人教版高中化学必修第二册全册教学课件

人教版高中化学必修第二册全册教学课件第五章化工生产中的重要非金属元素第一节硫及其化合物在新闻报道中，我们经常听到有关酸雨的报道。酸雨对我们的环境和生活产生了巨大的影响，今天我们学习一种会导致酸雨污染的物质---硫硫是一种重要的非金属元素，位于元素周期表的第三周期、第VIA族。硫原子的最外电子层有6个电子，在化学反应中容易得到2个电子，形成－2价硫的化合物。与同主族的氧元素相比，硫元素的原子多一个电子层，得电子能力相对较弱，而失电子能力则相对较强。这也是我们在富含氧气的地表附近找到的含硫化合物中，硫常常为＋4价或＋6价，而氧为－2价的原因。火山喷口处的硫硫元素在自然界中的存在形式

(1)游离态：硫单质俗名______，主要存在于_______附近或地壳的岩层里。

(2)化合态：主要以金属硫化物和硫酸盐的形式存在，如硫铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)、石膏(____________)和芒硝(Na2SO4·10H2O)等。硫黄火山口CaSO4·2H2O❁硫的存在一硫和二氧化硫1．硫的物理性质

硫(俗称硫黄)是一种_____色晶体，质脆，易研成粉末。硫难溶于水，微溶于酒精，易溶于____________。黄二硫化碳数据硫熔点：113℃沸点：445℃密度：2.06g/cm3❁硫的化学性质硫的化学性质比较活泼，能与许多金属单质及非金属单质发生化学反应。①跟金属反应铁

Fe＋SFeS(黑色)△硫化亚铁铜2Cu＋S

Cu2S(黑色)△硫化亚铜汞

Hg＋SHgS(除汞)硫的氧化性较弱，与Cu、Fe等变价金属反应生成低价的硫化物。②跟非金属反应S＋H2H2S△反应现象：臭鸡蛋气味硫化氢S＋O2

SO2点燃

反应现象：(火焰)空气中：淡蓝色，

纯氧中：明亮蓝紫色硫在氧气中燃烧③跟非金属反应3S＋6NaOH2Na2S＋Na2SO3＋3H2OS＋2H2SO4

(浓)3SO2↑＋2H2O思考(1)S、Cl2与Fe、Cu反应的产物有何差异？原因是什么？硫是一种弱氧化剂，与可变价金属

(如Fe、Cu)反应时，生成低价金属硫化物，而Cl2的氧化性强于S，与可变价金属作用，生成高价态氯化物。(2)如何洗涤附着在试管内壁上的硫？可用CS2或热NaOH溶液洗涤试管内壁的硫。2.硫的氧化物——SO2①物理性质：无色有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水。在通常情况下，1体积水可以溶解40体积SO2(1∶40)。②化理性质：SO2是一种酸性氧化物SO2中硫元素为＋4价，属于中间价态，SO2既有还原性又有氧化性．【实验5－1】

如图5-2所示，把充满SO2、塞有橡胶塞的试管倒立在水中，在水面下打开橡胶塞，观察试管内页面的上升。待液面高度不再明显变化时，在水下用橡胶塞塞紧试管口，取出试管，用pH试纸测定溶液的酸碱度(保留该溶液供实验5-2使用)。实验现象：SO2溶于水，生成亚硫酸(H2SO3)，溶液显酸性.亚硫酸不稳定，同时又容易分解，生成二氧化硫和水。化学上通常把向生成物方向进行的反应叫做正反应，向反应物方向进行的反应叫做逆反应。像这种在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应，叫做可逆反应。二氧化硫与水的反应就可以表示为：__________________________________SO2＋H2OH2SO3注意：形成的亚硫酸在空气中长时间放置会发生反应：_________________________________________

2H2SO3＋O2＝2H2SO4二氧化硫在适当的温度并有催化剂存在的条件下，可以被氧气氧化，生成三氧化硫。三氧化硫也是一种酸性氧化物，溶于水时与水发生剧烈反应，生成硫酸。2SO2＋O2SO3催化剂△SO2＋H2O＝H2SO4二氧化硫还能与硫化氢反应，生成硫和水。SO2＋2H2S＝3S↓＋2H2O从以上反应可以看出，二氧化硫既具有氧化性又具有还原性。

①酸性氧化物通性c.与碱反应：与NaOH溶液反应：_______________________________.a.与H2O反应：________________________b.与碱性氧化物反应与CaO反应：________________.SO2＋H2O⇌H2SO3CaO＋SO2＝CaSO3SO2＋2NaOH＝Na2SO3＋H2O②氧化性：与H2S反应：________________________.SO2＋2H2S＝3S↓＋2H2O③还原性：SO2能被O2、X2(Cl2、Br2、I2)、KMnO4(H＋)

溶液等强氧化剂氧化。b.与X2反应：______________________________c.5SO2＋2MnO4－＋2H2O＝2Mn2＋＋5SO42－＋4H＋a.与O2反应：__________________，该反应为可逆反应.X2＋SO2＋2H2O＝2HX＋H2SO4

2SO2＋O2SO3催化剂△【实验5－2】用试管取2mL在实验5-1中得到的溶液，向其中滴入1~2滴品红溶液，振荡，观察溶液的颜色变化。然后加热试管，注意通风，再观察溶液的变化。(如图5-3)实验现象：

加入品红后，红色逐渐消失；加热后，又恢复红色结论：

二氧化硫具有漂白性，会生成不稳定的化合物，加热化合物分解，又会恢复红色。注意：

SO2遇到紫色石蕊试液，紫色石蕊试液变红不褪色。SO2可与某些有色物质生成不稳定的无色物质，但见光、加热或长时间放置，不稳定物质又分解为原有色物质和SO2。④漂白性漂白原理SO2＋H2O＋有色物质→化合不稳定无色物质→有色物质.△SO2的漂白性二氧化硫具有漂白作用，工业上常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、丝等。二氧化硫的漂白作用是由于它能与某些有色物质生成不稳定的无色物质。这些无色物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。此外，二氧化硫可用于杀菌消毒，还是一种食品添加剂。资料卡片~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~食品中的二氧化硫食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用。例如，在葡萄酒酿制过程中，葡萄汁中某些细菌的繁殖会影响发酵，添加适量的二氧化硫可以起到杀菌的作用。二氧化硫又是一种抗氧化剂，能防止葡萄酒中的一些成分被氧化，起到保质作用，并有助于保持葡萄酒的天然果香味。尽管二氧化硫在蜜饯、干果、食糖、果酒等食品的加工中起着重要作用，但如果使用不当就有可能造成食品中二氧化硫的残留量超标从而对人体健康造成不利影响。为保证消费者健康，我国在食品添加剂使用标准中规定了二氧化硫在食品中的使用范围和最大使用量，如二氧化硫用于葡萄酒的最大使用量为0.25g/L。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~⑤各物质漂白性比较氧化型加合型吸附型物质HClO、Ca(ClO)2Na2O2、H2O2SO2活性炭原理将有色物质氧化成无色物质生成不稳定的无色物质较大表面积，吸附有色物质效果永久暂时永久实质氧化还原反应非氧化还原反应物理性质❁二氧化硫的制法1)原理：Na2SO3＋H2SO4(浓)＝Na2SO4

