第四节 氨 硫酸 硝酸 全套课件

第四章非金属及其化合物第四节氨硝酸硫酸一.氮的固定：将游离态的氮转变为氮的化合物叫做氮的固定。生物固氮：自然固氮：人工固氮：根瘤菌N2→NH4+/NO3-N2+3H22NH3高温、高压催化剂N2＋O2＝2NO放电或高温氮是动植物生长不可缺少的元素，是蛋白质的重要成分。二.氨1.物理性质：没有颜色、具有刺激性气味的气体密度比空气小、易液化(液氨)在常温常压下，极易溶于水(1∶700)[实验4—8]氨的性质，注意观察现象。现象：解释：烧杯里的水进入烧瓶，形成喷泉，烧瓶内的溶液呈红色。氨极易溶于水，氨的水溶液呈碱性。2.化学性质①NH3与水的反应NH3·H2O=NH3↑

+H2O△NH3+H2ONH3·H2ONH4+

+OH-氨水的成分：NH4+

OH-H+NH3H2ONH3·H2O一水合氨氨水有弱碱性，能使酚酞溶液变红或红色石蕊试纸变蓝分子：离子：②氨与酸的反应——生成铵盐NH3+HCl=NH4ClNH3+HNO3=NH4NO32NH3+H2SO4=(NH4)2SO4(出现白烟)氨与氯化氢的反应③氨与氧气反应（氨的催化氧化）4NH3+5O24NO+6H2O催化剂△请大家完成P98思考与交流13.铵盐都易溶于水的晶体，受热易分解，与强碱反应放出氨气。铵盐是农业上常用的化肥。NH4+的检验方法：NH4+

+OH-=NH3↑

+H2O△NH4Cl=NH3↑

+HCl↑△NH4HCO3=NH3↑

+H2O+CO2↑△NH4NO3+NaOH=NH3↑

+H2O

+NaNO3△4.氨的用途氨制硝酸制铵盐、制纯碱制尿素制纤维、塑料、染料等(有机合成工业)制医用稀氨水、用做制冷剂——重要的化工原料5.氨气的实验室制法2NH4Cl+Ca(OH)2

=CaCl2+2H2O+2NH3↑△原理：用向下排空气法收集加热铵盐和碱的混合物装置：固+固加热装置收集：干燥：碱石灰检验：①用湿润的红色石蕊试纸（变蓝）②蘸有浓盐酸的玻璃棒接近瓶口（产生白烟）图4-30自然界中的氮循环请大家完成P99思考与交流2【思考与交流2】提示：氮是蛋白质的基本组成元素之一。所有生物体内均含有蛋白质，所以氮的循环涉及到生物圈的全部领域。氮是地球上极为丰富的一种元素，在大气中约占79%。氮在空气中含量虽高，却不能为多数生物体所直接利用，必须通过固氮作用。天然固氮作用的两条主要途径，一是通过闪电等高能固氮，形成的氨和硝酸盐，随降水落到地面；二是生物固氮，如豆科植物根部的根瘤菌可使氮气转变为硝酸盐等。植物从土壤中吸收铵离子(铵肥)和硝酸盐，并经复杂的生物转化形成各种氨基酸，然后由氨基酸合成蛋白质。动物以植物为食而获得氮并转化为动物蛋白质。动植物死亡后遗骸中的蛋白质被微生物分解成铵离子(NH4+)、硝酸根离子(NO3-)和氨(NH3)又回到土壤和水体中，被植物再次吸收利用。二、硫酸和硝酸的氧化性大家讨论完成P100思考与交流3解析：（1）它们都是酸，在水溶液中电离出H+，硫酸和硝酸是含氧酸，盐酸是无氧酸；硫酸是二元强酸，硝酸和盐酸是一元强酸……（2）在水溶液中都电离出氢离子，HA=H++A-（3）从盐酸、稀硫酸是非氧化性酸，浓硫酸或硝酸是氧化性酸的角度去讨论。1、稀硫酸（H2SO4）——具有酸的通性（1）使紫色石蕊试剂变红（2）与碱反应生成盐和水（3）与活泼金属反应生成氢气（4）与某些盐反应生成新盐和新酸③浓硫酸的强氧化性▲加热时，浓硫酸能与大多数金属反应，但都没有氢气生成，通常生成SO2气体。Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O△[实验4—9]浓硫酸与铜反应，注意观察现象。现象：大试管溶液变蓝，品红溶液褪色或紫色石蕊溶液变红浓硫酸与稀硫酸的氧化性有何不同？思考题浓硫酸——酸根部分易得电子有氧化性——氧化性酸稀硫酸——酸电离出的H+有氧化性——酸（的氧化）性稀硫酸浓硫酸电离方程式导电性主要存在微粒性质小结能导电H2SO4==2H++SO42－H+、SO42－H2SO4由H+离子决定，主要表现酸的通性，SO42－离子较稳定，只能发生复分解反应。由硫酸分子决定，主要表现为吸水性、脱水性和强氧化性量变引起质变2.浓硫酸的性质无色油状液体，难挥发，易溶于水，沸点338℃。质量分数：98%密度：1.84g/ml物质的量浓度：18.4mol/L1)浓硫酸的特性①吸水性：

能吸收水份(结晶水)，可干燥与它不反应的气体O2H2N2CO2SO2HCl

Cl2

思考：能用浓硫酸干燥NH3气体吗？②脱水性：浓硫酸能按水的组成比(2:1)脱去有机物中的氢和氧元素。浓硫酸的吸水性与脱水性有何区别?思考:图4-31向蔗糖中加入浓硫酸。现象：蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状的炭，并放出有刺激性气味的气体。（炭化）

