氨水氨气尿素.ppt

氮肥的生产和使用氮肥的生产和使用 1800年未使用化肥每公顷耕地生产年未使用化肥每公顷耕地生产0.73吨粮食吨粮食1978年开始使用化肥每公顷耕地生产年开始使用化肥每公顷耕地生产4.63吨粮食吨粮食 如果不施化肥，中国只能养活如果不施化肥，中国只能养活2亿多人口，剩下亿多人口，剩下11亿人就没饭吃。亿人就没饭吃。植物如何获得氮元素？自然固氮生物固氮人工固氮固氮作用固氮作用游离态氮（N2）化合态氮（氮的化合物）两条途径植物根瘤菌化工厂合成德国化学家哈伯于德国化学家哈伯于1909年年600高温、高温、200个大气个大气压和锇为催化剂的条件下，得到了产率约为压和锇为催化剂的条件下，得到了产率约为8的的合成氨。哈伯并将他设计的工艺流程申请了专利，合成氨。哈伯并将他设计的工艺流程申请了专利，1913年根据哈伯设计的流程，实现了一个日产年根据哈伯设计的流程，实现了一个日产30吨的合成氨工厂。吨的合成氨工厂。1918年诺贝化学奖授予德国化年诺贝化学奖授予德国化学家哈伯。学家哈伯。N2+3H22 NH3高温、高压高温、高压催化剂催化剂工业合成氨工业合成氨现在大量使用的氮肥有哪些？铵盐：碳铵NH4HCO3硫铵（肥田粉）磷铵（NH4）3PO4硝铵NH4NO3氯铵NH4Cl氨水氨水氨气氨气尿素尿素CO（NH2）2？青岛一啤酒厂发生氨气泄漏青岛一啤酒厂发生氨气泄漏 昨晚昨晚8时，时，119指挥中心接到市民指挥中心接到市民报警，称沙子口一带大面积出现异报警，称沙子口一带大面积出现异味，经调查，氨气来源于味，经调查，氨气来源于“崂特崂特”公公司制冷车间，司制冷车间，整个厂区是白茫茫的整个厂区是白茫茫的一片，方圆数百米，空气中弥漫着一片，方圆数百米，空气中弥漫着一股浓烈的刺激性气味，进入厂区一股浓烈的刺激性气味，进入厂区呼吸都感到困难。厂区内寒气逼人呼吸都感到困难。厂区内寒气逼人。消防中心接到报案后立即制定方消防中心接到报案后立即制定方案，出动上百名消防队员，十余案，出动上百名消防队员，十余量消防车，形成成强大的水幕量消防车，形成成强大的水幕思考：思考：1 1、为什么在氨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 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 3、被围困在污染区的群众怎样做才能尽量不、被围困在污染区的群众怎样做才能尽量不吸入氨气？吸入氨气？2 2、根据以上信息总结氨气的物理性质、根据以上信息总结氨气的物理性质1、为什么在氨气泄漏现场会寒气逼人？为什么在氨气泄漏现场会寒气逼人？2、消防队员应该如何除去白茫茫的氨气？消防队员应该如何除去白茫茫的氨气？3、附近居民怎样做才能避免受伤？附近居民怎样做才能避免受伤？液氨气化吸收热量 喷水，使氨气转化为氨水防化兵在水幕的保护下，一点一点接近氨气罐防化兵在水幕的保护下，一点一点接近氨气罐 用湿毛巾捂住鼻孔呼吸，尽快逃离现场1、氨的物理性质、氨的物理性质（1 1）色，有色，有色，有色，有气味的气体。气味的气体。气味的气体。气味的气体。无无刺激性刺激性（2 2）密度比空气）密度比空气）密度比空气）密度比空气小小（3 3）易液化，）易液化，）易液化，）易液化，可用作可用作可用作可用作 剂。剂。剂。剂。致冷致冷（4）极易溶于水。常温下，）极易溶于水。常温下，1体积水约能溶体积水约能溶解解 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小小小小氨的性质氨的性质为什么氨常用作致冷剂？为什么氨常用作致冷剂？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）还有哪些物质也可作致冷剂？