江蘇省邳州市第二中學高中化學 第二課時 氮肥的生產(chǎn)和使用課件 蘇教版必修1

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1、第二課時第二課時氮肥的生產(chǎn)和使用氮肥的生產(chǎn)和使用新知初探自學導引新知初探自學導引自主學習自主學習一、氨一、氨(NH3)1氮的固定：將空氣中氮的固定：將空氣中_態(tài)的氮轉(zhuǎn)化成態(tài)的氮轉(zhuǎn)化成_態(tài)的氮的過程；分為態(tài)的氮的過程；分為_固氮、固氮、_固氮、工業(yè)固氮等方式。固氮、工業(yè)固氮等方式。2氨氣的物理性質(zhì)氨氣的物理性質(zhì)游離游離化合化合生物生物自然自然氨在通常情況下是氨在通常情況下是_色、具有色、具有_氣味的氣氣味的氣體，體，_水，常溫常壓下，水，常溫常壓下，1體積水中大約體積水中大約可溶解可溶解_體積氨氣。氨氣的密度比空氣小、易體積氨氣。氨氣的密度比空氣小、易_，熔點，熔點(33.5 )低、易低、易_，

2、在常，在常壓下冷卻至壓下冷卻至33.5 或常溫下加壓至或常溫下加壓至700800 kPa，氣態(tài)氨就液化成無色的液體，同時放出氣態(tài)氨就液化成無色的液體，同時放出_。液態(tài)氨汽化時液態(tài)氨汽化時_，使周圍環(huán)境溫度急，使周圍環(huán)境溫度急劇降低，所以液氨常用作劇降低，所以液氨常用作_。無無刺激性刺激性極易溶于極易溶于700擴散擴散液化液化大量的熱大量的熱吸收大量的熱吸收大量的熱制冷劑制冷劑【實驗實驗1】噴泉實驗噴泉實驗實驗裝實驗裝置置操作及現(xiàn)象操作及現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論注意事項注意事項操作：打開操作：打開止水夾，并止水夾，并擠壓滴管的擠壓滴管的膠頭；膠頭；現(xiàn)象：燒瓶現(xiàn)象：燒瓶中形成噴泉中形成噴泉,瓶內(nèi)液體呈瓶內(nèi)液體

3、呈紅色紅色氨氣氨氣_;氨氣的水氨氣的水溶液呈堿性溶液呈堿性實驗成功的關實驗成功的關鍵：鍵：燒瓶要干燥燒瓶要干燥;實驗裝置氣實驗裝置氣密性要好；密性要好；氨氣純度要氨氣純度要高高 極易極易溶于水溶于水3.氨氣的化學性質(zhì)氨氣的化學性質(zhì)(1)與與H2O反應：反應：NH3溶于水時，大部分與溶于水時，大部分與H2O結(jié)合成結(jié)合成_。NH3H2O很不穩(wěn)定，受熱很不穩(wěn)定，受熱_。NH3H2O顯堿性：由于顯堿性：由于NH3H2O是弱堿，是弱堿，_電離，所以氨水顯堿性，能使酚酞溶液變電離，所以氨水顯堿性，能使酚酞溶液變_或使石蕊溶液變或使石蕊溶液變_。一水合氨一水合氨(NH3H2O)易分解易分解部分部分紅紅藍藍【

4、實驗實驗2】氨水的揮發(fā)性實驗氨水的揮發(fā)性實驗實驗操作實驗操作實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論在一支潔凈的試管在一支潔凈的試管中滴加幾滴氨水，中滴加幾滴氨水，將濕潤的紅色石蕊將濕潤的紅色石蕊試紙試紙(或或pH試紙試紙)粘粘在玻璃棒上靠近試在玻璃棒上靠近試管口，觀察試紙顏管口，觀察試紙顏色的變化情況色的變化情況濕潤的紅色濕潤的紅色石蕊試紙石蕊試紙_氨水易揮氨水易揮發(fā)，氨氣發(fā)，氨氣的水溶液的水溶液顯顯_性性變藍變藍堿堿實驗操作實驗操作實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論在一只燒杯中放在一只燒杯中放兩個棉花球，分兩個棉花球，分別在兩個棉花球別在兩個棉花球上滴加幾滴濃氨上滴加幾滴濃氨水和濃鹽酸，用水和濃鹽酸，用表面皿蓋住燒

