Образование соли аммония возможно в химической реакции. Аммиак

Назад Вперёд

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Вид урока: урок с применением мультимедиа

Цели урока:

Обучающие: Систематизировать знания учащихся о солях; формирование на межпредметном уровне системы знаний о солях аммония, имеющих огромное практическое значение.
Развивающие: выработать практические навыки проведения качественных реакций на соли аммония; умение анализировать увиденное; развитие логического мышления; развитие познавательного интереса при выполнении теоретических и практических заданий.
Воспитательные: Повышать познавательную деятельность и активность учащихся; воспитание умения работать в коллективе.

Оборудование и реактивы урока:

1. На столе учителя: раствор соляной кислоты HCl; гидроксид аммония NH 4 OH; хлорид аммония NH 4 Cl; хлорид натрия NaCl; вода H 2 O; лакмус; фенолфталеин; бихромат аммония (NH 4) 2 Cr 2 O 7 .

2. На столе учащихся: сульфат аммония (NH 4) 2 SO 4 ; серная кислота H 2 SO 4 ; хлорид бария BaCl; хлорид аммония NH 4 Cl; гидроксид натрия NaOH;

3.Интерактивная доска.

Основные вопросы:

Определение солей аммония.
Роль солей аммония в народном хозяйстве.
Физические и химические свойства солей аммония.
Получение солей аммония.
Качественные реакции на соли аммония.

Основные понятия: Катион аммония, соли аммония.

Ход урока

1. Организационный момент

Учитель проверяет готовности к уроку, сообщает тему урока.

2. Проверка опорных знаний (10 мин)

На учительском столе стоят в стеклянной таре вещества (соли).

Учитель: В этой таре находится удивительное вещество. Когда то оно считалось "милостью божьей", символом благополучия.

:. Но оно может и погубить живое, из за него даже море может стать мертвым.

Вмести с этим трудно перечислить, где бы оно ни применялось.

Что же находится в этой склянке?

(Предполагаемый ответ соль.)

Какие вещества мы относим к солям?

Тренировочное упражнение:

Из перечисленных веществ выберите соли и назовите их:

KCl NaOH KOH CO 2
H 2 SO 4 Ba(NO 3) 2 CuSO 4 MgO
NH 4 Cl H 2 S AgNO 3 (NH 4) 2 SO 4

Учитель: Какие необычные соли вам встретились?

В составе этих солей находится сложный катион - катион аммония.

Учитель просит класс сформулировать понятие соли аммония (соли, состоящие из катионов аммония и анионов кислотного остатка).

Учитель: Как вы думаете, где могут применяться эти соли? Почему?

Учащиеся: В сельском хозяйстве, так как содержат жизненно важный элемент для растений - азот.

Для всесторонней характеристики практического значения солей аммония целесообразно заслушать мини доклад учащихся.

3. Изучение нового материала (15 мин)

Учитель: Изучим физические и химические свойства солей аммония на практике.

Что общего в физических свойствах солей и солей аммония?

Учащиеся: твердые, белые, кристаллические вещества, хорошо растворимы в воде, электролиты.

Учитель: Проверьте растворимость сульфата аммония на практике, запишите физические свойства в тетрадь (проведение эксперимента ).

Учитель: Рассмотрим химические свойства солей аммония.

Вспомним общие свойства солей:

(В тетради составляется опорный конспект).

А) диссоциация - запишем уравнения диссоциации солей

Хлорида аммония
Сульфата аммония

Б) Взаимодействие с кислотами

2 NH 4 Cl + H 2 SO 4 (NH 4) 2 SO 4 + 2 HCl

Выполнить опыт, указать признаки реакции (проведение эксперимента ).

В) Взаимодействие со щелочами.

В пробирку опускаем фенолфталеиновую бумагу и наблюдаем изменение окраски (проведение эксперимента )

Вывод: данная реакция является качественной на соли аммония

Г) Взаимодействие с солями

NH 4 Cl + AgNO 3 NH 4 NO 3 + AgCl

Учащиеся проделывают эксперимент, записывают уравнение реакции и сверяют их самостоятельно с уравнением на слайде (проведение эксперимента ).

Творческое задание: Определите, в какой из трех пробирок находится сульфат аммония. Запишите уравнения проделанных реакций (проведение эксперимента ).

Специфические свойства солей:

Д) Разложение солей аммония

Демонстрационный опыт: разложения бихромата аммония; хлорида аммония:

NH 4 Cl NH 3 + HCl

(NH 4) 2 Сr 2 О 7 N 2 + Сr 2 О 3 +4H 2 О

Е) Гидролиз солей аммония

NH 4 Cl + H 2 О NH 4 OH + HCl

Демонстрационный опыт.

