氮肥的生产和使用课件

【典例1】(2011·潍坊高一检测)试管中盛有少量白色固体，可能是铵盐，检验的方法是A.加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口B.加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口C.加氢氧化钠溶液，加热，滴加酚酞试剂D.加氢氧化钠溶液，加热，滴加紫色石蕊试剂【思路点拨】与碱共热时产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体(即NH3)是铵盐的共性，利用这点来检验铵盐。【自主解答】选B。氨气能使红色石蕊试纸变蓝，这里的试纸必须是湿润的(或者氨气中有水蒸气)，这样氨气才能溶解到水中，显碱性。A项，铵盐加水不会产生氨气，红色石蕊试纸不会变色。C项，酚酞试剂只能检测出溶液中有碱，氢氧化钠本身就是碱性物质，所以它即使由红色变无色，也无法检测出铵盐。D项，同C，受氢氧化钠的干扰，也无法检测出碱性气体氨气。【典例2】现有化学试剂：NH4Cl浓溶液、生石灰及常用干燥剂，制取干燥、纯净的氨气。(1)请从下面的仪器中选择制取氨气的发生装置_______(写序号，要求使用的仪器最少且合理。)(2)写出用NH4Cl浓溶液与生石灰反应制取氨气的理由____________________________________。(3)实验操作时，关键之处是_________。理由是______。(4)干燥氨气应选用的干燥剂是_________。【思路点拨】解答本题，要注意以下三点：【自主解答】铵盐和碱反应制氨气的本质是：NH4++OH－NH3↑+H2O，在该实验中，NH4Cl浓溶液提供NH4+，生石灰和水反应生成氢氧化钙提供OH－，反应过程中放出的热量提供加热条件，所以用NH4Cl浓溶液与生石灰反应可以制取氨气。该装置的类型为“固体+液体→气体”，所以应该选择装置D。因为氨气极易溶于水，所以如果把生石灰加到NH4Cl浓溶液中，产生的氨气会大量溶于水，不容易收集到NH3；而将NH4Cl浓溶液逐滴滴加到生石灰中，生石灰可以充分吸收水，有利于氨气的生成。△====答案：(1)D(2)生石灰遇水生成氢氧化钙并放热，氢氧化钙和氯化铵受热反应生成氨气［或CaO+H2O====Ca(OH)2，放热反应，Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O］(3)将NH4Cl浓溶液逐滴滴加到生石灰中生石灰可以充分吸收水，在水较少条件下反应易发生，NH3易生成(4)碱石灰(或NaOH固体)△====【典例】如图装置中，干燥烧瓶中盛有某种气体，烧杯和胶头滴管内盛放某种溶液。挤压胶头滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是A.CO2(NaHCO3溶液)/无色喷泉B.NH3(H2O含石蕊)/蓝色喷泉C.SO2(H2O含石蕊)/红色喷泉D.HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉【思路点拨】解答本题应注意以下两点：【自主解答】选A。CO2与NaHCO3溶液不反应，且CO2在NaHCO3溶液中的溶解度很小，不能形成喷泉，故A符合题意；NH3极易溶于水且氨水呈碱性，因此NH3与含石蕊的H2O会产生蓝色喷泉，故B不符合题意；SO2易溶于水且得到的亚硫酸溶液呈酸性，因此SO2与含石蕊的H2O会产生红色喷泉，故C不符合题意；HCl与AgNO3溶液反应产生白色沉淀，因此HCl与AgNO3溶液会产生白色喷泉，故D不符合题意。【典例】某实验小组在实验室中制取氨气并设计实验验证氨气的某些性质。(1)实验室制取氨气的化学方程式为__________，干燥氨气要用_________，检验氨气时可以用_________试纸。(2)利用如图所示的装置，可以验证NH3和HCl的有关性质。实验前a、b、c活塞均关闭。(已知HCl极易溶于水且能快速溶解)①若要在烧瓶Ⅱ中产生“喷泉”现象，烧瓶Ⅰ中不产生“喷泉”现象，其操作方法是_____________。②若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，在烧瓶Ⅱ中可观察到的现象是___________________。