＋H2O＋SO2↑2)原料：亚硫酸钠粉末和浓硫酸3)发生装置：固＋液4)除杂装置：浓硫酸5)收集装置：向上排空气法6)尾气处理装置：用氢氧化钠溶液吸收SO2❁SO2的污染①

SO2有刺激性气味，有毒，排入空气中会污染空气②SO2和NO2是形成酸雨的主要物质

③

酸雨的PH值小于5.6正常雨水的PH＝5.6，是因为溶有CO2探讨：酸雨的形成过程④酸雨的防治：开发新能源，安装工业脱硫装置，尾气处理。❁硫的氧化物——SO3(1)物理性质：SO3的熔点16.8℃，沸点44.8℃，在标准状态下SO3为固态。

(2)化学性质——酸性氧化物的通性：

①与H2O反应：SO3＋H2O＝H2SO4②与CaO反应：SO3＋CaO＝CaSO4③与Ca(OH)2溶液反应：SO3＋Ca(OH)2＝CaSO4↓＋H2O❁H2S气体①硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋气味的气体，剧毒。②水溶液的弱酸性(氢硫酸)H2S⇌H＋＋HS－，HS－

⇌H＋＋S2－

③还原性：H2S能被SO2、O2、Cl2、Fe3＋等氧化

2FeCl3＋H2S＝2FeCl2＋S↓＋2HCl，

SO2＋2H2S＝3S↓＋2H2O氧化产物一般是S，相邻价态变化!④可燃性：O2＋2H2S═══2S＋2H2O点燃3O2＋2H2S═══2SO2＋2H2O点燃随堂练习1.下列物质中，不能由单质直接化合生成(

)①CuS②FeS③SO3④H2S⑤FeCl2A．①③⑤B．①②③⑤C．①②④⑤ D．全部A【分析】①Cu和S反应生成Cu2S；

②FeS可以由两者反应生成；

③S和O2反应生成SO2；④H2S可以由两者反应生成；

⑤Fe和Cl2反应生成FeCl3。解析2.

将SO2分别通入下表所列的溶液中，填写有关问题.反应物反应现象SO2的性质溴水褪色还原性酸性KMnO4溶液褪色还原性氢硫酸(H2S溶液)有淡黄色物质生成氧化性滴有酚酞NaOH溶液褪色酸性氧化物石蕊溶液变红水溶液酸性品红溶液褪色漂白性3.下列实验中能证明某气体一定为SO2的是(

)①使澄清石灰水变浑浊；②使湿润的蓝色石蕊试纸变红；③使品红溶液褪色；④通入足量NaOH溶液中，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸；⑤通入溴水中，能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生。A．都能证明B．都不能证明C．③④⑤均能证明 D．只有⑤能证明D解析解析：选D。①二氧化碳也能使澄清石灰水变浑浊；②酸性气体都能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，如HCl；③有氧化性的气体也可以使品红溶液褪色，如氯气；④二氧化碳通入足量氢氧化钠溶液中能生成碳酸钠，再加入氯化钡溶液也产生溶于稀盐酸的白色沉淀。⑤SO2与溴水反应的化学方程式为：SO2＋Br2＋2H2O＝2HBr＋H2SO4，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生，可证明有SO42－生成，两种现象结合可以证明气体为SO2。二、硫酸下图浓硫酸的稀释，哪个是正确的？？❁一、硫酸的物理性质硫酸(1)纯硫酸是一种无色油状液体，沸点高，难挥发。(2)沸点：338℃

(难挥发酸)，

密度：密度为1.84g/cm3

(比水大).(3)溶解性：浓H2SO4与水以_______比互溶，溶解时可

放出大量的热.任意(4)浓硫酸的稀释方法：将___________沿器壁慢慢注入

_____中，并用玻璃棒不断搅拌。浓硫酸水

❁二、硫酸的制备硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。工业上一般以硫黄或其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料来制备硫酸。金属冶炼时产生的含二氧化硫废气经回收后也可用于制备硫酸。1.生产原理：4FeS2＋11O2

════2Fe2O3＋8SO2高温(S＋O2

════SO2)点燃2SO2＋O2SO3催化剂△SO3＋H2O════H2SO42.反应化学方程式：

❁三、硫酸的化学性质1.稀硫酸的性质硫酸的稀溶液可以完全电离：__________________________H2SO4══2H＋＋SO42－硫酸在水里很容易电离出氢离子，具有酸性。2.稀硫酸具有酸的五个通性：①跟酸碱指示剂反应；②跟活泼金属反应；③跟碱性氧化物反应；④跟碱起中和反应；⑤跟某些盐反应。3.浓硫酸的化学性质①浓硫酸：主要以分子形式存在，所以具有和稀硫酸不同的化学性质。浓硫酸还具有很强的吸水性和脱水性等特殊的性质。它能吸收存在于周围环境中的水分，也能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢和氧按水的组成比脱去.②吸水性：(做干燥剂)吸收游离的水

常用来干燥中性气体和酸性气体：H2、O2、CO2、SO2、Cl2、HCl等.不能用浓硫酸干燥的气体有：碱性气体—NH3、还原性气体—H2S、HBr、HI.③脱水性：将有机物中的氢、氧元素按2∶1的比例脱去。如：蔗糖脱水。(图示如下)现象：蔗糖颜色逐渐变黑，混合物体积迅速膨胀，产生

