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1、专题专题4 硫、氮和可持续发展硫、氮和可持续发展第二单元第二单元 生产生活中的含氮化合物生产生活中的含氮化合物课时课时2 氮肥的生产和使用氮肥的生产和使用智贤中学智贤中学 高一化学高一化学消息消息1 1：湖南湘潭县农民喜获丰收！由于受粮食湖南湘潭县农民喜获丰收！由于受粮食生产优惠政策和粮价走高的双重推动，加之生产优惠政策和粮价走高的双重推动，加之化化肥肥的合理使用，湖南省的合理使用，湖南省20052005年晚稻预计总产量年晚稻预计总产量将达到将达到9797亿公斤，比亿公斤，比4 4年增加年增加1616亿公斤亿公斤化化 学学 与与 生生 活活氮肥的种类：氮肥的种类：氨态化肥都来源于氨态化肥都来源
2、于NH3硝态化肥硝态化肥：硝酸盐硝酸盐尿素尿素: CO(NH2)2）NH4ClNH4HCO3(NH4)2SO4氨态化肥氨态化肥二、氨的物理性质二、氨的物理性质（1）色，有色，有气味的气体。气味的气体。无无刺激性刺激性小小（3）易液化，）易液化， 可用作可用作 剂。剂。制冷制冷（4）极易极易溶于水。常温下，溶于水。常温下，1体积水约能溶解体积水约能溶解 体积的氨。氨水的密度比水体积的氨。氨水的密度比水 ，且，且氨水浓度越大，其密度越氨水浓度越大，其密度越 。700小小小小一、氨的工业制法（人工固氮）一、氨的工业制法（人工固氮）N2 + 3H2 2NH3催化剂催化剂高温、高压高温、高压（2）密度比
3、空气）密度比空气 实验实验1 在干燥的烧瓶内充满氨气，在干燥的烧瓶内充满氨气，塞上带有玻璃管和胶头滴管塞上带有玻璃管和胶头滴管（预先吸入少量水）的胶塞。（预先吸入少量水）的胶塞。组装实验装置。打开橡皮管组装实验装置。打开橡皮管上的止水夹，挤压胶头滴管，上的止水夹，挤压胶头滴管，观察现象。观察现象。实验现象：实验现象： 形成喷泉，形成喷泉，溶液充满烧瓶溶液充满烧瓶氨气的溶解性极大氨气的溶解性极大-氨气的喷泉实验氨气的喷泉实验 演示实验演示实验结结 论：论：-氨气的喷泉实验氨气的喷泉实验 演示实验演示实验（2）溶液为什么变为红色？）溶液为什么变为红色？ （3）实验成败的关键是什么？）实验成败的关键
4、是什么？ （1）氨为什么会形成喷泉？）氨为什么会形成喷泉？ 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。收集的气体纯度尽可能高。氨气溶于水溶液显碱性。氨气溶于水溶液显碱性。氨极易溶于水，使烧瓶内外形成氨极易溶于水，使烧瓶内外形成较大的压差；较大的压差；一位老师在做一位老师在做NH3的喷泉实验时，的喷泉实验时，发现水上喷无力，喷泉结束后，溶发现水上喷无力，喷泉结束后，溶液仅占烧瓶体积的五分之一，你认液仅占烧瓶体积的五分之一，你认为造成实验不理想的原因可能有为造成实验不理想的原因可能有A、收集的、收集的NH3不纯净不纯净 B、烧瓶不干燥或气体未干燥、烧瓶
5、不干燥或气体未干燥 C、NH3在水中的溶解度不够大在水中的溶解度不够大 D、装置漏气、装置漏气实验实验2在一支洁净的试管中滴加几滴氨水，将湿在一支洁净的试管中滴加几滴氨水，将湿润的红色石蕊试纸（或润的红色石蕊试纸（或PH试纸）粘在玻试纸）粘在玻璃棒上靠近试管口，观察试纸颜色的变化璃棒上靠近试管口，观察试纸颜色的变化情况。情况。实验现象实验现象 ：结结 论论 ：-氨气与水的反应氨气与水的反应 演示实验演示实验试纸变蓝试纸变蓝氨水显碱性氨水显碱性三氨的化学性质三氨的化学性质（1）氨跟水的反应）氨跟水的反应 NH3H2O NH3 NH4+ H2O OH- H+分析氨水的成份：分析氨水的成份：NH3H
6、2O = NH3+ H2O实验实验3两根玻璃棒分别沾有浓氨水和浓盐酸，靠近，两根玻璃棒分别沾有浓氨水和浓盐酸，靠近，观察现象。观察现象。产生白烟产生白烟 氨水具有挥发性，与挥发性酸发生反应氨水具有挥发性，与挥发性酸发生反应 演示实验演示实验氨与氯化氢反应氨与氯化氢反应实验现象实验现象: 结论结论: （2）氨跟酸的反应）氨跟酸的反应NH3+HCl = NH4Cl2NH3+H2SO4 = (NH4)2SO4NH3+HNO3 = NH4NO3(3)(3)氨跟氧气反应氨跟氧气反应-催化氧化（接触氧化）催化氧化（接触氧化） 催化剂4NH3+5O2 = 4NO+6H2O氨的催化氧化（工业制硝酸的第一步）氨
