硫酸硝酸和氨 完整版课件

1、必修一 第四章 第四节氨的性质的探究认识氨气一、物理性质： 氨是一种无色、有刺激性气味的气体 密度比空气小. 氨易液化“液氨”，常作致冷剂喷泉实验-氨气的喷泉实验（2）溶液为什么变为红色？ （3）实验成败的关键是什么？ （1）氨为什么会形成喷泉？ 想想看：a.烧瓶干燥；b.装置的气密性好；c.收集的气体纯度尽可能高。氨气溶于水溶液显碱性 氨极易溶于水，使烧瓶内外形成较大的压差；分子式 电子式 结构式 NH3分子的构型10718 H:N:H:H:H-N-HH-NH3一、氨的结构三角锥形认识氨气二、化学性质： 1、氨气与水的反应：NH3+H2O NH3H2O NH4+OH-NH3H2O = NH3

2、+H2O思考：氨水中存在哪些分子、哪些离子？分子：NH3、 H2O 、 NH3H2O(主要)离子：NH4+、OH- (H+) 所以氨水主要成分的化学式为NH3H2O!NH3极易溶于水。（1 ：700），所以氨水显_，既能使无色的酚酞溶液变成_，又能使湿润的红色的石蕊试纸_。NH3+H2O NH3H2O NH4+OH-NH3与水反应后有碱性物质生成。 大部分NH3与水结合成 NH3H2O， NH3H2O可以小部分电离成NH4+和OH-。红色变蓝弱碱性NH3H2O = NH3 + H2O2、氨气与酸的反应：NH3 + HCl = NH4Cl 实验探究二 为什么蘸有浓氨水的玻璃棒和蘸有浓盐酸的玻璃棒

3、不接触就能放出白烟？浓氨水遇浓硫酸也会产生白烟吗？思考：练习：写出氨气与浓硫酸反应的化学方程式。 从氮元素的化合价考虑，氨还有哪些性质？讨论4NH3+5O2=4NO+6H2O催化剂3、氨与氧气的反应（氨的催化氧化，工业制硝酸的基础） 已知NH3可以被Cl2 氧化生成N2 少量的 NH3 与Cl2 反应的产物是什么？ 请写出该化学反应的方程式。 过量的NH3与Cl2反应的产物又是什么? 请写出该化学反应的方程式。2NH3 + 3Cl2 = N2 + 6HCl （少量的NH3）8NH3 +3Cl2 = N2 + 6NH4Cl（过量的NH3）讨论四（2）NH3与氯气的反应：三、氨的用途：氨的用途致冷

4、剂制取氨水制氮肥铵盐制硝酸下列关于氨性质的叙述中正确的是 （ ） A、氨气可用排水法收集 B、氨水呈碱性 C、氨气和酸相遇都能产生白烟 D、在反应NH3+H+=NH4+中，氨失去电子被氧化B铵盐物理性质：铵盐都是晶体铵盐都易溶于水铵盐的形成：NH3 + H+=NH4+铵盐都不稳定，受热易分解铵盐的化学性质（1）铵盐受热易分解NH4Cl = NH3 + HClNH4HCO3 = NH3 +H2O +CO2(NH4)2CO3 = 2NH3 + H2O + CO2 （2）铵盐与碱反应NH4NO3 + NaOH = NaNO3 +H2O +NH3 (NH4)2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H

5、2O+2NH3 运用：实验室用来制NH3、用于NH4+的检验反应实质：NH4+ OH=NH3+H2O铵盐的用途大量的铵盐用于生产氮肥硝酸铵用于制炸药、氯化铵常用作印染和制干电池的原料，也可以用于金属的焊接，以除去金属表面的氧化物薄膜。种类化学式含氮量性 状铵态氮肥NH4HCO317.7%白色结晶，吸湿性很强，易潮解，溶于水，弱碱性NH4Cl26.2%白色或淡黄色结晶，有吸湿性，溶于水，酸性.NH4NO335%白色结晶，易潮解，结硬块，溶于水，微酸性，（NH4)2SO421.2%白色粒状结晶，吸湿性不大，不易结块有机氮肥CO（NH2)246.7%白色或浅黄色针状结晶或小颗粒，溶于水，中性氮 肥1

