4.2.2 氮肥的生产和使用 课件1

第2课时氮肥的生产和使用基础梳理一、氨1．氨的合成20世纪初，由德国化学家哈伯、波施等科学家开发了合成氨的生产工艺，其化学方程式为：。2．氨的物理性质颜色：；气味：有气味；溶解性：溶于水，常温常压下1体积水中大约溶解体积氨气；易。3．氨的化学性质(1)与水反应：溶液呈性，反应方程式：。无色刺激性极易700液化弱碱NH3＋H23·H2＋4＋OH－(2)与酸反应氨与酸反应生成。NH3与HCl,反应的化学方程式为：。现象：。氨与H2SO4反应的化学方程式为：。4．氨的用途NH3是一种重要的化工原料，可用来制，制，制，制，液氨用作等。铵盐NH3＋HCl===NH4Cl生成白烟2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4硝酸铵态尿素纯碱制冷剂化肥思维拓展1．氨水中含有哪些微粒？答：氨水存在NH3＋H23·H2＋4＋OH－，H2＋＋OH－，故含有NH3、H2O、NH3·H2O、NH＋4、OH－、H＋。2．1mol·L－1的氨水其含义是什么？答：氨水浓度是以溶解的NH3的物质的量计算的，故1mol/L表示溶液中NH3、NH3·H2O、NH＋4的浓度之和为1mol/L。二、铵盐1．定义：由和构成的化合物。2．物理性质：色晶(固)体，溶于水。3．化学性质(1)受热易分解铵根离子酸根离子白易4．氮肥(1)分类(2)使用注意事项贮存时，应密封并放在处，施用时，应埋在土壤中，并避免与碱性肥料(如草木灰)混用，以保证肥效。阴凉思维拓展3．铵盐有哪些共性？答：(1)铵盐受热都分解，并且大部分铵盐受热分解产生氨气；(2)铵盐都易溶于水；(3)铵盐都能与碱共热产生氨气。三、自然界中氮的循环1．氮的固定(1)定义：将的氮转变为的氮。(2)方式：固氮、固氮、固氮。游离态化合态生物自然工业知识拓展氨在催化剂作用下与氧气发生反应生成NO,4NH3＋5O2=====催化剂△4NO＋6H2O，此反应称为氨的催化氧化，是硝酸工业制法的基础：2NO＋O2===2NO2,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。随堂训练1．下列操作不能用于检验NH3的是()A.气体能使湿润的酚酞试纸变红B.气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝C.气体与浓H2SO4反应生成铵盐D.气体与浓盐酸反应产生铵盐解析氨气是一种典型的碱性气体。应用这一性质能很好地鉴别NH3，A、B选项所叙述的实验现象能证明被检测的是碱性气体，即氨气。NH3的另一重要性质就是，当与挥发性酸所产生的气体接触时，能反应生成相应的铵盐，产生“白烟”。如：与HCl、HNO3、HBr等气体接触都有相同的实验现象。答案C2．氨水显弱碱性的主要原因是()A.通常状况下，氨的溶解度不大B.氨水中的NH3·H2O电离出少量OH－C.溶于水的氨分子只有少量发生电离D.氨本身的碱性弱解析氨气极易溶于水，溶于水的氨气大部分与水结合成一水合氨(NH3·H2O)，NH3·H2O少部分电离成NH＋4和OH－，因此氨水呈弱碱性。氨气本身不能电离，也不显碱性。B3．如图是喷泉实验的发生装置(夹持装置已略去)，思考并回答下列问题。(1)用图A所示装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥的氨气，引发喷泉的操作是，该实验的原理是。(2)如果只提供如图中B所示装置，引发喷泉的方法是。(3)若A中实验时收集满了NH3，而B中只收集了23体积的NH3(标准状况下)，则反应完毕后烧瓶内溶液的物质的量浓度分别为A，B。答案(1)打开止水夹，挤出胶头滴管中的水氨气极易溶于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小，水迅速进入烧瓶，形成喷泉(2)打开止水夹，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，赶出导管内的空气，氨气与水接触，即形成喷泉(3)122.4mol·L－1122.4mol·L－1课时作业1．右图的装置中，干燥烧瓶内盛有某种气体，烧杯和滴管内盛放某种溶液。挤压滴管的胶头，下列与实验事实不相符的是()A.CO2(NaHCO3溶液)/无色喷泉B.NH3(H2O中含酚酞)/红色喷泉C.H2S(CuSO4溶液)/黑色喷泉D.HCl(AgNO3溶液)/白色喷泉解析CO2在NaHCO3溶液中的溶解度很小，因此不能形成喷泉；NH3极易溶于水生成NH3·H2O，NH3·H2O发生电离生成OH－，遇酚酞使之显红色；H2S和CuSO4反应生成CuS黑色沉淀；HCl极易溶于水，且和AgNO3发生反应生成白色沉淀；因此A不正确。答案A2．