有刺激性气味气体.反应方程式如下：__________________________________________C12H22O11═════12＋11H2O浓硫酸浓硫酸还具有很强的氧化性，能氧化大多数金属单质和部分非金属单质。【实验5－3】在带导管的橡胶塞侧面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。在试管中加入2mL浓硫酸，塞好橡胶塞使铜丝与浓硫酸接触。加热，将产生的气体通入品红溶液观察实验现象。向外拉铜丝，终止反应。冷却后，将试管里的物质慢慢倒入盛有少量水的另一支试管里，观察溶液的颜色.注意浓硫酸具有很强的腐蚀性，在实验中应注意安全防护!增大接触面积，加快反应速率1.将铜片改为铜丝有什么好处?反应注意事项：2.现象：铜丝由红色变黑色，逐渐溶解，产生无色、有

刺激性气味的气体。3.调节铜丝的高度，减少SO2

对环境的污染4.冷却后，把试管里的液体倒入盛有水的试管里得到蓝

色溶液。(得到了什么？)CuSO4反应解读：在加热条件下，浓硫酸和铜反应，生成硫酸铜，SO2和H2O。在这个反应里，浓硫酸氧化了铜，自身被还原成二氧化硫。浓硫酸是氧化剂，铜是还原剂。2H2SO4(浓)＋Cu═══CuSO4＋SO2↑＋2H2O△在上述反应中，硫酸表现出了__________和______。强氧化性酸性④强氧化性：(1)冷的浓H2SO4，如遇铁、铝等钝化(2)加热时浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应，生成_________________本身一般被还原成______。高价金属硫酸盐汽车铁罐拉浓硫酸SO2⑤浓硫酸与C的反应以及产物检验：在加热时，浓硫酸也能与木炭发生反应，生成二氧化碳、二氧化硫和水。2H2SO4(浓)＋C════

2SO2↑＋CO2↑＋2H2O△还原剂氧化剂思考：如何用实验方法证明木炭与浓硫酸反应的产物？检验SO2品红KMnO4石灰水品红

无水硫酸铜检验水除去SO2检验CO2检验SO2是否除尽C和浓硫酸产物检测思考与讨论(1)硫酸具有酸的哪些共同的性质？请举例写出相关反应的离子方程式。与活泼金属反应如：Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑与碱性氧化物作用如：MgO＋2H＋＝Mg2＋＋H2O与碱作用如：H＋＋OH－＝H2O与盐作用如：CO32－＋2H＋＝H2O＋CO2↑(2)实验室用硫酸与金属反应制取氢气时，往往用稀硫酸，而不用浓硫酸，只是为什么？浓硫酸不能得到氢气资料卡片~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~硫酸盐硫酸钙自然界中的硫酸钙常以石膏(CaSO4•2H2O)的形式存在。石膏被加热到150℃时，会失去所含大部分结晶水而变成熟石膏(2CaSO4•H2O)。熟石膏与水混合成糊状物后会很快凝固，重新变成石膏。利用这种性质，石膏可被用来制作各种模型和医疗用的石膏绷带。在工业上，石膏还被用来调节水泥的硬化速率。硫酸钡自然界中的硫酸以重晶石(BaSO4)的形式存在。重晶石是生产其他领盐的原料。硫酸钡不溶于水和酸，且不容易被X射线透过，因此在医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐”.硫酸铜硫酸铜(CuSO4)是白色的粉末，结合水后会变成蓝色晶体，俗称胆矶(CuSO4•5H2O)。硫酸铜的这一性质可以用来检验酒精中是否含少量水。胆矶可以和石灰乳混合制成一种常用的农药——波尔多液。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

❁四、硫酸盐一些含_________________叫做矾。胆矾_______________，绿矾________________，皓矾_______________，明矾_________________，生石膏_____________，熟石膏_______________，

重晶石_____________。结晶水的硫酸盐CuSO4·5H2OFeSO4·7H2OZnSO4·7H2OKal(SO4)2·12H2OBaSO42CaSO4·H2OCaSO4·2H2O随堂练习1.下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是(

)A．Ba(OH)2

B．Ba(NO3)2C．Na2S D．BaCl2D【分析】A中生成BaSO3，B中生成BaSO4，C中有S生成。解析2.下列关于浓硫酸的叙述正确的是()A.浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化B.浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫

气体C.浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化D解析【分析】

A、蔗糖炭化是浓硫酸脱水性；B、浓硫酸和铜反应需要加热；C、浓硫酸不能干燥氨气；D、浓硫酸可以使铁、铝钝化.3.足量Cu与2mol的浓硫酸反应，在标准状态下制得的SO2

体积为什么小于22.4L?答：因为浓硫酸消耗变为稀硫酸，不与铜反应，所以在标准状态下制的SO2体积小于22.4L。4.硫酸厂有一辆存放过浓硫酸的铁槽车。某工人违反操作规程，边吸烟边用水冲洗铁槽车，结果发生了爆炸。下列对引起爆炸的原因说法正确的是()A.

浓硫酸遇明火爆炸B.

浓硫酸遇水发热爆炸C.铁与水(常温下)反应产生的氧化物爆炸D.

稀释后的硫酸与铁反应产生的氢气在空气中遇明火而爆炸D

【分析】浓硫酸可以和铁在常温下钝化，但是稀硫酸可以和铁反应。解析5.浓硫酸在下列转化中，既表现出氧化性又表现出酸性的是(

)A．Cu→CuSO4B．C→CO2

C．Fe(OH)3→Fe2(SO4)3D．Fe2O3→Fe2(SO4)3A解析【分析】铜和浓硫酸反应既表现酸性又表现氧化性

2H2SO4(浓)＋Cu═══CuSO4＋SO2↑＋2H2O。△三硫酸根离子的检验SO42－的检验，硫的单质、化合物之间的转化。【实验5－4】在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和Na2CO3