③通过挤压胶头滴管和控制活塞的开关，在烧瓶Ⅰ中产生“喷泉”现象，烧瓶II中不产生“喷泉”现象，其操作方法是________________________。【错因剖析】【标准答案】(1)Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+2NH3↑+2H2O碱石灰湿润的红色石蕊(2)①挤压装水的胶头滴管，打开活塞a、b②产生“白烟”③挤压装水的胶头滴管后，再打开活塞a、c，然后再关闭活塞a，打开活塞b△====1.自然界中存在着许多元素的循环，如图表示循环的元素是()A.氢B.碳C.氮D.硫【解析】选C。氨、铵盐、亚硝酸盐、硝酸盐等都含有氮元素，所以该图表示的是氮的循环。2.下列叙述错误的是()A.氨与酸反应生成铵盐B.氨气与氯化氢气体相遇产生白烟C.氨水中滴入酚酞溶液显红色D.氨能使湿润的蓝色石蕊试纸变红【解析】选D。氨溶于水呈碱性，所以氨能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色。3.下列说法中不正确的是()A.氨气极易溶于水，所以它是农业上常用的氮肥B.工业上用H2和N2合成氨与自然界中放电时O2和N2反应都属于氮的固定C.大型中央空调的制冷剂可用液氨D.铵盐易溶于水，且可与强碱发生复分解反应【解析】选A。氨水虽然可作化肥，但氨易挥发，贮存和使用不方便，因此通常将氨转化成各种固态铵盐加以使用。4．将碳酸氢铵在试管中加热,使放出的气体依次通过盛有足量过氧化钠和水的容器,最后得到的气体是()A.O2B.CO2C.NH3D.H2O【解析】选A。反应NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑的产物H2O和CO2与Na2O2反应,得到气体为O2，且NH3又极易溶于水。最后得到的气体只有O2。△====5.A是一种白色晶体，受热分解能生成B、C两种无色气体，C的水溶液与硝酸银溶液反应产生白色沉淀。A与浓NaOH溶液共热，也能生成气体B。用圆底烧瓶分别收集干燥的气体B和C，然后将收集满气体的烧瓶按如图所示装置组装(烧杯内为含石蕊试液的水，胶头滴管内为水)，挤压滴管的胶头时，可以分别得到蓝色喷泉和红色喷泉。请填写下列空白：(1)A的化学式是_______________；(2)收集气体B的方法是_____________；(3)B与C两气体相遇时，观察到的现象是__________；(4)写出A与浓NaOH溶液共热时发生反应的离子方程式_____________________________________________；(5)写出工业上生产B的化学方程式_______________(不要求注明反应条件)。【解析】由题意知收集气体B做喷泉实验可得到蓝色喷泉，而气体B是由A与浓NaOH溶液共热反应得到的，则气体B为NH3，A为铵盐；收集气体C做喷泉实验可得到红色喷泉，则C为酸性气体，又知C的水溶液与硝酸银溶液反应产生白色沉淀，则证明C为HCl,综上所述A为NH4Cl。答案：(1)NH4Cl(2)向下排空气法(3)产生白烟(4)NH4++OH-NH3↑+H2O(5)N2+3H22NH3△====高温高压催化剂一、选择题(本题包括5小题，每小题4分，共20分)1.(2011·济南高一检测)下列关于一氧化氮的叙述正确的是()A.一氧化氮是一种红棕色的气体B.常温常压下，一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合C.含等质量氧元素的一氧化氮与一氧化碳的物质的量相等D.一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集【解析】选C。一氧化氮是一种无色气体，A错；常温常压下，一氧化氮能与空气中的氧气直接化合生成二氧化氮，B错；一氧化氮难溶于水，可用排水法收集，D错。2.有关氨气的实验较多，下面对这些实验原理的分析中，正确的是()A.氨气极易溶于水，可以用来做喷泉实验B.氨气的还原性可以解释氨气与氯化氢的反应实验C.NH3·H2O不稳定，实验室可用NH4Cl和石灰水制取氨气D.NH3液化时放出大量的热，因而不能用氨作制冷剂【解析】选A。