《氨》课前预习(第1课时)

第四节 氨 硝酸 硫酸

第1课时 氨 课前预习

情景素材

问题1：为什么大气中氮气的含量是几乎不变的？ 在动物呼吸时，氮等其他气体和氧一起被吸入体内，但不与碳水化合物作用，又被呼出。然而氮与生物仍有密切的关系，氮是所有植物和动物的一种重要组成元素。 蛋白质是活细胞中最重要的物质之一，而蛋白质是一种含氮的有机物，它是一类氨基酸。蛋白质的通式是H2N—CHR—COOH，其中R表示不同的有机基团，按照它的组成不同，形成不同类型的蛋白质。现在已经发现有26种氨基酸，人体内由这些氨基酸可形成好几千种蛋白质。例如作为催化剂的酶，就是一类蛋白质。 在动物的消化过程中，蛋白质被胃肠中的消化液水解成氨基酸，氨基酸通过肠壁被输送到血液中，再由血液载送到身体各组织，最后由身体组织制造出动物所需的特定蛋白质。人体中有8种氨基酸不能合成，它们必须由那些能合成这些氨基酸的植物或细菌来制造。 植物的生长也同样需要氮元素。但是只有少数植物才能从大气固定氮。例如豆科植物根瘤上的固氮细菌能将大气中的氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐，使植物吸收并转化成为蛋白质。闪电时，大量氮转化为一氧化氮，一氧化氮被空气中的氧进一步氧化为二氧化氮，它们在雨水中生成亚硝酸和硝酸。雨水渗入土壤，并与土壤中的金属氧化物或碳酸盐反应生成亚硝酸盐和硝酸盐。据估计，通过这个途径，每年可以从大气中固定约4 000万吨的氮。工业上也可以在放电的条件下制备氮的氧化物，再合成硝酸。人工固定氮的最主要途径是用氮气合成氨。有一类亚硝化细菌能将氨转化为亚硝酸盐，另一类反硝化细菌却将硝酸盐和其他氮的化合物分解为单质氮而返回大气。 动物吃了植物或其他动物，摄取了它们的含氮化合物。死亡的动物和植物残体以及动物的排泄物在细菌的作用下逐渐腐烂，其中的氮以硝酸盐的形式遗留在土壤中，或以氨、氮气的形式返回大气。就这样，在自然界又完成了另一个循环——氮的循环，使得大气中氮的含量也几乎保持恒定。 基础知识

1.氨、液氨、氨水和铵根比较

氨和液氨都是氨分子构成的纯净物，属于非电解质，不具有碱性。前者是气态，后者是液态。氨易液化，液化过程中放出大量的热；液氨易汽化，汽化过程中吸收大量的热，使周围物质的温度急剧下降，所以液氨是制冷剂。

氨水是氨的水溶液，是复杂的混合物，具有碱的通性，其中的NH3·H2O为弱电解质，氨溶于水有如下平衡：NH3+H2O

NH3·H2O

?+OH-，故氨水中有三种分子NH4?和三种离子，各种粒子浓度依次为c(H2O)＞c(NH3·H2O)＞c(NH3)＞c(OH-)＞c(NH4)＞c(H+)。

铵根指NH4，它只能与阴离子形成铵盐（不单独存在）或存在于氨水中，NH4可与OH-作用，能水解。

2.NH3的结构和物理性质 结构：

，NH3是极性分子，无色、有特殊刺激性气味的气体，极易液化和极易

??溶于水，常温常压下，1体积水约能溶解700体积NH3。

（1）与H2O反应：NH3+H2O

NH3·H2O

?+OH-。 NH4（2）与酸反应：NH3+HCl====NH4Cl。

①实验步骤：a.两根玻璃棒分别蘸取少量的浓氨水和浓盐酸；b.两根玻璃棒相互靠近，但不要接触;c.观察现象。

②实验现象：有白烟生成。

③实验结论：生成NH4Cl固体颗粒。 ④化学方程式：NH3+HCl====NH4Cl。 （3）与O2反应：4NH3+5O2

4NO+6H2O。

3.氮的固定

（1）概念：使空气中N2转化为化合态的方法，叫做氮的固定，简称固氮。

??生物固氮自然固氮????高能固氮（2）固氮方式:氮的固定?

?合成氨?人工固氮???仿生固氮?4.铵盐

（1）在检验铵盐的化学试剂中，NaOH溶液法既适合于被检物质为固体，又适合于被检物质为溶液。碱石灰法适合于被检验物质为固体。

（2）铵盐与碱反应的化学方程式、离子方程式的写法（以NH4Cl与NaOH反应为例）。

△ NH 3↑+NaCl+H2O。 ①在固态下：NH4Cl+NaOH 或研磨 △ NH ↑+NaCl+HO， ②在浓溶液中：NHCl+NaOH 4

或不加热 32

? NH 3↑+H2O。 +OH- NH4或不加热 △ ③在稀溶液中：NH4Cl+NaOH

△ NH3↑+NaCl+H2O，

NH4Cl+NaOH不加热NH3·H2O+NaCl，

?+OH-不加热NH3·H2O。 NH4