溶液，然后各滴入几滴BaCl2

溶液，观察现象再分别加入少量稀盐酸，振荡，观察现象。从这个实验中你能得出什么结论?写出相关反应的离子方程式。注意

BaCl2、Ba(OH)2

等可溶性钡的化合物和BaCO3

有毒!使用时须做好个人防护，相关废弃物应进行无害化处理。反应现象：滴加BaCl2溶液产生白色沉淀，滴加盐酸后，

有气泡产生，沉淀的量减少。在溶液中，SO42－可与Ba2＋反应，生成不溶于稀盐酸的白色BaSO4

沉淀。Ba2＋＋SO42－

＝BaSO4↓Ba2＋＋CO32－＝BaCO3↓BaCO3＋2H＋＝Ba2＋＋H2O＋CO2↑溶液中的CO32－也能与Ba2＋反应生成白色沉淀，但BaCO3

沉淀可以与稀盐酸反应，放出CO2。因此在实验室里，通常将溶液先用稀盐酸酸化，以排除CO32－等可能造成的干扰，然后加入BaCl2

溶液来检验SO42－的存在。❁硫酸根离子的检验先用盐酸把溶液酸化，无明显现象，以排除CO32－、SO32－、Ag＋

等可能造成的干扰，再加入BaCl2溶液，根据是否有白色沉淀出现，来说明原溶液中是否有SO42－存在。注意：

①不能用HNO3酸化，因其具有强氧化性；②钡盐不能用Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件下，SO32－、HSO3－、SO2等会被溶液中NO3－氧化。思考与讨论(1)经溶解、过滤和蒸发操作得到的粗盐中还含有一些可溶性硫酸盐及MgCl2、CaCl2等杂质。如果按照下表所示顺序除去它们，应加入什么试剂?写出相关反应的离子方程式(可以参考附录Ⅱ)。杂质加入的试剂离子方程式硫酸盐氯化钡溶(BaCl2)

Ba2＋＋CO32－＝BaCO3↓MgCl2NaOHMg2＋＋2OH－＝Mg(OH)2↓CaCl2Na2CO3Ca2＋＋CO32－＝CaCO3↓(2)加入你选择的试剂除去杂质后，有没有引入其他离子？用什么方法可以除去这些离子？引入了OH－离子和CO32－离子，加入适量盐酸可以除去这些离子。(3)设计除去杂质的实验方案时，除了要考虑所加试剂的种类，还要考虑哪些问题？离子角度：钙离子通常加碳酸钠除去；

镁离子要加氢氧化钠除去；

硫酸根离子要加氯化钡除去；然后考虑顺序：先加氯化钡再加碳酸钠，可以保证过量钡离子通过形成碳酸钡沉淀被除去,反之过量钡离子会留下来成为新的杂质。

最后过量的碳酸钠和氢氧化钠可以用盐酸来除去.四不同价态含硫物质的转化资料卡片~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~自然界中硫的存在和转化硫元素广泛存在于自然界中，是植物生长不可缺少的元素，组成生命体的蛋白质中就含有硫。游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层中。在岩层深处和海底的无氧环境下，硫元素与铁、铜等金属元素形成的化合物通常以硫化物的形式存在，如黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)等。在地表附近，由于受氧气和水的长期作用，硫化物会转化为硫酸盐，如石膏(CaSO4·2H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)等。火山口附近的硫单质会被大气中的氧气氧化成二氧化硫，二氧化硫可被进一步氧化生成三氧化硫二氧化硫和三氧化硫遇水分别形成亚硫酸和硫酸。从图5-7可以看出，自然界中的含硫物质在一定条件下能够相互转化。这种转化在人工条件下也能发生，硫酸的工业生产就是人类通过控制化学反应条件而实现的含硫物质的相互转化。那么，在实验室里如何实现不同价态含硫物质的相互转化呢?探究不同价态含硫物质的转化(1)下图是人们总结的不同价态硫元素的转化关系，请尽可能多地列举每种价态的硫元素所对应的物质，并根据硫元素化合价的变化，分析各种物质在氧化还原反应中表现氧化性还是还原性。①不同价态的硫转化关系S－2S0S＋4S＋6－2e＋2e－4e＋4e－2e＋2e“高价显氧化性，低价显还原性，中间价态两边转”

SO2既有氧化性，又有还原性。②不同价态硫的转化是通过氧化还原反应实现的。当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态，即台阶式升降，可用下图表示：H2S＋H2SO4(浓)＝S↓＋SO2↑＋2H2O③相邻价态的微粒不发生氧化还原反应2H2S＋SO2═══3S↓＋2H2O2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4═══3Na2SO4＋3S↓＋3H2O如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应.④含硫物质的连续氧化FeS2──→SO2──→SO3──→H2SO4H2OO2O2S──→SO2──→SO3──→H2SO4O2O2H2OH2S────→SO2──→SO3──→H2SO4足量O2O2H2O实验设计：

(2)

从上述转化关系中选择你感兴趣的一种或几种，设计实验实现其转化，并填写下表。转化目标(价态变化)转化前的含硫物质选择试剂(氧化剂或还原剂)转化后的含硫物质预期现象－2→0······提示：常用的氧化剂有浓硫酸、Cl2、KMnO4等，还原剂有金属单质、H2、Na2S等.(3)综合考虑实验安全和环境保护，选择一种实验方案进行实验。实验过程中及时观察和记录实验现象，并对其进行分析，通过推理得出结论，就你的结论和发现的问题与同学交流。❁硫的相互转化化学实验设计化学实验设计是指实验者在实施化学实验之前，根据一定的实验目的，运用化学知识与技能，按照一定的实验方法，对实验的原理、试剂、仪器与装置步骤和方法等所进行的规划。方法导引例如，设计“不同价态含硫物质的转化”实验，当确定了要实现的转化关系后，需要明确转化前后的含硫物质是哪些，通过怎样的反应(氧化/还原)实现转化，用到的氧化剂或还原剂是什么，等等。进行化学实验设计时，应遵循科学性、可行性、安全性和绿色化原则。化学实验设计一般以实验设计方案的形式呈现，通常包括实验课题、实验目的、实验原理、实验仪器与试剂、实验步骤及注意事项、实验数据及处理、实验结论与讨论等。化学与职业~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~化工工程师化工工程师是解决人类在生产、生活等领域面临的化工相关问题的专业技术人才工作在石油炼制、化肥生产、医药开发和环境治理等领域。其主要工作是依据科学原理，统筹各方面的资源，设计化工生产的工艺流程，并监控生产过程，及时解决生产中遇到的技术问题。化工工程师需要具有高度的社会责任感团队精神、全局观念、风险管控意识和创新能力，并具备化学、化工、安全、经济、环境等方面的专业知识。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~练习与应用1.下列物质中的硫元素不能表现出氧化性的是()。