5、杯表面皿蓋住燒杯口，觀察現(xiàn)象口，觀察現(xiàn)象燒杯中產(chǎn)生燒杯中產(chǎn)生_氨水易氨水易_,鹽酸易鹽酸易_,氨氣與氯化氫氨氣與氯化氫可以發(fā)生反應：可以發(fā)生反應：NH3HCl=NH4Cl白色煙霧白色煙霧揮發(fā)揮發(fā)揮發(fā)揮發(fā)5用途用途(1)液氨可作液氨可作_。(2)催化氧化制硝酸。催化氧化制硝酸。(3)制銨態(tài)氮肥。制銨態(tài)氮肥。制冷劑制冷劑想一想想一想1(1)按照微粒個數(shù)的多少給氨水中存在的按照微粒個數(shù)的多少給氨水中存在的微粒排序？微粒排序？(2)實驗室內(nèi)如何收集氨氣？實驗室內(nèi)如何收集氨氣？二、銨鹽及氮肥二、銨鹽及氮肥1銨鹽銨鹽(1)組成組成:由由_和酸根離子構(gòu)成的化合物。和酸根離子構(gòu)成的化合物。(2)物理性質(zhì)：都是

6、物理性質(zhì)：都是_色色_的晶體的晶體.(3)化學性質(zhì)化學性質(zhì)白白易溶于水易溶于水化學性化學性質(zhì)質(zhì)受熱易分解受熱易分解與堿共熱產(chǎn)生氨與堿共熱產(chǎn)生氨氣氣實驗操實驗操作作化學性質(zhì)化學性質(zhì)受熱易分解受熱易分解與堿共熱產(chǎn)生氨氣與堿共熱產(chǎn)生氨氣實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象加熱，試管中有加熱，試管中有白煙，試管口重白煙，試管口重新生成白色固體新生成白色固體產(chǎn)生有刺激性氣味產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，試紙變藍的氣體，試紙變藍化學方程化學方程式式NH4Cl NH3HClNH3HCl=NH4Cl2NH4ClCa(OH)2 CaCl22NH32H2O2.氮肥氮肥(1)分類分類名稱名稱硫酸銨硫酸銨氯化銨氯化銨碳酸氫銨碳酸氫銨硝酸銨硝酸

7、銨碳酰二胺碳酰二胺俗名俗名硫銨硫銨氯銨氯銨碳銨碳銨硝銨硝銨尿素尿素化學化學式式(NH4)2SO4NH4ClNH4HCO3NH4NO3CO(NH2)2類別類別銨態(tài)氮肥銨態(tài)氮肥有機氮肥有機氮肥(2)使用注意事項使用注意事項保存在陰涼處；銨態(tài)氮肥避免與堿性肥保存在陰涼處；銨態(tài)氮肥避免與堿性肥料混合施用。料混合施用。想一想想一想2銨態(tài)氮肥為什么不能與堿性肥料銨態(tài)氮肥為什么不能與堿性肥料(如草木如草木灰灰)混合施用？混合施用？三、自然界中氮的循環(huán)三、自然界中氮的循環(huán)自然界中氮的循環(huán)自然界中氮的循環(huán)自主體驗自主體驗解析：選解析：選D。氨氣溶于水形成氨水，不是將。氨氣溶于水形成氨水，不是將N2轉(zhuǎn)化成化合態(tài)，

