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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第四节 氨 硝酸 硫酸,第一课时 氨 铵盐,哈伯合成氨与,诺贝尔化学奖握手。,制取氨,气:,N,2,+ 3H,2,2NH,3,高温高压,催化剂,氮的固定,与工业合成氨,实验(,4-8,),喷泉实验,如图,4-27,,在,干燥,的圆底烧瓶里,充满氨,,用带有,玻璃管和滴管(滴管里预先吸入水),的塞子塞紧瓶口。倒置烧瓶,使玻璃管插入盛有水的烧瓶(,预先在水里滴入少量的酚酞溶液)。,轻轻,挤压滴管,使少量的水进入烧瓶。观察并描述现象。,实验现象:,烧杯里的水由玻璃管进入烧瓶,形成喷泉;烧瓶内液体呈红色。,思考:,1,、为什么形成会喷泉?,2,、为什么烧瓶内液体呈,红色,?,实验(,4-8,),喷泉实验,由于氨,极易溶于水,,挤压滴管胶头,少量的水可溶大量的氨(,1,:,700,),使烧瓶内压强迅速减小,外界大气压将烧杯中的水压入。,产生足够的压强差。,为什么形成会喷泉?,关键,溶解度很大的气体,气体与吸收剂几乎完全反应又不生成气体(或产生气体的量很少)。,(如,CO,2,和,NaOH,、,Cl,2,与,NaOH,等),思考:,什么气体在什么条件下可形成喷泉?,(如,HCl,、,NH,3,、,SO,2,等),使烧瓶内气体进入溶液,思考,与,练习,某学生用氨做喷泉实验,结果实验失败,请,你分析实验失败的可能原因?,氨气中含有大量的空气,收集氨气的烧瓶潮湿,装置漏气,一、氨气的物理性质:,无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,(,浓度越大,密度越小,),极易溶于水,体积比,1700,标况下,沸点,-33.5,,加压,易液化,(,1,)氨与水的反应:,氨气溶于水时,大部分与水结合成“一水合氨”;,一水合氨有一小部分部分电离,二、氨的化学性质:,1,、碱性:,NH,3,中没有,OH,-,为何有碱性?,NH,3,+H,2,O,NH,3,H,2,O,NH,4,+,+OH,-,NH,3,H,2,O,电离产生了少量的,OH,-,,故氨水显弱碱性。氨是常见气体中水溶液呈碱性的唯一气体。,思考:氨水中存在哪些分子、哪些离子?,分子:,NH,3,、,H,2,O,、,NH,3,H,2,O(,主要,),离子:,NH,4,+,、,OH,-,、,H,+,氨水中,可以大量存在的微粒是( ),A H,+,B Al,3+,C CO,3,2-,D Na,+,CD,(,2,)氨与酸的反应生成铵盐:,NH,3,+,HCl,= NH,4,Cl,为什么蘸有浓氨水的玻璃棒和蘸有浓盐酸的玻璃棒不接触就能放出白烟?,浓氨水遇浓硫酸、浓硝酸也都会产生白烟吗?,探究:,思考:,练习:,写出氨气分别与硫酸和硝酸反应的化学方程式。,如何检验,NH,3,?,根据:碱性!,(,1,)湿润的红色石蕊试纸:试纸变蓝,(,2,)靠近醮取浓盐酸的玻璃棒:有白烟,2,、氨具有还原性,NH,3,中氮元素的价态分析(只有 ?性),P98. “,思考与交流”,1,、工业制硝酸的每一步反应中氮元素被( ),2,、,4NH,3,+ 5O,2,4NO + 6H,2,O,中,,还原剂是( )反应中转移的电子总数是( ),催化剂,3,、试写出其余反应的化学方程式:,N,2,+ 3H,2,2NH,3,高温高压,催化剂,2NO,+ O,2,= 2NO,2,4NH,3,+ 5O,2,4NO + 6H,2,O,催化剂,3NO,2,+ H,2,O = 2HNO,3,+ NO,(工业制氨),工业制硝酸,由铵根离子和酸根离子构成的化合物。,1,、物理性质:,都是晶体,都易溶于水。,铵盐,2,、铵盐化学性质,:,(,1,)受热易分解,:,NH,4,Cl=,NH,4,HCO,3,=,NH,3,HCl,NH,3,H,2,O CO,2,2NH,3,+H,2,O +CO,2,(NH,4,),2,CO,3,=,规律:铵盐,受热易分解,生成,NH,3,。