6、、氨气制法：1）工业制法: N2+3H2 2NH3高温、高压催化剂1.原理：2.装置：3.步骤：4.除杂（干燥）：5.收集：6.验满：7.防污：、氨的实验室制备 2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3 + 2H2O 固体固体气体向下排空气法用润湿的红色石蕊试纸或蘸浓盐酸玻璃棒放在试管口附近碱石灰、生石灰等碱性干燥剂用蘸水或蘸酸的棉花团堵住导管口思考：棉花的作用：防止对流，提高集气速度和纯度。干燥氨气的常用试剂：CaO、碱石灰等碱性干燥剂无水CaCl2不能用来干燥NH3（形成CaCl2 8NH3)NaOH和CaO的混合物除了利用上述方法之外，实验室有无其他简单可行的方法来

7、制得氨气？浓氨水方法二：加热浓氨水制氨气NH3H2O = NH3+ H2O浓氨水固体CaO思考：有什么现象？为什么有此现象？方法三1、吸收水分，减少溶剂。2、增加OH-的浓度。3、放出热量，升高温度。思考：1.能将NH4Cl 、(NH4)2SO4、NaCl、 Na2SO4四种溶液一一区别开来的试剂是（ ）A NaOH B AgNO3 C BaCl2 D Ba(OH)2D思考2 ：某学生在氨气的喷泉实验基础上积极思考产生喷泉的其他方法，并设计如图所示的装置。在锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是：（ ）（A）Cu与稀盐酸（B）NaHCO3与NaOH（C）CaCO3与稀硫酸（D

8、）NH4HCO3与稀盐酸D练习：1.下列组合能形成明显喷泉并充满烧瓶 的是（ ）A干燥气体B 液体ANO2水BSO24 mol/L NaOHCCl2饱和食盐水DHCl水ABBD1.下列关于氨性质的叙述中正确的是（ ）A、氨气可用排水法收集B、氨水成碱性C、氨气和酸相遇都能产生白烟D、在反应NH3+H+=NH4+中，氨失去电子被氧化习题巩固：B2.某同学在实验室中发现了一瓶有刺激性气味的气体，根据气体的判断可能是氨气，但不知是否确实是氨气，下列提供的方法中，你认为能帮他检验是否为氨气的方法是（ ）A、将湿润的红色石蕊试纸放在瓶口B、将干燥的红色石蕊试纸放在瓶口C、用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口D、

9、将湿润的蓝色石蕊试纸放在瓶口AC第四节 氨 硫酸 硝酸第二课时硫酸思考与交流（1）硫酸和硝酸、盐酸都是酸，它们在组成上有什么特点？（2）这种特点与酸的通性有什么关系？（3）实验室里用金属与酸反应制取氢气时，往往用稀硫酸或盐酸，而不用浓硫酸或硝酸，这是为什么？都含有氢元素都使指示剂石蕊变色，但浓硝酸先变红后褪色都能与碱或碱性氧化物反应都能与活泼金属反应放出氢气但硝酸除外都能与某些盐溶液反应浓硫酸和硝酸和金属反应放出的不是氢气一、浓硫酸的物理性质色态：沸点：密度：溶解性：无色、粘稠的油状液体约338难挥发酸（高沸点酸）1.84gcm-3高密度酸跟水任意比互溶，溶解放出大量热。思考：在稀释浓硫酸时，

10、应该注意哪些地方？ 如果浓硫酸不小心弄到手上应怎样处理？二、浓硫酸的化学性质1.吸水性对象：自由水或结晶水化物中的结晶水原理： H2SO4（浓）+H2O= H2SO4nH2O作用：可以用来干燥气体碱性气体：NH3还原性气体：H2S、HI注意：不能干燥碱性和强还原性气体二、浓硫酸的化学性质【“黑面包”实验】：在烧杯中放入少量蔗糖，用少量水调成糊状，注入浓硫酸，用玻棒搅拌。观察现象：现象解释：蔗糖变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状的炭，并有刺激性气味的气体产生C12H22O11 12C + 11H2O浓硫酸2H2SO4 (浓) + C = CO2 + 2H2O + 2SO2 C12H22O11