8、不屬于氮的固定。轉(zhuǎn)化成化合態(tài)，不屬于氮的固定。2在如圖所示的裝置中，燒瓶中充在如圖所示的裝置中，燒瓶中充滿干燥氣體滿干燥氣體a，將滴管中的液體，將滴管中的液體b擠入擠入燒瓶內(nèi)，輕輕振蕩燒瓶，然后打開彈燒瓶內(nèi)，輕輕振蕩燒瓶，然后打開彈簧夾簧夾f，燒杯中的液體，燒杯中的液體d呈噴泉狀噴出，呈噴泉狀噴出，最終幾乎充滿燒瓶。則最終幾乎充滿燒瓶。則a和和b分別是分別是(雙選雙選)()a(干燥氣體干燥氣體)b(液體液體)ANO水水BCO24 molL1NaOH溶溶液液CCl2飽和飽和NaCl水溶液水溶液DNH31 molL1鹽酸鹽酸解析：選解析：選BD。a氣體能極易溶于氣體能極易溶于b溶液，迅溶液，迅速使

9、燒瓶中氣體壓強減小，才能形成噴泉。速使燒瓶中氣體壓強減小，才能形成噴泉。NO不與水反應且微溶于水；不與水反應且微溶于水；CO2極易溶于極易溶于NaOH溶液；溶液；Cl2不溶于飽和不溶于飽和NaCl溶液；溶液；NH3極易溶于鹽酸；所以極易溶于鹽酸；所以BD符合形成噴泉的符合形成噴泉的條件。條件。3.下列關于銨鹽的說法中，正確的是下列關于銨鹽的說法中，正確的是()A所有銨鹽受熱均可以分解，產(chǎn)物均有所有銨鹽受熱均可以分解，產(chǎn)物均有NH3B所有銨鹽都易溶于水，所有銨鹽中的氮均所有銨鹽都易溶于水，所有銨鹽中的氮均呈呈3價價還可能含有其他價態(tài)的還可能含有其他價態(tài)的N元素元素(如如NH4NO3中中的的N有有

10、3、5兩種價態(tài)兩種價態(tài))；選項；選項C中，銨鹽中，銨鹽與堿反應時，反應條件不同，產(chǎn)物也不同，與堿反應時，反應條件不同，產(chǎn)物也不同，即加熱時，生成即加熱時，生成NH3，不加熱時，往往生成，不加熱時，往往生成NH3H2O；選項；選項D中，可用加熱法分離中，可用加熱法分離NH4Cl和某些固體和某些固體(不分解、不升華的固體不分解、不升華的固體)的混合物，但其過程為先受熱分解，再降溫的混合物，但其過程為先受熱分解，再降溫化合，而不是升華。化合，而不是升華。要點突破講練互動要點突破講練互動探究導引探究導引工業(yè)上用工業(yè)上用N2和和H2反應合成氨氣，實驗室內(nèi)反應合成氨氣，實驗室內(nèi)如何制取氨氣呢？如何制取氨氣

11、呢？提示：提示：利用銨鹽固體與強堿固體反應；因為利用銨鹽固體與強堿固體反應；因為NH3極易溶于水極易溶于水,制取收集時需要干燥環(huán)境。制取收集時需要干燥環(huán)境。氨氣的實驗室制法氨氣的實驗室制法要點歸納要點歸納(1)收集裝置和反應裝置的試管和導管必須是收集裝置和反應裝置的試管和導管必須是干燥的；干燥的；(2)發(fā)生裝置的試管口略向下傾斜；發(fā)生裝置的試管口略向下傾斜；(3)由于氨氣的密度比空氣的密度小，因此收由于氨氣的密度比空氣的密度小，因此收集氨氣時，導管應插入試管的底部；集氨氣時，導管應插入試管的底部；(4)加熱溫度不宜過高，并用酒精燈外焰由前加熱溫度不宜過高，并用酒精燈外焰由前向后逐漸加熱。向后逐