,NH,4,NO,3,除外,温度不同,产物不同,容易爆炸,(,2,)铵盐与碱反应,NH,4,NO,3,NaOH=NH,3,H,2,ONaNO,3,2NH,4,Cl+Ca(OH),2,=2NH,3,+2H,2,O+CaCl,2,规律:铵盐都与强碱在加热条件下反应放出,氨气。,如何检验,NH,4,+,转化成,NH,3,铵盐与碱共热可以产生氨气这一原理,可用于检验铵根离子,小结,一、氨,1,、物理性质:无色,有刺激性气味,易溶于水的气体,密度比空气小,2,、化学性质:,(,1,)碱性 与水反应,与酸反应,(,2,)还原性,二、铵盐:易溶于水的晶体,1,、不稳定,2,、与碱混合受热生成氨,练习巩固:,1,、下列气体和液体的组合能够产生喷泉的是( ),B,、,O,2,和,H,2,O,C,、,CO,2,和,H,2,O,D,、,SO,2,和,NaOH,溶液,A,、,HCl,和,H,2,O,E,、体积比,4,:,1,的,NO,2,与,O,2,混合气和,H,2,O,ADE,2,下列离子能够大量共存的是( ),A H,+,NH,4,+,SO,3,2-,Cl,-,B NH,4,+,OH,-,CO,3,2-,C Al,3+,NH,4,+,SO,4,2-,D Ag,+,H,+,Br,-,NO,3,-,C,三、氨气的制取:,(,1,)药品:,氯化铵晶体、消石灰固体,(,2,)原理:,2NH,4,Cl+Ca(OH),2,= CaCl,2,+2H,2,O+2NH,3,(,3,)装置:,固,+,固,加热型,(,与氧气的制取装置相同,),(,4,)收集:,向下排空气法,(,5,)验满:,蘸有浓,HCl,的玻璃棒接近,试管口产生白烟。,湿润的,红色石蕊试纸,变蓝,(,常见气体中唯一的一种碱性气体,),;,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,不能用无水,CaCl,2,来干燥,NH,3,(,形成,CaCl,2,8NH,3,),NaOH,和,CaO,的混合物,四、氨的用途:,氨的用途,制氮肥,铵盐,制硝酸,纯碱,有机合成,工业原料,致冷剂,1,、能形成喷泉实验且最终几乎充满烧瓶的是下面哪一组( ),气体,液体,A,NO,2,水,B,CO,2,NaOH,溶液,C,Cl,2,饱和,NaCl,溶液,D,NH,3,盐酸,【,课堂练习,】,BD,2,只用一种试剂,就可区别,NH,4,Cl,、,(NH,4,),2,SO,4,、,KCl,Na,2,SO,4,、,AlCl,3,五种无色溶液,这种试剂是,( ),(,A,),NaOH,溶液 (,B,),AgNO,3,溶液,(,C,),BaCl,2,溶液 (,D,),Ba(OH),2,溶液,课堂检测,D,B,3.,下列物质可以用加热的方法分离的是,( ),A. I,2,、,NH,4,Cl,B.,NaCl,、,NH,4,Cl,C. Ca(OH),2,、,NH,4,Cl,D. Cu,、,CuO,选择:氨水中的溶质主要是哪种分子?(是哪一种分子?)(,H,2,O,、,NH,3,、,NH,3,H,2,O,),答案:是,NH,3,,,而不是,NH,3,H,2,O,(,一水合氨,),思考,与,练习,小结,1,、氨的实验室制法,2NH,4,Cl+Ca(OH),2,= CaCl,2,+2H,2,O+2NH,3,蘸有浓,HCl,的玻璃棒接近试管口,产生白烟。,2,、验满:,湿润的,红色石蕊试纸,变蓝,(,常见气体中唯一的一种碱性气体,),;,作业:,理解,名师,:,P121122,问题探究,典例剖析。熟练书写化学方程式,完成,P124:,基础,5,,,8,,,9,;能力,8,;,P123:,变式,2,硫酸 硝酸,(第二课时),想一想,纯净硫酸的物理性质,1,、无色、透明、粘稠、油状液体,2,、高沸点、,难挥发性,强酸,3,、易溶于水,溶解时放出大量的热,交流与思考,4,、浓硫酸的质量分数为,98.3%,,,浓度为,18.4mol/L,稀硫酸有怎样的化学性质呢?,指示剂反应,(石蕊变红),与碱反应,(生成对应的盐),与碱性氧化物反应(,生成对应的盐),与金属反应,(生成对应的盐),与盐反应,(生成对应的盐),硫酸容易电离,在水溶液中可电离出,H,+,,具有,酸的通性,。