浓硫酸的吸水性和脱水性有什么区别？吸水性是指浓硫酸直接与水分子结合。

脱水性是指浓硫酸将许多有机物中的氢、氧元素按水的比例脱去。吸收现成的水反应生成水问题？

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。实验现象：

反应：结论：体现出浓硫酸的脱水性和氧化性C12H22O1112C+11H2O浓硫酸2H2SO4(浓)+C=CO2+2H2O+2SO2△浓硫酸脱水性现象：蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状的炭，并放出有刺激性气味的气体。（炭化）与某些非金属反应C+2H2SO4（浓）=CO2+SO2+2H2O△

设计一实验，证明浓硫酸与碳反应的生成物含有

水、二氧化硫和二氧化碳。思考题品红KMnO4石灰水品红硫酸铜检验水检验SO2除去SO2检验CO2检验SO2［实验探究］如何鉴别浓硫酸和稀硫酸？从浓硫酸和稀硫酸的性质差异入手，可知鉴别方法有多种。方法一、观察状态方法二、测量密度方法三、测量溶解时放出的热量方法四、与胆矾作用方法五、滴到纸片（或木条）上方法六、分别与铁片作用方法七、分别与铜片反应方法八、与蔗糖作用方法九、导电性实验……1、硫酸在下列用途或反应中各表现的性质是：A、强酸性B、难挥发性C、吸水性D、脱水性E、强氧化性（1）实验室制HCl气体________;（2）干燥H2、SO2等气体________;（3）用铝槽车装运浓硫酸________;（4）清洗镀件表面氧化物________;（5）浓硫酸使湿润石蕊试纸变红，后来又变黑_课堂练习BCEAAD讨论:1）区别浓硫酸和稀硫酸有哪些方法?2）能否用用浓硫酸干燥下列气体硫化氢氨气二氧化硫3）如何稀释浓硫酸?4）浓硫酸沾到衣服上应如何处理?5）浓硫酸沾到皮肤上应如何处理?6）将硫酸铜晶体投入浓硫酸中,有何现象?7）浓硫酸与活动顺序中氢以前的金属能否反应?有无氢气生成?一元强酸，易挥发，不稳定（分解），强氧化性。硝酸的浓度越大，越容易分解.3.硝酸1)见光或受热分解——具有酸的通性4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑热光思考：硝酸应储存在什么试剂瓶中？棕色试剂瓶2)强氧化性与还原性物质反应：如金属单质、非金属单质Fe2+、I-、S2-、SO2等。①与金属反应不产生氢气，N元素被还原反应规律：金属稀硝酸浓硝酸高价金属+

NO2高价金属+NO分析Cu分别与浓、稀硝酸反应常温时，Fe、Al遇浓硝酸也被钝化②浓硝酸与非金属的反应(C、S等)C+4HNO3(浓)=CO2↑+4NO2↑+2H2O△③与一些还原性离子的反应3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O3)王水:浓硝酸和浓盐酸的体积比为1∶3的混合物4)硝酸的制备实验室制法：工业生产：NH3NONO2HNO3NaNO3+H2SO4(浓)=NaHSO4+HNO3△阅读资料卡片——王水4.硫酸和硝酸的用途硫酸和硝酸都是重要的化工原料，也是化学实验室里必备的重要试剂。在工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。硫酸还用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸等。图4-34硫酸的用途练习2.下列叙述不正确的是()A.NH3易液化，液氨常用作制冷剂B.与金属反应时，稀HNO3可能被还原为更低价态，则稀HNO3氧化性强于浓HNO3C.铵盐受热易分解，因此贮存氨态氮肥时要密封保存，并放在阴凉通风处D.稀HNO3和活泼金属反应时主要得到氢气1.起固定氮作用的化学反应是()A.N2与H2在一定条件下反应生成NH3

B.硝酸工厂用NH3氧化制NOC.雷雨时空气中的N2转化为NOD.由NH3制碳酸氢铵和硫酸铵★★★★3.向盐酸中加入浓硫酸时产生白雾，下列叙述不属于产生该现象的原因是()A.浓硫酸具有脱水性B.浓硫酸具有吸水性

C.盐酸具有挥发性D.气体的溶解度的随温度升高而降低4.欲迅速除去水壶底的水垢，又不损坏铝壶，最好选用()A.浓盐酸B.稀硝酸C.冷的浓硫酸D.冷的浓硝酸★★5.将下列性质的番号，填入各小题后面对应的括号中(A)脱水性;(B)强酸性;(C)二元酸;(D)氧化性;(E)吸水性(1)将胆矾放入装有浓H2SO4的干燥器中，过一段时间胆矾变白色。()(2)在烧杯中放入蔗糖，滴入浓H2SO4变黑，并产生大量气体。()(3)在稀HNO3中放入铝片就产生NO。()(4)在稀H2SO4中放入铝片就产生H2。()(5)在冷浓HNO3中放入铝片没明显现象。()(6)浓H2SO4敞口久置会增重。()(7)用稀硫酸清洗金属表面的氧化物()EA、DB、DBDEB6.为了验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2，选用下图所示仪器(内含物质)组装成实验装置：(1)如按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母)：

接

，

接

，

接

；(2)仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO2?乙中

，丙中

；(3)丁中