12、漸加熱。3凈化裝置：盛有堿石灰或凈化裝置：盛有堿石灰或NaOH固體的固體的干燥管干燥管(或或U形管形管)吸水。吸水。4收集方法：只能用向下排空氣法。收集方法：只能用向下排空氣法。5尾氣吸收：棉花用稀硫酸浸濕，吸收氨尾氣吸收：棉花用稀硫酸浸濕，吸收氨氣，防止多余的氨氣逸出污染空氣。氣，防止多余的氨氣逸出污染空氣。6驗滿方法驗滿方法(1)將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口處，若將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口處，若試紙變藍，則說明氨氣已收集滿。試紙變藍，則說明氨氣已收集滿。(2)用玻璃棒蘸取濃鹽酸靠近試管口處，若產(chǎn)用玻璃棒蘸取濃鹽酸靠近試管口處，若產(chǎn)生白煙，則說明氨氣已收集滿。生白煙，則說明氨氣已收集滿

13、。特別提醒特別提醒(1)收集氨氣的試管口堵一團棉花的作用：防收集氨氣的試管口堵一團棉花的作用：防止氨氣和空氣發(fā)生對流，提高收集速率和氨止氨氣和空氣發(fā)生對流，提高收集速率和氨氣的純度。氣的純度。(2)不能用濃硫酸、不能用濃硫酸、P2O5作干燥劑，也不能作干燥劑，也不能用無水用無水CaCl2作干燥劑，前兩者與氨氣反應作干燥劑，前兩者與氨氣反應生生成相應的鹽，后者與氨氣反應生成絡合物成相應的鹽，后者與氨氣反應生成絡合物CaCl28NH3。(3)多余氣體的吸收：用稀多余氣體的吸收：用稀H2SO4浸濕的棉花浸濕的棉花堵在管口或用如右圖裝置吸收。堵在管口或用如右圖裝置吸收。即時應用即時應用1下面是實驗室制

14、取氨氣的裝置和選用的下面是實驗室制取氨氣的裝置和選用的試劑，其中錯誤的是試劑，其中錯誤的是(雙選雙選)()解析：選解析：選AC。A項，項，NH4Cl受熱分解生成受熱分解生成NH3和和HCl，冷卻后二者又化合生成，冷卻后二者又化合生成NH4Cl;B項，項，CaOH2O=Ca(OH)2使溶劑減少，使溶劑減少，同時放熱同時放熱,有利于有利于NH3的產(chǎn)生和逸出的產(chǎn)生和逸出;C項，反項，反應原理正確，但試管口應略向下傾斜；應原理正確，但試管口應略向下傾斜；D項，濃氨水受熱揮發(fā)出項，濃氨水受熱揮發(fā)出NH3。銨鹽的性質(zhì)銨鹽的性質(zhì)要點歸納要點歸納即時應用即時應用題型探究權威預測題型探究權威預測氨氣、液氨、氨水

15、和銨鹽的氨氣、液氨、氨水和銨鹽的區(qū)別區(qū)別 下列有關氨及氨水的說法中，正確的下列有關氨及氨水的說法中，正確的是是(雙選雙選)()ANH3是是10電子分子，具有還原性電子分子，具有還原性B液氨、氨氣、氨水是同一種物質(zhì)液氨、氨氣、氨水是同一種物質(zhì)C氨氣是非電解質(zhì)，氨水是電解質(zhì)氨氣是非電解質(zhì)，氨水是電解質(zhì)D氨水的主要成分是氨水的主要成分是NH3H2O【思路點撥思路點撥】從組成、類別、性質(zhì)進行比從組成、類別、性質(zhì)進行比較。較?！窘馕鼋馕觥緼項，項，NH3是具有還原性是具有還原性(N顯顯3價價)的的10電子分子，正確；電子分子，正確；B項，液氨與氨氣項，液氨與氨氣均是純凈物而氨水是混合物，錯誤；均是純凈物