为了更简便制取纯净的氨气，下列方法适当的是()A.NH4Cl＋浓H2SO4，生成气体用碱石灰干燥B.N2＋3H2高温、高压催化剂2NH3，用烧碱干燥C.加热浓氨水，气体用碱石灰干燥D.加热NH4HCO3，气体用P2O5干燥C3．下列说法正确的是()A.NH3溶于水后，其水溶液中存在大量的NH＋4B.凡是铵盐都能与苛性钠共热生成NH3C.NH3在催化剂存在下与O2共热生成NO2D.NO、NO2都能溶于水生成HNO3解析NH3溶于水时，生成大量的NH3·H2O，而NH3·H2O只有少部分发生电离，使溶液中只有少量的NH＋4；NH3在催化剂存在下与O2共热生成NO，而不是NO2；NO不溶于水，NO2能与水生成HNO3和NO。B4．在四片玻璃片上分别滴有下列溶液，当氨气靠近各玻璃片时，有白烟产生的是()A.浓硫酸B.浓盐酸C.NaCl溶液D.浓的氢氧化钠溶液解析浓盐酸具有挥发性，产生HCl与NH3化合生成NH4Cl固体小颗粒——白烟。B5．在1L1mol·L－1的氨水中()A.含1molNH3分子B.含NH3和NH＋4的物质的量之和为1molC.含1molNH3·H2OD.含NH3、NH3·H2O、NH＋4的物质的量之和为1molD6．关于铵盐的叙述：①铵盐是易溶于水的晶体②所有铵盐中的氮元素均为－3价③铵盐受热易分解④铵盐只能跟碱反应⑤铵态氮肥不宜跟草木灰混合施用⑥铵盐都能与酸反应，其中正确的是()A.①②③④⑤B.①③⑤C.③④⑤D.①③④⑤⑥解析硝酸铵中NO－3的氮元素的化合价为＋5价，NH4HCO3溶液与酸和碱都能反应。B7．体积不相同的三个烧瓶中分别盛满了NH3、HCl和NO2，将它们倒扣在水槽中充分溶解后，塞住瓶口取出，烧瓶三溶液物质的量浓度之比为()A.1∶1∶1B.2∶2∶3C.3∶3∶2D.无法判断解析设烧瓶的体积为1L，此时气体的摩尔体积为Vm。NH3、HCl完全溶于水,它们的物质的量浓度均为1Vmmol·L－1，而NO2溶于水反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，溶质为硝酸，其物质的量浓度为23/23×1Vmmol·L－1即1Vmmol·L－1。A8．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、水的容器，最后得到的气体是()A.O2B．CO2C．NH3D．H2O解析反应NH4HCO3=====△NH3↑＋H2O＋CO2↑的产物H2O和CO2与Na2O2反应，得到气体为O2。NH3又极易溶于水。最后得到的只有O2。A9．为确定两种氮肥的组成，进行下列实验：(1)取少量样品与消石灰共热，放出可使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，此气体为，证明化肥中含有离子。(2)将上述反应后的固体投入盐酸中，生成无色无味气体，通入澄清石灰水出现浑浊，此气体是。证明化肥中含有离子或离子。(3)另取少量试样溶于水中，加入MgCl2溶液后无明显变化，可知化肥中一定含有离子，而排除了离子。(4)向试样的水溶液中加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，立即产生白色沉淀，可知化肥中含有________离子。由以上可知，两种化肥分别是________和________(写化学式)。答案(1)NH3NH＋4(2)CO2CO2－3HCO－3(3)HCO－3CO2－3(4)SO2－4NH4HCO3(NH4)2SO410．实验室制氨气常用以下两种方法：①用固体Ca(OH)2和NH4Cl晶体反应制取；②用固体生石灰与浓氨水混合制取。请回答下列问题：(1)写出方法①的化学方程式。(2)方法②能制取氨气的原理。(3)检验氨气是否收集满的方法是。(4)通常用于证明NH3极易溶于水的实验是；氨水显碱性的原因。(5)装置如下，方法①应选用，方法②应选用(填标号)。答案(1)Ca(OH)2＋2NH4Cl=====△CaCl2＋2NH3↑＋2H2O(2)生石灰与水反应使溶剂减少，同时反应放出大量的热使混合物温度升高(3)在试管口用湿润的红色石蕊试纸检验，看是否变蓝(或在试管口用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验，看是否有白烟生成)(4)喷泉实验(或其他合理方法)NH3＋H23·H2＋4＋OH－(5)AB11．现有A、B、C三种气体，A在一定条件下能与O2反应生成B，B不溶于水，但却能与O2反应生成C，A和C都能溶于水，前者呈碱性，后者呈酸性，两者水溶液相混合得到了D的溶液，请填答A、B、C、D的化学式：A，B，C，D。A→B的化学方程式为。答案A.NH3B．NOC．NO2D．NH4NO34NH3＋5O2=====Pt△4NO＋6H2O