还有哪些物质也可作致冷剂？在干燥的烧瓶内充满氨气，塞上带在干燥的烧瓶内充满氨气，塞上带有玻璃管和胶头滴管（预先吸入少有玻璃管和胶头滴管（预先吸入少量水）的胶塞。组装实验装置。打量水）的胶塞。组装实验装置。打开橡皮管上的止水夹，挤压胶头滴开橡皮管上的止水夹，挤压胶头滴管，观察现象。管，观察现象。实验探究：实验探究：氨的喷泉实验氨的喷泉实验酚酞试液请问实验中你观察到了什么现象？请问实验中你观察到了什么现象？烧瓶里为什么会形成喷泉？烧瓶里为什么会形成喷泉？胶头滴管的作用是什么？胶头滴管的作用是什么？为什么要用干燥的烧瓶？为什么要用干燥的烧瓶？如果没有胶头滴管，如何引发喷泉？如果没有胶头滴管，如何引发喷泉？除去氨气外你学过的什么气除去氨气外你学过的什么气体也能作喷泉实验？体也能作喷泉实验？Cl2行吗？行吗？烧瓶中的溶液为什么变成红色？烧瓶中的溶液为什么变成红色？实验实验现象：现象：形成红色的喷泉形成红色的喷泉实验实验结论结论:（1 1）氨气极易溶于水；氨气溶于水后，使得烧瓶内的）氨气极易溶于水；氨气溶于水后，使得烧瓶内的压强减小；外面的液体被压入烧瓶内形成喷泉。压强减小；外面的液体被压入烧瓶内形成喷泉。（2 2）氨气溶于水显碱性，酚酞试液变红。）氨气溶于水显碱性，酚酞试液变红。实验成因：实验成因：当滴管中的水挤入到烧瓶中时，烧瓶内当滴管中的水挤入到烧瓶中时，烧瓶内的氨溶解，使瓶内压强迅速降低，瓶外的空气将烧的氨溶解，使瓶内压强迅速降低，瓶外的空气将烧杯内的溶液很快压入到烧瓶。杯内的溶液很快压入到烧瓶。喷泉试验成败的关键：喷泉试验成败的关键：1、收集的收集的NH3纯净纯净 2、烧瓶干燥或气体干燥烧瓶干燥或气体干燥 3、装置不能漏气装置不能漏气 在氨的喷泉实验中，烧瓶内溶液的物质的量在氨的喷泉实验中，烧瓶内溶液的物质的量浓度是多少？（假设实验是在标准状况下进行）浓度是多少？（假设实验是在标准状况下进行）氨气体积设为氨气体积设为VL 注意：氨水中溶质是注意：氨水中溶质是NH3，不是不是NH3H2O 氨气物质的量为氨气物质的量为(V/22.4)mol氨水溶液体积也是氨水溶液体积也是VL氨水溶液物质的量浓度为氨水溶液物质的量浓度为 (V/22.4)/V=0.045 mol/L 有的同学认为氨气溶于水是简单的物理变化，氨有的同学认为氨气溶于水是简单的物理变化，氨气的水溶液能使酚酞溶液变红是因为氨气本身具有气的水溶液能使酚酞溶液变红是因为氨气本身具有碱性所致；碱性所致；也有同学认为氨气溶于水是氨气和水发生了化也有同学认为氨气溶于水是氨气和水发生了化学反应，其产物具有碱性。学反应，其产物具有碱性。你认为哪种观点正确？你能否通过实验去证明你你认为哪种观点正确你能否通过实验去证明你的观点？的观点？交流探讨交流探讨：NHNH3 3 +H H2 2O O NHNH3 3H H2 2O O 与水反应：与水反应：（1 1）弱碱性）弱碱性2、化学性质、化学性质OHOH-+NH+NH4 4+思考：氨气、液氨和思考：氨气、液氨和氨水中所含有的微粒有哪些？氨水中所含有的微粒有哪些？氨水中：分子：氨水中：分子：H2O NH3 NHNHNHNH3 3 3 3 H H H H2 2 2 2O O O O离子：离子：NHNH4 4+、OHOH-、极少量、极少量H H+氨的性质氨的性质氨气和液氨中：只含氨气和液氨中：只含 NH3（2）、氨气与酸的反应：）、氨气与酸的反应：空瓶生烟：空瓶生烟：在一集气瓶中滴几滴浓氨水，另一集气瓶在一集气瓶中滴几滴浓氨水，另一集气瓶滴几滴滴几滴浓盐酸，将滴有浓盐酸的集气瓶颠倒扣在另一浓盐酸，将滴有浓盐酸的集气瓶颠倒扣在另一集气瓶口上，抽去玻璃片，观察现象。集气瓶口上，抽去玻璃片，观察现象。