16、而氨水是混合物，錯誤；C項項,氨氨水是混合物，不是電解質(zhì)，是電解質(zhì)的水溶水是混合物，不是電解質(zhì)，是電解質(zhì)的水溶液，錯誤；液，錯誤；D項正確。項正確?！敬鸢复鸢浮緼D【名師點睛名師點睛】氨氣氨氣液氨液氨氨水氨水銨鹽銨鹽(以以NH4Cl為例為例)通常狀態(tài)通常狀態(tài)氣態(tài)氣態(tài)液態(tài)液態(tài)液態(tài)液態(tài)固態(tài)固態(tài)物質(zhì)分類物質(zhì)分類純凈物、純凈物、非電解非電解質(zhì)質(zhì)純凈物、純凈物、非電解非電解質(zhì)質(zhì)混合物、既不混合物、既不是電解質(zhì)也不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)是非電解質(zhì)純凈物、電純凈物、電解質(zhì)解質(zhì)組成組成NH3NH3NH3H2O、NH、OH等等NH4Cl相互轉(zhuǎn)化相互轉(zhuǎn)化有關氨的實驗探究有關氨的實驗探究 ()按如下圖裝置進行實驗：

17、按如下圖裝置進行實驗：實驗開始一段時間后，可觀察到錐形瓶瓶口實驗開始一段時間后，可觀察到錐形瓶瓶口上方有白煙生成，鉑絲保持紅熱上方有白煙生成，鉑絲保持紅熱請將可能觀察到的其他現(xiàn)象補充完整：請將可能觀察到的其他現(xiàn)象補充完整：_。有關化學方程式為：有關化學方程式為：_。()利用如圖所示的裝置，可以驗證利用如圖所示的裝置，可以驗證NH3和和HCl的有關性質(zhì)。實驗前的有關性質(zhì)。實驗前a、b、c活塞均關活塞均關閉。閉。(1)若要在燒瓶若要在燒瓶中產(chǎn)生中產(chǎn)生“噴泉噴泉”現(xiàn)象，燒現(xiàn)象，燒瓶瓶中不產(chǎn)生中不產(chǎn)生“噴泉噴泉”現(xiàn)象，其操作方法是現(xiàn)象，其操作方法是_。(2)若先打開若先打開a、c活塞，再擠壓膠頭滴管活

18、塞，再擠壓膠頭滴管,在在燒瓶中可觀察到的現(xiàn)象是燒瓶中可觀察到的現(xiàn)象是_。(3)通過擠壓膠頭滴管和控制活塞的開關，在燒瓶通過擠壓膠頭滴管和控制活塞的開關，在燒瓶中產(chǎn)生中產(chǎn)生“噴泉噴泉”現(xiàn)象，燒瓶現(xiàn)象，燒瓶中不產(chǎn)生中不產(chǎn)生“噴泉噴泉”現(xiàn)現(xiàn)象，其操作方法是象，其操作方法是_.()本題考查了氨氣的性質(zhì)和噴泉實驗的形本題考查了氨氣的性質(zhì)和噴泉實驗的形成。若在燒瓶成。若在燒瓶中產(chǎn)生中產(chǎn)生“噴泉噴泉”現(xiàn)象，燒瓶現(xiàn)象，燒瓶中不產(chǎn)生中不產(chǎn)生“噴泉噴泉”現(xiàn)象現(xiàn)象,先打開先打開a、b活塞活塞,再擠壓膠頭滴管再擠壓膠頭滴管(或先擠壓膠頭滴管，再打或先擠壓膠頭滴管，再打開開a、b活塞活塞)。若先打開。若先打開a、c活塞

19、，再擠壓活塞，再擠壓膠頭滴管，則在膠頭滴管，則在a中中NH3被水吸收，形成負被水吸收，形成負壓，壓，中中HCl進入進入中，中，HCl和和NH3反應生反應生成固體成固體NH4Cl，生成白煙。，生成白煙。要在燒瓶要在燒瓶形成噴泉，就要形成負壓，先打形成噴泉，就要形成負壓，先打開開a、c活塞，再擠壓膠頭滴管?；钊?，再擠壓膠頭滴管。()(1)先打開先打開a、b活塞，再擠壓膠頭滴管活塞，再擠壓膠頭滴管(或先擠壓膠頭滴管，再打開或先擠壓膠頭滴管，再打開a、b活塞活塞)(2)導管口處產(chǎn)生白煙導管口處產(chǎn)生白煙(3)先打開先打開a、c活塞，再擠壓膠頭滴管活塞，再擠壓膠頭滴管(或先或先打開打開a活塞，擠壓膠頭滴管