氨气与氯化氢的反应属于非氧化还原反应，B错；NH4Cl和石灰水反应得不到氨气，将石灰水改成生石灰即可，C错；液氨在汽化时要吸收大量的热，因此液氨可作制冷剂,D错。【方法技巧】液氨与氨水的比较3.下面关于铵盐的叙述中不正确的是()A.常温下，都是易溶于水的晶体B.可用作氮肥C.对热的稳定性差，加热分解时一定产生NH3和酸D.跟强碱共热时，有氨气放出【解析】选C。铵盐的热稳定性较差，加热时易于分解，但不一定会产生NH3和酸。4.(2011·湖州高一检测)盛有NO和NO2的混合气体的量筒倒立在盛有水的水槽中，过一段时间后，量筒内的气体体积减小为原来的一半。则原混合气体中NO和NO2的体积比是()A.3∶1B.1∶3C.2∶1D.1∶2【解析】选B。设原混合气体的体积为V。反应后气体体积减小V/2,设NO2的体积为V(NO2),则由方程式：3NO2+H2O====2HNO3+NO体积减小32V(NO2)V/2V(NO2)＝3V/4原混合气体中NO的体积为V-3V/4＝V/4则原混合气体中NO和NO2的体积比为1∶3。5.如图，利用培养皿探究氨气的性质。实验时向NaOH固体上滴几滴浓氨水，立即用另一培养皿扣在上面。下表中对实验现象所做的解释正确的是()【解析】选A。向NaOH固体上滴几滴浓氨水，会产生氨气，氨气和酸反应生成相应的铵盐，遇到挥发性酸(如浓盐酸、浓硝酸)会产生白烟，B选项错误；氨水能够和某些难溶性碱的氯化物溶液(如AlCl3、FeCl3、CuCl2等)反应生成相应的难溶性碱，C选项错误；NH3的水溶液呈碱性，NH3·H2O是一种可溶性碱，D选项错误。二、非选择题(本题包括3小题，共30分)6.(9分)通常情况下，氮气很不活泼，其原因是N2分子内部具有N≡N结构，结合力很大，不容易被破坏。(1)在一定条件下氮气也可以与其他物质反应，有两种气体，一种能够氧化N2，一种能够还原N2，请分别写出这两个反应的化学方程式：①氧化N2：_________________________________；②还原N2：_________________________________。(2)Mg可以在N2中燃烧生成氮化镁，写出该反应的化学方程式________________，在该反应中N2表现__________性。(3)已知氮化镁可以与水反应生成氢氧化镁和氨气，写出该反应的化学反应方程式_________________________。【解析】本题主要考查了根据条件写化学方程式的能力，氧化N2的反应中，氮元素的化合价升高，还原N2的反应中，氮元素的化合价降低。答案：(1)①N2+O22NO②N2+3H22NH3(2)3Mg+N2Mg3N2氧化(3)Mg3N2+6H2O====3Mg(OH)2↓+2NH3↑放电====高温高压催化剂点燃====7.(8分)已知A为正盐，根据下列变化进行推断：(1)推断A、B、C、D的化学式：A________,B________,C_________,D_________。(2)写出①②变化的离子方程式：①__________________________________________。②__________________________________________。【解析】由溶液与NaOH溶液加热生成气体B，且气体B遇HCl冒白烟，可知B为NH3，A中含有NH4+，气体D为无色无味气体，能使澄清石灰水变浑浊，D为CO2，逆推C为BaCO3，可知A中含有CO32-或HCO3-，但A为正盐，可知A为(NH4)2CO3。答案:(1)(NH4)2CO3NH3BaCO3CO2(2)①Ba2++CO32-====BaCO3↓,NH4++OH-NH3↑+H2O②BaCO3+2H+====Ba2++CO2↑+H2O△====8.(13分)(挑战能力)甲、乙、丙三位同学分别用如下三套实验装置及化学药品(其中碱石灰为固体氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气。请你参与探究，并回答下列问题：(1)三位同学制取氨气的化学方程式为：_____________。(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气，其原因是_________________________________________。(