A.Na2SB.SC.SO2D.H2SO4A

【分析】

S的最高化合价只有氧化性，最低化合价只有还原性，中间价态既有氧化性又有还原性。解析2.下列关于SO2的叙述正确的是()。A.SO2是无色、无臭、有毒的气体B.SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO4C.SO2

能使紫色的KMnO4

溶液褪色D.SO2

有毒，不能用作食品添加剂C解析【分析】A.SO2是无色、无刺激性气味、有毒的气体；B.SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3；C.SO2能使紫色的KMnO4溶液褪色D.二氧化硫可作食品添加剂,葡萄酒的配料表中，就有二氧化硫的添加。3.下列事实与括号中浓硫酸的性质对应关系正确的是()。A.空气中敞口久置的浓硫酸质量增大(挥发性)B.浓硫酸在加热条件下与铜反应(脱水性)C.用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑(氧化性)D.浓硫酸可用来干燥某些气体(吸水性)D解析【分析】A.敞口久置的浓硫酸，会吸收空气中的水分変稀，是浓硫酸的吸水性；B.在加热条件下铜与浓硫酸发生氧化还原反应，表现的是浓硫酸的氧化性和酸性；C.浓硫酸在纸上书写的字迹变黑，表现的是浓硫酸的脱水性；D.浓硫酸可以用来干燥气体，表现的是浓硫酸的吸水性。4.在实验室中，几位同学围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究，将适量的蔗糖放入烧杯中，加人几滴水，搅拌均匀；然后再加人适量浓硫酸，迅速搅拌，观察到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并产生有刺激性气味的气体。(1)生成的黑色物质是_________(填化学式)。C(2)有刺激性气味的气体的主要成分是_______(填化学式)，写出产该气体的反应的化学方程式：______________________________________________。(3)上述实验现象表明浓硫酸具有_____

(填字母)。a.酸性b.吸水性c.脱水性d.强氧化性SO2C＋2H2SO4

(浓)════CO2↑＋2H2O＋2SO2↑加热cd5.如何证明酸雨中含有硫酸?请简述相关的实验操作步骤。【解析】使用试剂氯化钡(BaCl2)和排除干扰试剂盐酸(HCl)。向待测物溶液滴入几滴HCl溶液，无明显现象，再加入几滴BaCl2溶液，震荡，如果产生白色沉淀，则它是硫酸。6.现有两支分别盛有相同体积浓硫酸和稀硫酸的试管，

请用简单的方法区别它们。解答：1.向2个试管中都加入铁片，不反应的是浓硫酸，产生气泡的是稀硫酸2.各蘸取少量，涂在白纸上，变黑的是浓硫酸，没明显变化的是稀硫酸3.将2个试管中的酸倒入一定量水中，水温明显升高的是浓硫酸，温度无明显变化的是稀硫酸。7.某工厂使用的煤中硫的质量分数为0.64%，该工厂每天燃烧这种煤100t，试计算：(1)如果煤中的硫全部转化为SO2，该厂每天产生SO2

的质量及这些SO2

在标准状况下的体积；(2)如果把产生的SO2

全部用来生产硫酸，理论上每年(按365天计)可得到98%的浓硫酸的质量。(1)如果煤中的硫全部转化为SO2，该厂每天产生SO2

的质量及这些SO2

在标准状况下的体积；解析：m(S)＝100t×0.64%＝0.64t＝0.64×106g，n(S)＝0.64×106g/(32g·mol)＝2×104mol，由反应的关系式S～SO2，可知：

n(SO2)＝n(S)＝2×104mol，V(SO2)＝2×104mol×22.4L/mol＝4.48×105L＝448m3，答：该工厂每天产生SO2在标准状况下的体积为448m3．(2)如果把产生的SO2

全部用来生产硫酸，理论上每年(按365天计)可得到98%的浓硫酸的质量。解：每天生成SO2为2×104mol，则每年生成SO2为：2×365×104mol＝7.3×106mol，由反应的关系式：SO2～H2SO4，n(H2SO4)＝7.2×106mol，则m(H2SO4)＝7.3×106mol×98g/mol＝7.154×108g，得到98%的浓硫酸(密度为1.84g/cm3)的质量为：

7.158×108g/98%＝7.304×108g＝730.4t，答：理论上每年(按360天计)得到98%的浓硫酸(密度为1.84g/cm3)的质量为730.4t．8.请分析下图，并上网查阅相关资料，简述硫在自然界的循环过程，思考人类活动对硫的循环有什么影响。

解答：自然界的硫最初来自黄铁矿与黄铜矿等矿物，由风化进入土壤当中，再经由植物或微生物的吸收，或经由冲刷进入河流，再流入大海，然后沉积或由途中的微生物继续利用等。硫也是自然界生态循环中最重要的元素之一。其中硫酸根是自然界硫最主要的形式之一，除了被生物再吸收利用外。一部分的硫则由生物转化为硫化氢(如哺乳动物的放屁、硫酸根离子在无氧状况下被硫酸盐还原菌还原成硫化氢)，并释放到大气当中，或透过微生物反应重新便为硫元素停留在自然界。硫循环会参予微生物与生物之生物化学反应。有些微生物氧化各种硫化合物，有些则进行还原。同学们，通过这节课的学习，你有什么收获呢？谢谢大家爱心.诚心.细心.耐心，让家长放心.孩子安心。第五章化工生产中的重要非金属元素第二节氮及其化合物1940年至1960年间，在美国洛杉矶，发生了严重的有毒烟雾污染大气的事件

——光化学烟雾。那么光化学烟雾到底是什么，这一节课我们就来学习和光化学烟雾污染有关的一种物质——N。氮元素位于元素周期表中第二周期第_____族，原子结构示意图为__________，最外层有_____个电子，在化学反应中能获得3个电子而表现出－3价。提示：氮在元素周期表中的位置和原子结构ⅤA5+725氮原子的最外电子层有5个电子，既不容易得到3个电子，也不容易失去5个电子。因此，氮原子一般通过共用电子对与其他原子相互结合构成物质。在自然界里，氮元素主要以氮分子的形式存在于空气中，部分氮元素存在于动植物体内的蛋白质中，还有部分氮元素存在于土壤、海洋里的硝酸盐和较盐中。氨是自然界各种生物体生命活动不可缺少的重要元素自然界是怎样通过氮的循环为生物体提供氮元素的呢?一氮气与氮的固定由于氮分子内两个氮原子间以共价三键(N≡N)结合，断开该化学键需要较多的能量，所以氮气的化学性质很稳定，通常情况下难以与其他物质发生化学反应，无法被大多数生物体直接吸收。但在高温、放电等条件下，氨分子获得了足够的能量，使N≡N断裂，氮气能够与镁氧气、氢气等物质发生化合反应，分别生成氮化镁、一氧化氮和氨气等。

