的空间结构：正四面体铵盐铵盐均为无色或白色的离子晶体均为无色或白色的离子晶体铵盐均可溶铵盐均可溶铵盐的形成：氨气和酸反应铵盐的形成：氨气和酸反应氨分子的结构氨分子的结构:三角锥形结构三角锥形结构铵盐的性质铵盐的性质 1、不稳定性、不稳定性NH4Cl=NH3+HCl实验实验5-15-1：加热碳酸氢铵的固体，观察现象：加热碳酸氢铵的固体，观察现象 现象：固体消失，试管壁上有水珠出现现象：固体消失，试管壁上有水珠出现现象：固体消失，试管壁上有水珠出现现象：固体消失，试管

11、壁上有水珠出现实验实验5-25-2：加热氯化铵的固体，观察现象：加热氯化铵的固体，观察现象 现象：试管底部固体消失，试管壁上有白色固体出现现象：试管底部固体消失，试管壁上有白色固体出现现象：试管底部固体消失，试管壁上有白色固体出现现象：试管底部固体消失，试管壁上有白色固体出现NH3+HCl=NH4ClNH4HCO3=NH3+H2O +CO2 实验实验6、铵盐与碱反应、铵盐与碱反应NH4+OH-=NH3+H2ONaOH溶液溶液NH4ClNH4+的检验方法的检验方法向向NH4Cl溶液中加入溶液中加入NaOH溶液，加热，溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体。用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气

12、体。现象：湿润的红色石蕊试纸变蓝色现象：湿润的红色石蕊试纸变蓝色现象：湿润的红色石蕊试纸变蓝色现象：湿润的红色石蕊试纸变蓝色2、和碱的反应、和碱的反应铵根离子的检验铵根离子的检验检验方法：检验方法：1、先将其与强碱共热逸出、先将其与强碱共热逸出NH32、用红色石蕊试纸检验逸出的氨气用红色石蕊试纸检验逸出的氨气铵盐性质的利用铵盐性质的利用NH4OHNH3H2O思考：如何区别思考：如何区别NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4HCO3三种白三种白色固体，写出相应的反应方程式。色固体，写出相应的反应方程式。利用铵盐的不稳定性利用铵盐的不稳定性NH4Cl=NH3+HCl NH4HCO3 =NH3 +C

13、O2 +H2ONH3+HCl=NH4Cl 利用酸根的性质利用酸根的性质HCO3HH2OCO2Ba2SO42BaSO4科学事实：铵盐与碱反应放出氨气，在实验室里，科学事实：铵盐与碱反应放出氨气，在实验室里，常用加热铵盐和碱的混合物的方法制取氨。常用加热铵盐和碱的混合物的方法制取氨。（1）药品：）药品：氯化铵晶体、消石灰固体氯化铵晶体、消石灰固体（2）原理：）原理：2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3（3）装置：）装置：固固+固，加热型固，加热型(与氧气的制取装置相同与氧气的制取装置相同)（4）收集：）收集：向下排空气法向下排空气法（5）验满：）验满：蘸有浓蘸有浓HClHC

14、l的玻璃棒接近的玻璃棒接近 试管口产生白烟。试管口产生白烟。湿润的红色石蕊试纸变蓝湿润的红色石蕊试纸变蓝 (常见气体中唯一的一种碱性气常见气体中唯一的一种碱性气体体)；归纳整理归纳整理 加热铵盐和碱的混合物加热铵盐和碱的混合物 棉花的作用：棉花的作用：防止对流，提高集气速度和纯度。防止对流，提高集气速度和纯度。干燥氨气的常用试剂：干燥氨气的常用试剂：CaOCaO、碱石灰等碱性干燥剂碱石灰等碱性干燥剂无水无水CaClCaCl2 2不能用来干燥不能用来干燥NHNH3 3（形成形成CaClCaCl2 2 8NH 8NH3 3)实验室中还可以用哪些方法快速制氨气：实验室中还可以用哪些方法快速制氨气：加

15、热浓氨水法加热浓氨水法（装置与实验室制氯气的发生装置相同）（装置与实验室制氯气的发生装置相同）浓氨水加碱石灰法浓氨水加碱石灰法（碱石灰吸水、溶解时放热）（碱石灰吸水、溶解时放热）NaOH和和CaO的混合物的混合物CaO浓氨水浓氨水加热浓氨水加热浓氨水NH3H2O=NH3+H2O浓氨水滴加到浓氨水滴加到CaO或固体或固体NaOH上上2、氨气的工业制备、氨气的工业制备N2+3H2 2NH3高温、高压高温、高压催化剂催化剂氮的固定：将游离态的氮转化为氮的化合物的过程。氮的固定：将游离态的氮转化为氮的化合物的过程。例题例题1、下列关于氨性质的叙述中正确的是（、下列关于氨性质的叙述中正确的是（）A、氨气

16、可用排水法收集、氨气可用排水法收集B、氨水成碱性、氨水成碱性C、氨气和酸相遇都能产生白烟、氨气和酸相遇都能产生白烟D、在反应、在反应NH3+H+=NH4+中，氨失去电子被氧化中，氨失去电子被氧化B例题例题2、某同学在实验室中发现了一瓶有刺激性气味的、某同学在实验室中发现了一瓶有刺激性气味的气体，根据气体的判断可能是氨气，但不知是否确实是气体，根据气体的判断可能是氨气，但不知是否确实是氨气，下列提供的方法中，你认为能帮他检验是否为氨气，下列提供的方法中，你认为能帮他检验是否为氨气的方法是（氨气的方法是（）A、将湿润的红色石蕊试纸放在瓶口、将湿润的红色石蕊试纸放在瓶口B、将干燥的红色石蕊试纸放在瓶

17、口、将干燥的红色石蕊试纸放在瓶口C、用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口、用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口D、将湿润的蓝色石蕊试纸放在瓶口、将湿润的蓝色石蕊试纸放在瓶口AC例题例题3、如图所示：烧瓶中充满干燥气、如图所示：烧瓶中充满干燥气体体a，将滴管中的液体将滴管中的液体b挤入烧瓶内，挤入烧瓶内，轻轻震荡烧瓶，然后打开弹簧夹轻轻震荡烧瓶，然后打开弹簧夹，烧杯烧杯中的液体呈喷泉状喷出，则中的液体呈喷泉状喷出，则a、b不可不可能是（能是（）A、a为为HCl气体，气体，b为为H2OB、a为为CO2气体，气体，b为浓为浓NaOH溶液溶液C、a为为Cl2气体，气体，b为饱和为饱和NaCl溶液溶液D、a为为Cl2气体，气体，b为浓为浓NaOH溶液溶液C氨气与氯化氢氨气与氯化氢反应反应