7、的催化氧化（工业制硝酸的第一步）议议一一议议氨水作为化肥缺点是什么？氨水作为化肥缺点是什么？用什么办法可以解决这个问题？用什么办法可以解决这个问题？四、铵盐四、铵盐 由铵根离子和酸根离子构成的化合物由铵根离子和酸根离子构成的化合物 物理性质：物理性质：都是白色晶体，并且都能溶于水都是白色晶体，并且都能溶于水化化 学学 与与 生生 活活 有一位农民在仓库里存放了一袋氮肥有一位农民在仓库里存放了一袋氮肥氯氯化铵化铵(俗称氯铵俗称氯铵),有一天他发现这袋化肥包装有一天他发现这袋化肥包装破损受潮了破损受潮了,就把它拿出去晒就把它拿出去晒,结果发现没有人结果发现没有人偷盗却少很多，你能从化学的角度替他找
8、原偷盗却少很多，你能从化学的角度替他找原因吗因吗?铵盐化学性质铵盐化学性质（1 1）受热易分解）受热易分解NH4Cl = NH3 + HCl 有关化学方程式：有关化学方程式：NH3 + HCl = NH4Cl 管底分解成气体管底分解成气体管口又形成管口又形成 白色晶体白色晶体（2 2）与碱共热放出氨气与碱共热放出氨气2NH4Cl+Ca(OH)2 = CaCl2+2H2O+2NH3有关化学方程式：有关化学方程式： 将将少量少量氯化铵与氯化铵与少量少量氢氧化钙混合后放入氢氧化钙混合后放入滤纸中，用手稍微磨擦，打开滤纸，取一湿滤纸中，用手稍微磨擦，打开滤纸，取一湿润的红色石蕊试纸在滤纸上方检验，你看
9、到润的红色石蕊试纸在滤纸上方检验，你看到了什么现象？了什么现象？闻到刺激性气味，湿润的红色石蕊试纸变蓝闻到刺激性气味，湿润的红色石蕊试纸变蓝讨讨论论铵盐在作肥料时应注意什么事项？铵盐在作肥料时应注意什么事项？1.1.在干燥阴凉的地方储存在干燥阴凉的地方储存2.2.不和碱性肥料一起使用不和碱性肥料一起使用氮肥简介氮肥简介（2 2）其它氮肥：）其它氮肥：硝态氮肥。硝态氮肥。如：如：KNO3有机态氮肥。有机态氮肥。如：如：CO(NH2)2（1 1）铵态氮肥：）铵态氮肥：（俗称硫铵俗称硫铵又称肥田粉又称肥田粉）(NH4)2SO4（NH4）2SO4NH4NO3NH4HCO3NH4ClCO（NH2）2 常
10、常 见见 氮氮 肥肥科学事实：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、氢氧化钙固体氯化铵晶体、氢氧化钙固体（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（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HClHCl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；(常见唯一的碱性气体常见唯
11、一的碱性气体)(与氧气的制取装置相同与氧气的制取装置相同)五、五、氨气的制取：氨气的制取： 棉花的作用：棉花的作用：防止空气对流，提高集气的速度和纯度。防止空气对流，提高集气的速度和纯度。 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注意：无水注意：无水CaClCaCl2 2不能干燥不能干燥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：加热浓氨水法加热浓氨水法浓氨水加生石灰法浓氨水加生石灰法（生石灰吸水、溶解时放热）（生石灰吸水、溶解时放热）NaOH和和CaO的混合的混合物物CaO浓氨水浓氨水N2NH3铵态氮肥铵态氮肥 (铵盐铵盐)2NH3+H2SO4 = (NH4)2SO4NH3+ HCl =NH4Cl氮肥的使用注意事项氮肥的使用注意事项NH3 + H2O NH3H2ONH3H2O NH4 + + OHN2+3H2 2NH3高温高温 、高压、高压催化剂催化剂1、受热易分解、受热易分解2、与碱共热产生氨气、与碱共热产生氨气 NH4+ + OH- = NH3+H2O 本节课我们学习了本节课我们学习了