❁氮气的性质✄~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~电子式结构式N2化学式N

N

NN1、氮分子的结构2、氮分子的物理性质

氮气：双原子分子无色无味、低沸点难溶于水(1体积水溶解0.02体积N2)密度比空气略小，占空气体积78%数据氮气熔点：－210℃沸点：－196℃密度：1.25g/L3、氮气的化学性质①键能比较NNOOClCl946KJ/mol247KJ/mol493KJ/mol由键能数据可以推测：氮气的化学性质______________很不活泼(稳定)但在获得了足够能量情况下，氮气还是能发生反应的。因此氮气发生反应的条件往往是______或______高温放电②化学性质： 4、氮的固定：自然界氮的固定三个主要途径、原理：(1)大气固氮；(2)生物固氮；(3)工业固氮.(1)大气固氮；大自然通过闪电释放的能量将空气中的氮气转化为含氮的化合物.N2＋O2────→2NO；放电(2)生物固氮；通过豆科植物的根瘤菌将氮气转化成氨，从而实现自然固氮。N2─────→NH3(铵态氮肥)固氮酶(3)工业固氮.人类则通过控制条件，将氮气氧化或还原为氮的化合物，实现人工固氮。N2＋3H2

2NH3高温、高压催化剂(工业合成氨)5、认识氮在自然界的循环最重要的人工固氮途径就是工业合成氨，它不仅为农作物的生长提供了必需的氮元素，而且为其他化工产品(如炸药、农药、染料等)的生产提供了重要的原料。科学史话~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~合成氨由于氮气的化学性质很不活泼，以氮气和氢气为原料合成氨的工业化生产曾是一个较难的课题。1909年，德国化学家哈伯(F.Haber，1868-1934)经过反复实验研究后发现，在500~600℃、17.5MPa~20.0MPa和锇为催化剂的条件下，反应后氨的含量可超过6%，具备了工业化生产的可能性。为了把哈伯合成氨的实验室方法转化为规模化的工业生产，德国工程师博施(C.Bosch，1874－1940)作出了重要贡献。1913年，一个年产量7000t的合成氨工厂建成并投产，合成氨的工业化生产终于实现。从此，合成氨成为化学工业中迅速发展的重要领域。由于合成氨工业生产的实现和相关研究对化学理论与技术发展的推动，哈伯和博施都获得了诺贝尔化学奖。合成氨是人类科学技术发展史上的一项重大成就，在很大程度上解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿问题，是化学和技术对社会发展与进步的巨大贡献。二一氧化氮和二氧化氮N的氧化物的种类——它们都有毒，是大气污染物。N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5六种，其化合价分别是＋1，＋2，＋3，＋4，＋4，＋5。一氧化氮和二氧化氮是氮的两种重要氧化物。1、一氧化氮（NO）①物理性质：无色、无味、有毒气体(和CO相同)，不溶于水.②化学性质：在常温下很容易与氧气化合，生成二氧化氮(易被O2氧化为NO2).2NO＋O2══2NO2③与NH3反应：④和O2、H2O：催化剂加热6NO＋4NH3══════5N2＋6H2O表现氧化性4NO＋3O2＋2H2O══4HNO32、二氧化氮（NO2）①物理性质：红棕色、有刺激性气味的气体，易液化，易溶于水.②化学性质：(1)难被氧化，易与水反应生成HNO3和NO.3NO2＋H2O═══2HNO3＋NO(2)NO2的尾气用NaOH溶液吸收2NO2＋2NaOH═══NaNO3＋NaNO2＋H2O(3)常温下易转化为N2O42NO2N2O4(4)NO2具有较强的氧化性，可使湿润的KI淀粉试纸变蓝还可将SO2氧化：NO2＋SO2

＝SO3＋NO思考NO2和溴蒸气都是红棕色、有刺激性气味的气体，怎样加以区别？【提示】由于NO2和Br2在性质上有不少相似性：①均具有氧化性；②溶于水均有酸生成；③均可与碱反应；④均为红棕色等。所以不能用淀粉－KI试纸、pH试纸、NaOH溶液来鉴别，但二者性质又有差别。可以用下列方法鉴别：①AgNO3溶液；②CCl4；③用水洗法。3、氮的氧化物---NO与NO2的性质比较NONO2物性无色，无味红棕色，刺激性气味毒性有毒(机理同CO)有毒与水与O22NO＋O2

＝2NO2与O2、H2O4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO34NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3【实验5－5】如图5-10所示，在一支50mL的注射器里充入20mLNO，然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器，观察现象，打开弹簧夹，快速吸入10mL空气后夹上弹簧夹，观察现象，振荡注射器，再观察现象。实验现象：加入水后，注射器内水和NO的体积几乎没有变化，吸入空气后，气体的体积减少。反应方程式：2NO＋O2══2NO2，3NO2＋H2O══2HNO3＋NO实验5-5中发生了哪些化学反应？如果要将注射器中的NO充分转化，可以采取什么措施？上述实验对工业生产硝酸有什么启示？思考与讨论4、氮的氧化物溶于水的计算①有关化学反应方程式：3NO2＋H2O

═══2HNO3＋NO①2NO＋O2═══2NO2②所以①X2＋②得：

4NO2＋O2＋2H2O══4HNO3③②X3＋①X2得：

4NO＋3O2＋2H2O══4HNO3④也就是按此比例的气体可以和水完全反应生成硝酸。②值得注意的是：4NO2＋O2和4NO＋3O2从组成上均相当于2N2O5的组成。即③④两情况中的总反应式都与N2O5＋H2O═══2HNO3等效。这不仅是记忆③④二式的方法，也为上述问题的解法提供了新的思路，即利用混合气体中的N、O原子个数比进行分析判断：N∶O＜2∶5O2剩余N∶O＝2∶5完全反应N∶O＞2∶5NO剩余③如果不是恰好反应，则剩余气体只可能是氧气或NO，不可能剩余NO2(为什么？)5、氮氧化物对环境的污染(1)光化学烟雾：NOx在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生了一种有毒的烟雾。(2)酸雨：NOx排入大气中后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面。(3)破坏臭氧层：NO2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。(4)NO与血红蛋白结合使人中毒。随堂练习1.NO吸收治疗法可快速改善SARS重症患者的缺氧状况，缓解病情，病毒学研究同时证实，NO对SARS病毒有直接抑制作用。下列关于NO的叙述正确的是(