Вывод: среда щелочная, лакмус - синий, фенолфталеин - малиновый.

Учитель: Вспомните, какими способами можно получить соли.

Учащиеся: При взаимодействии основания и кислоты; соли и соли; соли и кислоты.

Учитель демонстрирует опыты, учащиеся записывают опорный конспект при помощи слайда.

А) NH 4 OH + HCl NH 4 Cl + H 2 О

Б) (NH 4) 2 SO 4 + BaCl 2 BaSO 4 + 2 NH 4 Cl

В) (NH 4) 2 СO 3 + 2HCl 2 NH 4 Cl + H 2 О + СO 2

Вывод: при написании уравнений необходимо соблюдать условие необратимости химических реакций.

4. Закрепление пройденного материала (15 мин)

Упражнение № 1.

Выбрать и назвать соли аммония:

I вариант II вариант
NaNO 3 BaCl 2

Взаимопроверка в парах.

Самопроверка.

NH 3 + HCl NH 4 Cl

2NH 3 + H 2 SO 4 (NH 4) 2 SO 4в) 3

С серной кислотой взаимодействуют

Правильный ответ на слайде отмечен точками на рисунке, затем точки соединяются в улыбку.

Учащиеся сверяют свои ответы с образцом на экране, пытаются самостоятельно анализировать допущенные ошибки. Учитель корректирует ответы учащихся.

Упражнение № 4. (Игровое упражнение развивающее стремление ребят к поиску верного ответа, получив который можно будет открыть сейф).

"Золотой ключик"

Определите шифр сейфа.

Перечислите последовательность цифр (в порядке возрастания), определяющие свойства сульфата аммония.

Тест:

Растворяются в воде.
Не электролиты.
Белое кристаллическое вещество.
Пахнет аммиаком.
Реагирует с хлоридом бария.
Реагирует с гидроксидом кальция.
При нагревании разлагается.
НЕ ЗНАЮ СЛОВА
реагирует с ортофосфорной кислотой.
Реагирует с НЕЗНАЮ НАЗВАНИЯ

Ответ: 1345678

Учитель предлагает записать ребятам возможные уравнения реакций.

5. Домашнее задание

Творческое задание: Соль белого цвета, растворима в воде, с нитратом серебра образует белый творожистый осадок, при горении которого образуется азот. Назовите соль, напишите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде.

6. Выводы урока (3мин)

Завершение урока в интересной творческой форме подарит хорошее настроение каждому ребенку, и повысит качество усвоения материала изученного на уроке.

Составление синквэйн (интересное не рифмированное стихотворение, которое требует информации в катких выражениях, что позволяет описать увиденное и услышанное):

Учащиеся пишут синквэйн, работая в парах, пользуясь учебником и опорным конспектом.

Соли аммония
Полезные, важные
Превращают пустыни в оазисы
Реагируют как все соли с солями, кислотами и щелочами
Разлагаются, в сельском хозяйстве применяются.

7. Подводя итоги урока, учитель приводит слова: "Мыслящий ум не чувствует себя счастливым, пока ему не удастся связать во едино разрозненные факты" (Хевелси).

Соли аммония – сложные вещества, включающие катионы аммония NH4+ и кислотные остатки.

Физические свойства: соли аммония – твердые кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде.

Химические свойства: аммоний обладает свойствами металла, поэтому строение его солей подобно солям щелочных металлов, т. к. ионы NH4+и ионы щелочных металлов (калия) имеют примерно одинаковые радиусы. В свободном виде аммоний не существует, т. к. он химически нестоек и мгновенно разлагается на аммиак и водород. Доказательством металлического характера аммония является наличие амальгамы аммония – сплав аммония с ртутью, схожего с таковой щелочных металлов. При обработке амальгамы аммония холодным раствором сульфата меди, амальгама вытеснит n-е количество меди:

Соли аммония имеют ионную решетку и обладают всеми свойствами типичных солей:

1) являются сильными электролитами – подвергаются диссоциации в водных растворах, образуя катион аммония и анион кислоты:

2) подвергаются гидролизу (соль слабого основания и сильной кислоты):

среда кислая, рН

3) вступают в обменную реакцию с кислотами и солями:

4) взаимодействуют с растворами щелочей с образованием аммиака – качественная реакция на ион аммония:

соли аммония определяют по запаху выделившегося в результате реакции аммиака, а также по синей окраске лакмуса;

5) разлагаются при нагревании:

Получение: NH3 + HNO3 = NH4NO3 (нитрат аммония); 2NH4OH + H2SO4 = (NH4)2SO4 (cульфат аммония) + 2Н2O.