,Zn+ H,2,SO,4,= ZnSO,4,+H,2,CuO,+ H,2,SO,4,= CuSO,4,+H,2,O,2NaOH + H,2,SO,4,= Na,2,SO,4,+2H,2,O,Na,2,CO,3,+ H,2,SO,4,= Na,2,SO,4,+H,2,O+CO,2,稀硫酸,H,2,SO,4,= 2H,+,+SO,4,2-,酸的通性,完全电离,自身特性,浓硫酸,H,2,SO,4,以,分子形式,存在为主,浓硫酸具有酸性的同时也有自身的特性,浓,硫酸与,稀,硫酸化学性质是否相同呢?,实验探究,1,分别用玻璃棒在纸上点上稀硫酸、浓硫酸,,观察现象,并进行对比。,稀,H,2,SO,4,浓,H,2,SO,4,现象,结论,无明显现象,白纸变黑,浓硫酸能脱去纸中的水,使之变黑,脱水性,按水的组成,比例脱去纸、棉布、木条等,有机物,中的氢、氧元素,使之,“炭化,”,如:,使白纸(主要成分纤维,(C,6,H,10,O,5,),n,)变黑,使棉花变黑,实验探究,2,与铜单质的反应,稀,H,2,SO,4,浓,H,2,SO,4,现象,结论,不反应,实验,4-9,品红溶液,褪色,,反应后生,成物的水溶液显,蓝色,。,原理:,Cu + 2H,2,SO,4,(浓),= CuSO,4,+ SO,2,+ 2H,2,O,浓,H,2,SO,4,在,加热,条件下与铜单质反应,Cu + 2H,2,SO,4,(浓),=,CuSO,4,+,SO,2,+ 2H,2,O,浓硫酸做,_,剂,体现浓硫酸的,_,性,氧化,氧化性和酸性,强氧化性,浓硫酸能与一些,不活泼金属,在,加热,条件下,反应如:,Cu,、,Ag,等,,但,Au,、,Pt,不与浓硫酸反应,。,0,+6,+6,+4,+2,在,常温,下,,浓,H,2,SO,4,能使,铁、铝,等金属表面,生成一层,致密的氧化物,保护膜,阻止内部金,属继续跟硫酸起反应。此现象称 “钝化”。,钝化,2Fe + 6H,2,SO,4,(浓),=,Fe,2,(,SO,4,),3,+ 3SO,2,+ 6H,2,O,体现浓,H,2,SO,4,的强氧化性,加热下,氧化物能被热的浓硫酸氧化。,实验探究,3,“黑面包”,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,。,现象,:,蔗糖,变黑,,体积膨胀,放出大量热,放出有,刺激性气味,的气体。,原理,:,C,12,H,22,O,11,12,C,+,11H,2,O,浓,硫酸,体现浓,H,2,SO,4,的,_,性,脱水性和强氧化,2H,2,SO,4,(,浓,) + C =,CO,2,+ 2H,2,O + 2,SO,2,怎样证明碳与浓硫酸反应生成,CO,2,SO,2,?,SO,2,CO,2,品红,褪色,KMnO,4,变浅,品红,不褪色,澄清,石灰水,变浑浊,检验,SO,2,吸收,SO,2,检验,SO,2,已被,吸收,完,检验,CO,2,实验探究,4,在试管中加入少量的,CuSO,4,5H,2,O,晶体,,滴入几滴浓,H,2,SO,4,,观察现象,现象,结论,蓝色晶体变为白色,吸水性,浓硫酸,直接与水分子结合,,一般结合,溶液或,气体中的水分子,、晶体中的,结晶水,。常做,干燥剂,。,浓硫酸与结晶水结合,使变为无水硫酸铜,CuSO,4,5H,2,O,CuSO,4,(,无水,),浓,H,2,SO,4,蓝色,白色,浓硫酸能干燥,_,的气体,酸性且没有还原性的气体,不能干燥,NH,3,、,H,2,S,、,HBr,、,HI,浓硫酸,“长进短出”,H,2,S + H,2,SO,4,(,浓),= S,+ SO,2,+ 2H,2,O,特性:,浓,H,2,SO,4,虽然具有强氧化性,,SO,2,具有强的还原性,但是它们,不反应,因为,同种元素的相邻价,态间,不发生化学反应。