)A．NO是一种红棕色气体B．常温常压下，NO不能与空气中的氧气直接化合C．含等质量的氧元素的NO和CO的质量相等D．NO难溶于水，可以用排水法收集D解析

【解析】

NO是一种无色难溶于水的气体，可以用排水法收集；常温常压下，NO易与氧气直接化合生成NO2。2．汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物质，这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一。汽车尾气中的CO、NOx在适宜温度下采用催化转化法处理，使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。反应的化学方程式可表示为:____________________________________________。2xCO＋2NOx══════2xCO2＋N2催化剂加热3.汽油中氮元素及其微量，为什么汽车排放的尾气中因含有氮的氧化物，而污染大气，造成产生氮的氧化物的主要原因是().A．燃烧含氮化合物燃料引起的B．燃烧含铅汽油引起的C．是由于燃烧不充分引起的

D．是在气缸中N2被氧化生成的【解析】汽车排放的尾气中因含有氮的氧化物而污染大气。

产生氮的氧化物的主要原因是在汽缸中N2

被氧化生成的。解析D4.一定温度和压强下，将装有N2

和NO2混合气体的试管倒立在水中，经足够时间后，试管内气体体积缩小为原体积的3/5，则混合气体中N2

和NO2

的体积比为().A．2∶3B．3∶2C．3∶5D．5∶3

【解析】3NO2＋H2O═2HNO3

＋NO，所以设N2为a体积，NO2为b体积，则总体积为a＋b。

反应后为a＋(1/3)b，因为试管内气体的体积缩小为原体积的3/5所以[a＋(1/3)b]/(a＋b)═3/5，a∶b═2∶3解析A5.下列反应起了氮的固定作用的是(

).

A、N2、H2在一定条件下反应生成NH3

B、NH3经催化剂氧化生成NOC、NO与O2反应生成NO2

D、由NH3制碳铵和硫铵

【解析】将空气中游离态的氮转变为氮的化合物的方法，统称氮的固定。解析A三氨和按盐我们经常在城市的广场上看到美丽的喷泉，那么你知道，在实验室里也可以形成美丽的喷泉吗？这一节课，我们就讲一种可以形成喷泉的物质——NH3。

❁一、氨——NH3

✄

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~电子式：结构式：1、氨分子的电子式和结构式：分子形状：三角锥形键角：107°18′分子极性：极性分子氨分子的空间结构：2、物理性质氨是无色、有刺激性气味的气体；密度比空气的小；氨很容易液化，液化时放热。(液氨汽化时要吸收大量的热使周围温度急剧降低。因此，液氨可用作制冷剂。)极易溶于水(1体积水溶解约700体积的氨气1∶700)。【启发并实验】

氨极易溶解于水，用什么实验可以证明这一性质呢？【实验5－6】如图5-11所示，在干燥的圆底烧瓶里充满NH3，用带有玻璃管和胶头滴管(预先吸入水)的橡胶塞塞紧瓶口，倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯中(预先在水里滴入少量酚酞溶液)，打开弹簧夹，挤压胶头滴管，使水进入烧瓶，观察并描述现象，分析出现这些现象的可能原因。打开止水夹，挤出胶头滴管中的水。打开止水夹，用热毛巾将烧瓶捂热，氨气受热膨胀，排走导管中的空气并溶于水，使烧瓶内气压减少，产生喷泉。【喷泉实验】如何引发喷泉？城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述的原理相似吗?思考(2)溶液为什么变为红色？(1)氨为什么会形成喷泉(该实验的原理)？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；(3)实验成败的关键是什么？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。氨是一种极易溶于水的气体，在常温常压下，1体积水大约可溶解700体积氨。氨溶于水时，会与水结合成一水合氨(NH3·H2O)，一水合复中有一小部分电离形成NH4＋和OH－。NH3＋H2O

NH3·H2ONH4＋＋OH－3、氨水氨气溶于水时(氨气的水溶液叫氨水)，大部分的NH3分子与H2O分子结合成NH3·H2O(一水合氨)。NH3·H2O是弱碱，为弱电解质，可以部分电离。NH3·H2O能使酚酞溶液变红或者使紫色的石蕊试纸变蓝。氨水具有弱碱性，具有碱的通性用此来检验氨气的存在氨水的化学性质：问题：氨水中含有哪几种微粒？说明：一水合氨很不稳定，受热易分解。分子：NH3、H2O、NH3·H2O离子：NH4＋、OH－、H＋

NH3·H2O════NH3↑＋H2O△4、氨跟酸的反应氨可以与酸反应生成盐。如氨遇到氯化氢时，会迅速反应生成氯化按晶体。NH3＋HCl＝NH4Cl2NH3＋H2SO4

＝(NH4)2SO4NH3＋HNO3＝NH4NO3(有白烟生成)。可用来检验氨气或氯化氢是否泄漏.因为硫酸是非挥发性酸NH3＋HCl＝NH4Cl为什么没有白烟？5、氨与氧气的反应：（氨的催化氧化）氨中氨元素的化合价为－3价。氨具有还原性，在加热和有催化剂(如铂)的条件下，能被氧气氧化生成一氧化氮和水。氨的催化氧化是工业制硝酸的基础。4NH3＋5O2══════4NO＋6H2O催化剂△2NH3＋3Cl2

═══N2＋6HCl(少量NH3)8NH3＋3Cl2

═══N2＋6NH4Cl(过量NH3)(氨气和氯气不能共存)

加热2NH3＋3CuO════N2＋3Cu＋3H2O6、氨的用途和保存：NH3硝酸铵盐纯碱有机合成工业原料用稀氨水治疗蚊虫叮咬消除二氧化氮的污染吸收硫酸生产中的二氧化硫致冷剂2NH3＋H2O＋SO2═(NH4)2SO3NH3＋H2O＋SO2═NH4HSO3氨水的保存方法：