Применение: соли аммония широко применяются на практике: сульфат аммония – (NH4)2SO4, нитрат аммония – NH4NO3, дигидрофосфат аммония – NH4Н2РO4 и гидрофосфат аммония – (NH4)2НРO4 используются в качестве минерального удобрения. Преимущество удобрения – повышенное содержание в нем аммиака. Используется хлорид аммония (NH4Cl) – нашатырь.

Аммиак

Физические свойства: аммиак (NH3) – бесцветный газ с резким запахом, растворим в воде, в 2 раза легче воздуха; при охлаждении до -33,4 °C и нормальном давлении превращается в прозрачную жидкость, при 77,8 °C затвердевает. Массовая доля аммиака в концентрированном растворе – 25 %. Раствор NH3 в воде – аммиачная вода или нашатырный спирт. Медицинский нашатырный спирт – 10 %. При низкой температуре образует в растворе кристаллогидрат NH3 ? Н2О. Строение молекулы: характерна sp3-гибридизация. В образовании молекулы участвуют 3 неспаренных р-электрона азота и 1s – атомов водорода. Молекула имеет форму правильной пирамиды, в вершине которой стоят атомы азота, а в углах – водорода.

Химические свойства:

1) при растворении NH3 в воде образуются гидратированные молекулы аммиака и частично ионы аммония – NH4+ и ОН-ионы – водный раствор аммиака имеет слабощелочную реакцию.

2) NH3 взаимодействует с кислотами: NH3 + Н2SO4 = NH4НSO4;

3) аммиак – сильный восстановитель. Из СuО при нагревании восстанавливает Сu: 3СuО + 2NH3 = Сu + N2 + 3Н2О;

4) в кислороде NH3 горит желтым пламенем: 4NH3 + 3О2 = 2N2? + 6Н2О;

5) кислородом воздуха NH3 окисляется в присутствии катализаторов: Pt, Cr2O3, Rh: 4NH3 + 5О2 = 4NО? + 6Н2О;

6) при замещении водорода на металлы образуются амиды: Na + NH3 = NaNH2 + 1/2 Н2;

7) водород в NH3 может замещаться на галогены. При действии на раствор хлорида аммония газообразным хлором образуется хлорид азота: NH4Cl + 3Cl2 = 4HCl + NCl3.

Нашатырь (хлорид азота).

Получение: в промышленности до концаХ1Х века аммиак получали как побочный продукт при коксовании каменного угля, который содержит до 1–2 % азота.

В начале XX века были разработаны новые промышленные способы получения аммиака, основанные на связывании или фиксации атмосферного азота.

В 1904 году появился циамидный способ, основанный на способности азота при высокой температуре взаимодействовать с карбидом кальция, образуя циамид кальция CaCN2, который при воздействии с водяным паром при давлении 0,6 МПа легко разлагается на аммиак и карбонат кальция:

Позднее появился другой способ получения аммиака – прямое взаимодействие азота и кислорода под воздействием электрических разрядов, но эта реакция была обратимой, пока для нее не нашли оптимальные условия. Этими условиями явились высокое давление и низкая температура, использование катализаторов – губчатого железа с добавками активаторов (оксиды алюминия, калия, кальция, кремния, магния).

Соли аммония – сложные вещества, включающие катионы аммония NH4+ и кислотные остатки.

Физические свойства: соли аммония – твердые кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде.

Соли аммония имеют ионную решетку и обладают всеми свойствами типичных солей:

2) подвергаются гидролизу (соль слабого основания и сильной кислоты):

среда кислая, рН<7, лакмус красный;

3) вступают в обменную реакцию с кислотами и солями:

4) взаимодействуют с растворами щелочей с образованием аммиака – качественная реакция на ион аммония:

5) разлагаются при нагревании:

Получение: NH3 + HNO3 = NH4NO3 (нитрат аммония); 2NH4OH + H2SO4 = (NH4)2SO4 (cульфат аммония) + 2Н2O.

Соли аммония

К атион аммония NH4+ играет роль катиона металла и он образует с кислотными остатками соли: NH4NO3 — нитрат аммония, или аммиачная селитра, (NН4)2SO4 — сульфат аммония и т. д.

Все соли аммония — твердые кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде. По ряду свойств они похожи на соли щелочных металлов, и в первую очередь на соли калия, так как радиусы ионов К+ и NН+ приблизительно равны.

Соли аммония получают взаимодействием аммиака или его водного раствора с кислотами.