,浓硫酸是否能干燥,SO,2,气体呢?,课堂检测,1,、下列现象和用途体现浓硫酸脱水性的是( ),A,、实验室制取氯气、用浓硫酸做干燥剂,B,、浓硫酸加到蔗糖中,蔗糖变黑,C,、浓硫酸加到胆矾上,蓝色晶体变为白色,D,、浓硫酸敞口放置,质量增加,B,吸水性,吸水性,吸水性,浓硫酸的吸水性和脱水性有什么区别?,吸水性是指与水结合,吸收现成的水或结晶水,脱水性是指将有机物中的氢、氧元素脱出成水,反应生成水,2,、指出下列事实和现象中,硫酸体现的性质,(,1,)浓硫酸露置在空气中,浓度减小( ),吸水性,(,2,)浓硫酸使硫酸铜晶体由蓝变白( ),(,3,)浓硫酸使蔗糖炭化变黑 ( ),(,4,)工业上用铁槽车或铝槽车运输浓硫酸( ),(,5,)浓硫酸与木炭反应 ( ),(,6,)浓硫酸与铜反应制取硫酸铜( ),(,7,)实验室用锌粒反应制取氢气 ( ),吸水性,脱,水性,强氧化性,强氧化性,酸性,和强氧化性,酸性,和氧化性,浓硫酸和稀硫酸的氧化性有什么区别?,浓硫酸,的氧化性是由分子中,+6,价硫,元素引起的,稀硫酸,的氧化性是由电离出的,H,+,引起的,氧化性弱,(8),浓硫酸与,Na,2,SO,3,反应制取,SO,2,( ),酸性,(9),浓,H,2,SO,4,和浓,HCl,混合可以快速制,HCl,气体,吸水性、溶解放热,浓硫酸的特性:,1,、,吸水性,2,、,脱水性,3,、强氧化性,干燥剂,(,酸性且没有还原性的气体,),H,、,O,两原子,按水的组成比,2,:,1,脱去。,与某些金属(不活泼,Cu,)反应,与,某些固态非金属单质(,C,)反应,课堂总结,以上使浓硫酸具有很,强烈的腐蚀性,2,、加热时,与绝大多数金属反应,1,、浓硫酸被,_,为,_,,不置换产,。,与,活泼金属,(,如,Zn),反应,3,、常温下,发生钝化,Al Fe,表面生成,.,Al,、,Fe,与,的,硫酸接触,钝化条件:,H,2,还原,SO,2,致密的氧化物薄膜,冷,浓,浓硫酸与金属反应的规律,:,用干布,迅速抹去,并用大量水冲冼,,再涂,3%5%,的,NaHCO,3,溶液。,生活小知识,浓硫酸不小心滴在皮肤上,应如何处理?,Fe,Cu,盐酸,稀,HCl,浓,HCl,硫酸,稀,H,2,SO,4,浓,H,2,SO,4,硝酸,稀,HNO,3,浓,HNO,3,交流与思考,下列酸与金属是否反应,主要的产物是什么?,反应,H,2,不反应,反应,H,2,不反应,反应,SO,2,加热反应,SO,2,不反应,反应,H,2,纯硝酸是,无色,、,易挥发,、有,刺激性气味,的液体,密度为,1.5027g/cm,3,,沸点是,83,,常用浓硝酸,质量分数为,69%,,,98%,以上的硝酸叫发烟硝酸,。,硝酸的物理性质,As we know,,浓硫酸有强氧化性,浓硝酸、稀硝酸呢?,一、与铜反应,样板,:浓硫酸,+,铜,推测浓硝酸与铜、稀硝酸与铜的反应产物。,Cu + 2H,2,SO,4,(浓),= CuSO,4,+ SO,2,+ 2H,2,O,慢慢欣赏以下视频,Cu +,4HNO,3,(,浓,),= Cu(NO,3,),2,+ 2,NO,2,+ 2H,2,O,3Cu +,8HNO,3,(,稀,),= 3Cu(NO,3,),2,+,2NO,+ 4H,2,O,体现,稀,硝酸的,_,性;,体现,浓,硝酸的,_,性;,请用双线桥分析以上反应并回答以下的问题,0,+2,+4,+5,0,+2,+2,+5,酸性和强氧化性,酸性和强氧化性,一般来说:浓硝酸的氧化性强于稀硝酸,硝酸与金属反应规律,硝酸能与除铂、金外的所有金属反应,一般不生成,H,2,NO,2,、,HNO,2,、,NO,、,N,2,O,、,N,2,、,NH,3,+4,+3,+2,+1,0,-3,与,不活泼金属,反应,生成,高价,金属的硝酸盐。