氨水对许多金属有腐蚀作用，所以不能用金属容器盛装氨水。通常把氨水盛装在玻璃容器、橡皮袋、陶瓷坛或内涂沥青的铁桶里。

❁二、铵盐✄

~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~1、铵盐是NH4+

和酸根离子组成的化合物。铵盐都是晶体，易溶于水。硫酸铵【(NH4)2SO4

，俗称硫铵，又称肥粉】；氯化铵【NH4Cl，俗称氯铵】；硝酸铵【NH4NO3，俗称硝铵、炸药】；碳酸氢铵【NH4HCO3，俗称碳铵】铵盐属于铵态氮肥。常用氮肥有铵态氮肥和尿素【CO(NH2)2

】。氯化铵2、常见铵盐：按盐是农业上常用的化肥.3、铵盐的性质:①受热易分解NH4Cl═══NH3↑＋HCl↑△NH4HCO3═══NH3↑＋H2O＋CO2↑△2NH4Cl＋Ca(OH)2═══CaCl2＋2H2O＋2NH3↑△NH4NO3在400℃以上分解生成N2、NO2和H2O，

分解放出大量的热.注意：并不是所有铵盐分解都产生氨气.思考NH4Cl中有少量的NaCl，如何提纯?NH4Cl加热分解，收集气体然后又生成NH4Cl。②与碱反应会放出氨.应用：用来制取氨气；NH4＋的检验2NH4Cl＋Ca(OH)2═══CaCl2＋2NH3↑＋2H2O△实质：NH4＋

＋OH－═══NH3↑＋H2O

△【实验5－7】向盛有向盛有少量氯NH4Cl2溶液、(NH4)2SO4溶液，NH4NO3溶液的三支试管中,分别加入氢氧化钠溶液并加热(注意通风)，用镊子夹住一片湿润的红色石蕊试纸放在试管口，观察现象，分析现象产生的原因，写出反应的离子方程式。实验现象：三支试管中均产生气泡，湿润的紫色石蕊试纸变蓝。反应的方程式：NH4Cl＋NaOH════NaCl＋NH3↑＋H2O加热(NH4)2SO4＋2NaOH════Na2SO4＋2NH3↑＋2H2O加热NH4NO3＋NaOH════NaNO3＋NH3↑＋H2O加热在实验室中，常利用盐与强碱反应产生氨这一性质来检验铵根离子的存在和制取氨。NH4＋＋OH－════NH3↑＋H2O△4、NH4+的检验：(1)检验某白色固体是否为铵盐的方法①少许样品和碱混合于试管中加热，将湿润的紫色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变蓝色，则证明样品中含铵盐(NH4＋)。②取少许样品和碱混合于试管中共热，用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验产生的气体，若有白烟产生，则证明样品中含铵盐(NH4＋)。(2)检验无色溶液中是否存在NH4＋的方法：将待检物取出少量置于：试管中，加入NaOH溶液后，热，用湿润的红色石蕊试纸在管口检验，若试纸变蓝色，则证明待检物中含铵盐(NH4＋)。思考与讨论图5-13为实验室制取氨的简易装置示意图。请仔细观察实验装置，思考如何试管中已收集满氨，如何吸收处理实验中多余的氨。②药品：氯化铵晶体、熟石灰固体③装置：固＋固，加热型(与O2的发生装置相同)④干燥：用碱石灰(CaO与NaOH固体混合物)⑤收集：向下排空气法，并在试管口塞上棉花，防止NH3和空气对流，保证NH3的纯度。①原理：2NH4Cl＋Ca(OH)2═══CaCl2＋2NH3↑＋2H2O

思考：干燥时，能否用浓硫酸、无水CaCl2或者P2O5来代替碱石灰？氨气显碱性，不能用呈酸性的浓硫酸和五氧化二磷进行干燥；氨气能与氯化钙发生反应生成络合物(CaCl2·8NH3)，因此也不能使用无水氯化钙来干燥氨气。⑥验满：(1)用湿润的红色石蕊试纸(变蓝)

(2)蘸有浓盐酸(浓硝酸)的玻璃棒接近试管口(产生白烟)。⑦尾气吸收：氨气不能直接排放到空气中，可以用将多余的氨气通入水中进行吸收(要注意放倒吸)⑧易溶于水的要用防倒吸装置

实验室中还可以用哪些方法制氨气?①加热浓氨水法原理：加热浓氨水法NH3·H2O═══NH3↑＋H2O△②浓氨水加碱石灰法(气体的溶解性规律?)碱石灰吸水、溶解时放热，增大OH－浓度平衡逆移.浓氨水加碱石灰法△NH4＋＋OH－═══

NH3↑＋H2O

实验室中能否用如图装置制氧气?能，可以用H2O2加MnO2的方法制取氧气氨的工业制备：合成氨工业：N2＋3H2

2NH3高温、高压催化剂〖注意〗

①制氨气所用的铵盐不能用NH4NO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3等代替，NH4NO3加热时爆炸，而NH4HCO3、(NH4)2CO3极易分解产生CO2气体使制得的NH3不纯。②消石灰不能用NaOH、KOH等强碱代替，因为NaOH、KOH具有吸湿性，易潮解结块，不利于生成的氨气逸出，而且NaOH、KOH对玻璃有强烈的腐蚀作用。③NH3极易溶于水，制取和收集的容器必须干燥。随堂练习1.如图1为喷泉实验装置。在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。下列组合中不可能形成喷泉的是(

)

A、HCl和H2O

B、O2和H2O

C、NH3和H2O

D、CO2和NaOHB解析

【解析】

形成喷泉，使烧瓶内外形成较大的压差，要么是气体溶解度比较大、要么是气体可以和烧杯中溶液发生反应。氧气在水中溶液度较小，不能形成喷泉。2.下列装置能达到实验目的的是().

①制取并收集NH3②吸收NH3

③检查气密性④排空气法收集CO2A.①③B.②③C.①④D.②④①②③④B解析

【解析】

①氨气密度比空气小，可以采用向下排空气法，但是试管口需要放置棉花；②分液法可以用来吸收氨气；③可以利用压强差检测气密性；④氯气密度比空气大，可以采用向上排空气法，要长进短出。3.下列不属于铵盐的共同性质是()A.加热时一定有氨气生成B.与碱共热时都产生氨气C.都是晶体D.易溶于水【解析】NH4NO3在400℃以上分解生成N2、NO2和H2O解析A4.只用一种试剂，就可区别NH4