Они обладают всеми свойствами солей, обусловленными наличием кислотных остатков. Например, хлорид или сульфат аммония реагирует соответственно с нитратом серебра или хлоридом бария, образуя при этом характерные осадки. Карбонат аммония взаимодействует с кислотами, так как в результате реакции образуется углекислый газ .

Кроме того, ион аммония обусловливает другое, общее для всех солей аммония, свойство: его соли реагируют со щелочами при нагревании с выделением аммиака.

Эта реакция является качественной реакцией на соли аммония, так как образующийся аммиак легко обнаруживается (как именно?).

Третья группа свойств солей аммония — это их способность разлагаться при нагревании с выделением газообразного аммиака, например:

NH4Сl = NH3 + НСl

В этой реакции образуется также газообразный хлороводород, который улетучивается вместе с аммиаком, а при охлаждении вновь соединяется с ним, образуя соль, т. е. при нагревании в пробирке сухой хлорид аммония как бы возгоняется, но на верхних холодных стенках пробирки снова появляются белые кристаллики NН4Сl (рис. 32).

Основные области применения солей аммония были показаны ранее, на рисунке 31. Здесь обратим ваше внимание на то, что почти все соли аммония используют в качестве азотных удобрений. Как вы знаете, растения способны усваивать азот только в связанном виде, т. е. в виде ионов NН4 или N03. Замечательный русский агрохимик Д. Н. Прянишников выяснил, что если у растения есть выбор, то оно предпочитает катион аммония нитрат-аниону, поэтому использование солей аммония в качестве азотных удобрений особенно эффективно. Очень ценным азотным удобрением является нитрат аммония NH4NO3.

Отметим другие области применения некоторых солей аммония.

Хлорид аммония NН4Сl используют при паянии, так как он очищает поверхность металла от оксидной пленки и к ней хорошо пристает припой.

Гидрокарбонат аммония NН4NС03 и карбонат аммония (NH4)2С03 применяют в кондитерском деле, так как они легко разлагаются при нагревании и образуют газы, разрыхляющие тесто и делающие его пышным, например:

NH4НС03 = NH3 + Н20 + CO2

Нитрат аммония NН4NO3 в смеси с порошками алюминия и угля используют в качестве взрывчатого вещества — аммонала, который широко применяется при разработке горных пород.

Основа солей аммония – аммиак. Применяется он при производстве многих органических веществ. В целом можно утверждать, что полезность аммонийных солей стоит на одном уровне с полезностью пищевой соли.

Из всех областей применения солей аммония особое внимание стоит обратить на их применение в народной медицине. Самая распространённая соль аммония – . Применяют его в народе в виде 10% спиртового раствора. Действие этого раствора основано на мощном раздражении нервных окончаний верхних дыхательных путей.

Применяется действие в основном для приведения человека в сознательное состояние. Его можно применять и для того, чтобы пробудить во время естественного сна, быстро вывести из обморочного состояния. В меньшей степени нашатырь эффективен при отравлениях угарным газом, при утоплениях и удушениях, т.к. здесь сложно определить момент, когда средства местного действия уже не эффективны.

Применяют нашатырный спирт следующим способом. На кусочек ваты (бинта, салфетки) наносят несколько капель спирта и подносят к носу пострадавшего на расстоянии 0.5–1 см на 1–2 минуты.

Отдельной статьёй применения нашатырного спирта считается экстренное чрезмерно употребивших алкогольную продукцию людей. Во многих случаях при отравлении алкоголем используют водный раствор нашатыря. Рецепт этот прост: на стакан воды добавляют 5–6 капель нашатыря и дают выпить человеку, которого надо привести в чувство.

По сравнению с более привычными средствами, такими, как поливание водой или растирание ушей, этот способ позволяет не только разбудить, но и полностью отрезвить человека, он становится способен складно излагать свои мысли, отвечать на вопросы.

Нашатырный спирт

Нашатырный спирт может использоваться для стерилизации, например, иголки, которой планируется извлекать занозу из пальца. Достаточно протереть ее ваткой, смоченной в спирте или окунуть её на несколько секунд во флакон с ним.

В неразбавленном состоянии нашатырный спирт рекомендуют применять в качестве прижигающего средства для выведения папиллом. Для этого берут ватную палочку, обмакивают её в спирт и прижимают к участку кожи с папилломой на 5–6 секунд. Важно, чтобы спирт не попал на здоровую кожу, иначе можно получить химический ожог.

А если разбавить его в 10 раз, то он очень хорошо помогает избавиться от зуда в местах укуса насекомых или при ожогах

KCl	NaOH	KOH	CO 2
H 2 SO 4	Ba(NO 3) 2	CuSO 4	MgO
NH 4 Cl	H 2 S	AgNO 3	(NH 4) 2 SO 4