实验现象实验现象 产生白烟产生白烟 结论结论 氨水具有挥发性，与挥发性酸氨水具有挥发性，与挥发性酸发生反应生成白色固体氯化铵发生反应生成白色固体氯化铵实验探究实验探究完成下列反应：完成下列反应：NH3HClCO2H2ONH3NH3H2SO4NH3H3PO4做空瓶生烟实验对酸的性质有如要求？做空瓶生烟实验对酸的性质有如要求？与酸反应与酸反应与酸反应与酸反应l ll l+氨的性质氨的性质从从NH3中中N的化合价推测的化合价推测NH3可能具有的性质？可能具有的性质？NH3O2Cl2 CuO 推测可能生成什么产物？推测可能生成什么产物？(2)(2)还原性：还原性：氨的性质氨的性质(氨氧化法制硝酸)2NH33Cl2N26HCl(NH3不足)2NH33CuO3CuN23H2O4NH35O24NO6H2O催化剂催化剂4NH33O2（纯氧）N26H2O点燃点燃有一农民买来一包碳铵化肥贮藏在农具间，有一农民买来一包碳铵化肥贮藏在农具间，放下地时不小心化肥袋被农具弄破，一段时放下地时不小心化肥袋被农具弄破，一段时间后，农民准备去农田施肥，发现农具间有间后农民准备去农田施肥，发现农具间有浓烈的刺激性气味，化肥袋内的化学数量明浓烈的刺激性气味，化肥袋内的化学数量明显减少。可能原因是？显减少。可能原因是？化化 学学 与与 生生 活活有顾客在马路边的无证商里，买了几根油条，有顾客在马路边的无证商里，买了几根油条，吃时发现特殊的臭味：吃时发现特殊的臭味：“氨臭味条氨臭味条”。你有。你有没有吃过呢？本应是香喷喷的油条为何飘出没有吃过呢？本应是香喷喷的油条为何飘出氨气味？据说生意还不错！氨气味？据说生意还不错！它是由名为它是由名为“碳酸氢铵碳酸氢铵”（一种无色晶体）（一种无色晶体）的膨松剂所致，含碳酸氢铵的油条，经油炸的膨松剂所致，含碳酸氢铵的油条，经油炸后，闻到的刺鼻气味很可能就是氨气。后，闻到的刺鼻气味很可能就是氨气。业内人士认为：业内人士认为：认为，过量氨气诱发肝硬化胃窦炎认为，过量氨气诱发肝硬化胃窦炎过量食用这种有刺激味的气体，会对人体造成过量食用这种有刺激味的气体，会对人体造成不利影响。不利影响。医学专家认为：医学专家认为：方法一：方法一：药品：药品：熟石灰和无水氯化铵或硫酸铵熟石灰和无水氯化铵或硫酸铵反应原理：反应原理：2NH2NH4 4Cl+CaCl+Ca（OHOH）2 2=2NH=2NH3 3+2H+2H2 2O+CaClO+CaCl2 2装置：装置：收集方法：收集方法：向下排空气法向下排空气法固固+固固 制气装置制气装置氨气的实验室制取氨气的实验室制取反应特点：反应特点：（2 2）氨的实验室制备氨的实验室制备检验检验：用湿润的红色石蕊试纸检验用湿润的红色石蕊试纸检验 试纸变蓝试纸变蓝 用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验 产生白烟产生白烟思考：思考：用氢氧化钠代替氢氧化钙行吗？用氢氧化钠代替氢氧化钙行吗？小试管口处棉花的作用是什么？小试管口处棉花的作用是什么？答：答：不行。热的氢氧化钠对玻璃有较强的腐蚀作用。不行。热的氢氧化钠对玻璃有较强的腐蚀作用。另外，氢氧化钠易吸水，易结块，不易产生另外，氢氧化钠易吸水，易结块，不易产生NH3。棉花棉花的作用是防止氨气与空气对流。的作用是防止氨气与空气对流。2NH4Cl+Ca(OH)2 =CaCl2+2NH3 +2H2O 有无其它方法？方法二、将浓氨水滴到强碱固体上：方法二、将浓氨水滴到强碱固体上：方法三、将浓氨水滴到生石灰上：方法三、将浓氨水滴到生石灰上：NaOH固体NH3+H2ONH3H2O2 NH3H2O+CaO=Ca（OH）2+2NH3（3 3）、铵盐、铵盐铵盐的涵义铵盐的涵义:由铵根离子由铵根离子(NH4+)与酸根离与酸根离子构成的化合物叫铵盐子构成的化合物叫铵盐.