11、浓硫酸能将蔗糖中的H和O按原子个数比2：1脱去形成水，使蔗糖生成炭二、浓硫酸的化学性质2.脱水性对象：将有机物中的H、O元素按21脱下形成水，不存在现成的水分子。比如 C2H5OH、纸屑浓硫酸的吸水性与脱水性有何区别？对 象本 质吸 水脱 水游离H2O有机化合物中的H和OH2SO4+XH2O=H2SO4xH2O+Q按H2O的组成脱去有机物中的H、O原子，脱去后生成水二、浓硫酸的化学性质实验4-9现象：在试管中放入一块铜片，加入少量的浓硫酸，加热。通入品红溶液，检验放出的气体；再通入紫色的石蕊或品红溶液；把反应后的溶液倒在水中稀释（1）加热之前无明显现象（2）加热之后品红褪色，石蕊变红（3）试管

12、中液体稀释变蓝二、浓硫酸的化学性质3.强氧化性（1）与金属反应2H2SO4(浓)+Cu=CuSO4+2H2O+SO2关于此反应注意：电子转移情况在加热情况下浓硫酸和除铂金以外的所有金属反应一般不放出氢气，而是生成二氧化硫浓硫酸的作用常温下Fe、Al遇浓硫酸钝化 常温下，浓硫酸可用铁槽车或铝槽车运输，这是因为常温下，浓硫酸可使铁或铝的表面生成一层致密的氧化膜，阻止了内部金属与浓硫酸进一步反应，这种现象叫做钝化。硫酸车槽 二、浓硫酸的化学性质3.强氧化性（2）与非金属反应C、SC + 2H2SO4(浓) = 2SO2 + CO2+ 2H2O请设计实验方案：验证碳和浓硫酸反应的产物二、浓硫酸的化学性

13、质说明：应首先用无水硫酸铜验证水，然后用品红验证二氧化硫，再用高锰酸钾氧化多余的二氧化硫，接着再次验证二氧化硫是否全部被氧化，最后才验证二氧化碳。能力升华练习1:下列现象反映了硫酸的哪些主要性质 (1)浓硫酸滴在木条上，过一会儿，木条变黑。 (2)敞口放置浓硫酸时，质量增加。 (3)锌粒投入稀硫酸中，有气泡产生。 (4)把铜片放入浓硫酸里加热，有气体产生。 (5)利用浓硫酸和食盐固体反应可制HCl气体。 (6)浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体。 (7)利用硫化亚铁跟稀硫酸反应可制H2S气体(8)常温下铁铝与浓硫酸钝化脱水性吸水性酸性和氧化性酸性和强氧化性难挥发性强氧化性强酸性强氧化性 2.现有体积

14、相同的浓硫酸和稀硫酸，分别放在两个相同的试剂瓶中，怎样识别？（提示利用性质区别比如物理性质、脱水性、强氧化性）2.向50mL 18mol/L的硫酸溶液中加入足量铜片并加热，充分反应后，被还原的硫酸的物质的量为( ) A、小于0.45mol B、等于0.45molC、大于0.90mol D、在0.45mol和0.90mol之间 无色、有刺激性气味的液体可溶于水易挥发(沸点为83）密度比水大溶于水放热一、硝酸的物理性质 请注意:98%以上的浓硝酸称“发烟硝酸”，69%以上的浓硝酸称为浓硝酸。实验室保存的浓硝酸通常呈黄色，是因为硝酸分解产生的NO2溶于硝酸的缘故。4HNO3 2H2O + 4NO2

15、+ O2 或光照二、硝酸的化学性质1、不稳定性硝酸应保存在棕色的试剂瓶，放置于阴凉处。思考讨论：为什么硝酸保存在棕色试剂瓶中？前面我们遇到什么物质也保存在棕色试剂瓶中？能否根据其保存预测硝酸有什么样的性质？2、硝酸的化学性质1）酸的通性2）不稳定性4HNO3 = 2H2O + 4NO2+ O2 光照/加热思考：常用的浓硝酸为什么会呈黄色？工业上盐酸呈黄色又是什么原因？浓硝酸易分解生成NO2溶于硝酸含有Fe3+杂质科学探究向少量石蕊试液中逐滴加入浓硝酸，观察现象，并解释。初中化学已学习过，实验室制氢气能否用活泼金属和硝酸反应制得？为什么？3）强氧化性与金属反应4HNO3(浓) + Cu = Cu