,浓,HNO,3,还原成,NO,2,稀,HNO,3,还原成,NO,.,与,活泼金属,反应,,硝酸的,还原产物很复杂,,,可能是以下的物质,二、与铁反应:,钝化,模仿,2,:浓硝酸与铁反应,样板:浓硫酸与铁反应:,钝化:在常温下,,Fe,和,Al,遇浓,HNO,3,、浓,H,2,SO,4,都会发生在金属表面形成致密的氧化膜,,阻止酸进一步腐蚀金属。,请写出,稀,HNO,3,与,少量,Fe,的反应方程式,Fe + 4HNO,3(,稀,),= Fe(NO,3,),3,+ NO+ 2H,2,O,铁粉少量,稀硝酸,与铁呢?,请写出,稀,HNO,3,与,过量,Fe,的反应方程式,Fe + 4HNO,3,(,稀,) = Fe(NO,3,),3,+ NO+ 2H,2,O,3Fe + 8HNO,3(,稀,),= 3Fe(NO,3,),2,+ 2NO+ 4H,2,O,铁粉少量,铁粉过量,Fe + 2Fe(NO,3,),3,= 3Fe(NO,3,),2,+,),2,推荐:,王水,:,若将,浓,HNO,3,和浓,HCl,按体积比,1 : 3,混合所得混合物,可溶解,不活泼金属如金、铂,等。,三、与,C,反应,2H,2,SO,4,(,浓,) + C =,CO,2,+ 2H,2,O + 2,SO,2,浓硫酸与,C,反应,浓硝酸与,C,反应:,C + 4HNO,3,= CO,2,+ 4NO,2,+ 2H,2,O,随堂练习,1,、为了除去铝制品表面的铜镀层,宜选用的试剂是,( ),A,、浓硫酸,B,、稀硫酸,C,、稀硝酸,D,、浓硝酸,D,2,、,Cu,与稀,HNO,3,反应时,如果有,1mol Cu,参加反应,,下列说法正确的是 ( ),A,、有,3/8,的,HNO,3,被还原,B,、实际上产生,NO,为,2/3mol,C,、有,1/4,的,HNO,3,体现酸性,D,、有,2mol,电子发生转移,BD,硝酸有强氧化性外,还具有以下的化学性质,1,)酸的通性,2,)不稳定性,4HNO,3,= 2H,2,O + 4NO,2,+ O,2,光照,/,加热,思考:常用的浓硝酸为什么会呈黄色?,浓硝酸易分解生成红棕色,NO,2,溶于硝酸,3,),强氧化性,:,与非金属(,C,、,S,、,P,等)反应,C + 4HNO,3,= CO,2,+ 4NO,2,+ 2H,2,O,课堂总结,1,)酸的通性,2,)不稳定性,4HNO,3,= 2H,2,O + 4NO,2,+ O,2,光照,/,加热,C + 4HNO,3,= CO,2,+ 4NO,2,+ 2H,2,O,与金属(,Cu,、,Fe,)反应,Cu + 4HNO,3,(,浓,) = Cu(NO,3,),2,+ 2NO,2,+ 2H,2,O,3Cu +8HNO,3,(,稀,) = 3Cu(NO,3,),2,+ 2NO+ 4H,2,O,3,),强氧化性,:,与非金属(,C,、,S,、,P,等)反应,实验室中还可以用哪些方法快速制氨:,加热浓氨水法,(装置与实验室制氯气的发生装置相同),浓氨水加生石灰法,(生石灰吸水、溶解时放热),CaO,浓氨水,补充:实验改进一:快速制取氨,作业,名师,课本,103-104,:,18,P131-132:,基础,1,,,2,,,48,;,能力:,1,,,3,,,5,实验改进二:喷泉实验,关键,:,产生足够的压强差。,1,、使烧瓶中压强减小,溶解度大的气体,与气体反应,CO,2,和,NaOH,溶液,HCl,和,H,2,O,NH,3,和,H,2,O,SO,2,和,NaOH,溶液,NO,2,和,H,2,O,Cl,2,和,NaOH,溶液,氨气,水,洗耳球,2,、使外界压强增大,氨气,水,打开夹子,用手或者热毛巾捂住烧瓶,一段时间后放手,以下现象体现浓硫酸的怎样的化学性质?,1,、浓硫酸与,Na,2,SO,3,反应制取,SO,2,2,、浓硫酸使胆矾变白,3,、蔗糖中滴入浓硫酸变黑,闻到刺激性气味,4,、铁制品可以盛装冷的浓,H,2,SO,4,5,、浓,H,2,SO,4,和浓,HCl,混合可以快速制,HCl,气体,酸性,吸水性,脱水性,氧化性,强氧化性,吸水性、溶解放热,
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