物理性质：铵盐都易溶于水物理性质：铵盐都易溶于水铵盐的化学性质：铵盐的化学性质：铵盐受热易分解：铵盐受热易分解：NH4Cl=NH3+HCl NH4HCO3=NH3+CO2+H2O(NH4)2CO3=2NH3+CO2+H2O 铵盐与碱反应铵盐与碱反应（NH4)2SO4+2NaOH=2NH3+Na2SO4+H2ONH4NO3+NaOH =NH3+NaNO3+H2ONH4+OH-=NH3+H2O【结论】：【结论】：铵盐的通性铵盐的通性 均能与碱共热产生均能与碱共热产生氨气氨气。实质：实质：铵态氮肥（铵盐）在施用时注意什铵态氮肥（铵盐）在施用时注意什么事项？么事项？讨论：讨论：1.1.不和碱性肥料一起使用不和碱性肥料一起使用2.2.在干燥阴凉的地方储存在干燥阴凉的地方储存 大气压对许多物理实验和化学实验有着大气压对许多物理实验和化学实验有着重要影响。制取氨气并完成喷泉实验（夹持重要影响。制取氨气并完成喷泉实验（夹持装置均已略去）。装置均已略去）。(1)写出实验室制取氨气的化学方程式：写出实验室制取氨气的化学方程式：_(2)收集氨气应使用收集氨气应使用_ 法，法，要得到干燥的氨气可选用要得到干燥的氨气可选用_ 做干燥剂。做干燥剂。2NH4ClCa(OH)2=2NH3CaCl22H2O向下排空气向下排空气 碱石灰碱石灰(3)用图用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是干燥氨气，引发水上喷的操作是_。该实验的原理是该实验的原理是_。(4)如果只提供图如果只提供图2的装置，的装置，请说明引发喷泉的方法。请说明引发喷泉的方法。打开止水夹，挤出胶头滴管中的水。打开止水夹，挤出胶头滴管中的水。氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小。氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小。氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小。氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小。打开夹子，用手（或热毛巾等）打开夹子，用手（或热毛巾等）打开夹子，用手（或热毛巾等）打开夹子，用手（或热毛巾等）将烧瓶捂热，氢气受热膨胀，赶将烧瓶捂热，氢气受热膨胀，赶将烧瓶捂热，氢气受热膨胀，赶将烧瓶捂热，氢气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨气与水出玻璃导管内的空气，氨气与水出玻璃导管内的空气，氨气与水出玻璃导管内的空气，氨气与水接触，即发生喷泉。接触，即发生喷泉。接触，即发生喷泉。接触，即发生喷泉。例、例、实验室里若用如图所示装置制取实验室里若用如图所示装置制取氨气，氨气，试用表格形式列出图中装置的错误之处，并试用表格形式列出图中装置的错误之处，并用文字简要说明如何改正用文字简要说明如何改正错误之处错误之处错误之处错误之处应应应应如何改正如何改正如何改正如何改正试管试管a管口向上倾斜管口向上倾斜应略向下倾斜应略向下倾斜试管夹的位置不对试管夹的位置不对应夹在离管口应夹在离管口1/3处处试管试管b管口向上管口向上应向下应向下试管试管b塞上橡皮塞塞上橡皮塞把橡皮塞改为棉花团把橡皮塞改为棉花团反应物没加热反应物没加热用酒精灯加热用酒精灯加热氨气溶于水制氨水时，都要用一倒氨气溶于水制氨水时，都要用一倒置的漏斗如右图，说说为什么？置的漏斗如右图，说说为什么？还可以用下列还可以用下列 装置代替。装置代替。abcdad