16、(NO3)2 + 2NO2+ 2H2O8HNO3(稀) + 3Cu = 3Cu(NO3)2 + 2NO+ 4H2O分析上述反应中电子转移的方向和数目，并指出氧化剂和还原剂。试写出铁与稀硝酸反应的化学方程式Fe + 4HNO3(稀) = Fe(NO3)3 + NO+ 2H2O3Fe + 8HNO3(稀) = 3Fe(NO3)2 + 2NO+ 4H2O上述两个反应正确吗？铁粉少量铁粉过量Fe + 2Fe(NO3)3 = 3Fe(NO3)2+）2铁和铝在常温下遇浓硝酸也发生钝化现象，故浓硝酸的贮存和运输可用铝（铁）槽车运输。若加热，则铁和铝都会跟浓硝酸反应。若将浓HNO3和浓HCl按体积比1 : 3

17、混合所得混合物叫王水，可溶解不活泼金属金等。与非金属反应C + 4HNO3 = CO2+ 4NO2+ 2H2O试分析上述反应中电子转移的方向和数目。阅读86页硫酸和硝酸的用途，结合它们的性质理解其用途并进行归纳。当硝酸与金属或非金属及某些有机物反应时，反应物或反应条件不同，硝酸被还原所得到的产物也不同，如：NO2、HNO2、NO、N2O、N2、NH3+4+3+2+10-3NaNO3 + H2SO4(浓) = NaHSO4 + HNO3 思考1：温度如何控制？ 温度不能太高，否则硝酸会分解。故生成物是NaHSO4 。思考2：能否采用制氯化氢的装置制硝酸？ 不能，因硝酸蒸汽腐蚀橡胶塞和胶管。（曲颈

18、甑）高沸点酸制低沸点酸三、硝酸的制法1、实验室制法2、工业制法氨的催化氧化法 氨氧化生成一氧化氮 一氧化氮的氧化和硝酸的生成 （循环使用）2NO + O2 = 2NO23NO2 + H2O = 2HNO3 + NO氧化炉吸收塔4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O铂铑合金800想一想：尾气包括哪些气体？怎样处理？ 写出有关反应的化学方程式NO2 + NO+ 2NaOH = 2NaNO2 + H2O四、硝酸盐的性质1、物理性质：一般为无色易溶于水的晶体。2、受热易分解，分解的一般规律为： a.金属活动顺序表中，从K到Mg对应的硝酸盐受热分解生成亚硝酸盐和O2；b.金属活动顺序表中，从Mg到C

19、u对应的硝酸盐受热分解生成金属氧化物、NO2和O2；c.金属活动顺序表中，Cu以后的金属对应的硝酸盐受热分解生成金属单质、NO2和O2。3、在加热或酸性条件下表现出强氧化性;4、保存：硝酸盐为易爆物，应低温、避光保存。五、NO3-的检验试样是否产生红棕色气体Cu+浓H2SO4NaNO3+H2SO4(浓)=NaHSO4+HNO3Cu+4HNO3(浓) = Cu(NO3)2+2NO2+2H2O1、工业上拟用铜和硝酸来制备Cu(NO3)2 3H2O，下面有三位同学提出了不同的生产方案：甲方案：Cu+浓HNO3 蒸发结晶乙方案： Cu+稀HNO3 蒸发结晶丙方案：Cu CuO 蒸发结晶你认为_方案最好

20、，理由_课堂练习空气加热HNO3丙若生产等量Cu(NO3)2 , 丙消耗HNO3少且无污染课堂练习2、 （2004年高考天津卷-29）将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答：（1）NO的体积为 L，NO2的体积为 L。（2）待产生的气体全部释放后，向溶液加入的NaOH溶液，恰好使溶液中的全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为 mol/L。试一试解高考题!判断正误1浓H2SO4、浓HNO3敞口放置于空气中，浓度都会变小，原理相同 ()提示：错误，原理不同，浓H2SO4因其吸水性浓度变小，而浓HNO3是因其挥发性浓度变小2浓H2SO4的脱水性与吸水性类似，都是将物质中的H2O吸出来 ()提示：错误，因浓H2SO4的脱水性是将某些有机物中的H、O按H2O的组成脱去，这些H、O在原物质中并不是以H2O的形式存在3浓H2SO4具有强氧化性，SO2具有还原性，所以浓H2SO4不能 干燥SO2