20、，再打開活塞，擠壓膠頭滴管，再打開c活塞活塞),片刻后，關閉片刻后，關閉a，然后打開，然后打開b活塞活塞【規(guī)律方法規(guī)律方法】本題的關鍵在于掌握噴泉形本題的關鍵在于掌握噴泉形成的實質(zhì)，要想形成噴泉必須要有比較大的成的實質(zhì)，要想形成噴泉必須要有比較大的內(nèi)外壓強差內(nèi)外壓強差,形成壓強差的方法可以溶于水形成壓強差的方法可以溶于水,也可以通過氨氣和也可以通過氨氣和HCl反應生成固體等，又反應生成固體等，又考查了氨的化學性質(zhì)的應用。考查了氨的化學性質(zhì)的應用。熱點示例思維拓展熱點示例思維拓展實驗室制取氨氣方法的探究實驗室制取氨氣方法的探究【經(jīng)典案例經(jīng)典案例】實驗室制取氨氣通常有三種實驗室制取氨氣通常有三種方

21、法：方法：將固體氫氧化鈣和氯化銨放入試管將固體氫氧化鈣和氯化銨放入試管內(nèi)，在酒精燈上微熱；內(nèi)，在酒精燈上微熱；稱取稱取7.9 g碳酸氫碳酸氫銨固體放入試管內(nèi)，再加入銨固體放入試管內(nèi)，再加入8 g氫氧化鈉固氫氧化鈉固體體,常溫下即能產(chǎn)生氨氣，裝置如下圖甲；常溫下即能產(chǎn)生氨氣，裝置如下圖甲；在錐形瓶中注入在錐形瓶中注入50 mL濃氨水，再加入濃氨水，再加入10 g氫氧化鈉固體，裝置如下圖乙，選取三個氫氧化鈉固體，裝置如下圖乙，選取三個250 mL的干燥的燒瓶及瓶塞，用于收集三的干燥的燒瓶及瓶塞，用于收集三種制法的氨氣。請?zhí)羁眨悍N制法的氨氣。請?zhí)羁眨?1)寫出法制取氨氣的化學方程式寫出法制取氨氣的化

22、學方程式_;(2)說明用法制取氨氣的原理說明用法制取氨氣的原理_; (3)檢驗氨檢驗氨氣已收集滿的方法氣已收集滿的方法_；(4)集滿氨氣的燒瓶做噴泉實驗，裝置如上圖丙集滿氨氣的燒瓶做噴泉實驗，裝置如上圖丙(燒杯燒杯內(nèi)盛酚酞溶液內(nèi)盛酚酞溶液)，其現(xiàn)象是，其現(xiàn)象是_。(3)用潤濕的紅色石蕊試紙靠近瓶口，試紙用潤濕的紅色石蕊試紙靠近瓶口，試紙變藍說明已滿變藍說明已滿(或用玻璃棒蘸濃鹽酸接近集或用玻璃棒蘸濃鹽酸接近集氣瓶口冒白煙，表示氨氣已收集滿，反應的氣瓶口冒白煙，表示氨氣已收集滿，反應的化學方程式是：化學方程式是：NH3HCl=NH4Cl)(4)丙裝置中圓底燒瓶內(nèi)的長玻璃管噴出丙裝置中圓底燒瓶內(nèi)的長玻璃管噴出“泉水泉水”，原燒杯中的水是無色的，噴泉呈，原燒杯中的水是無色的，噴泉呈紅色紅色