人教版必修1第四节硫酸、硝酸

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 硫酸、硝酸和氨,第二课时,（,1,）都含有氢元素。,（,2,）,H,2,SO,4,= 2H,+ SO,4,2,HCl,= H,+,Cl,HNO,3,= H,+NO,3,酸的通性实质就是,H,的性质。,酸的通性：,稀硫酸,H,2,SO,4,=,SO,4,2-,+2H,+,石蕊试液,盐,碱,金属,金属氧化物,Fe,CuO,Cu(OH),2,BaCl,2,酸的通性,（,1,）与活泼金属反应生成盐和氢气,（,2,）与金属氧化物反应生成盐和水,（,3,）与碱反应生成盐和水,（,4,）与某些盐反应,（,5,）使酸碱指示剂变色,可怜的熊,高材生为何会犯如此低级错误,?,一个,”,好学生,”,为什么没有成为一名好公民,?,浓硫酸为什么会伤害熊,?,浓硫酸具有怎样的性质呢,?,一、浓硫酸的物理性质,常用的浓硫酸质量分数,98.3%,，其密度为,1.84,g/cm,3,，,其物质的量浓度约为,18.4,mol/L,。,1,、纯硫酸是一种无色,油状,液体，共价化合物。,2,、硫酸是一种,高沸点难挥发,的强酸，沸点：,338,3,、发烟硫酸：,SO,3,+H,2,SO,4,=H,2,SO,4,nSO,3,(,超过,100%),4,、易溶于水，能以,任意比,和水混溶。浓硫酸溶于水时会放出大量的热。,二、浓硫酸的化学性质,1,、酸性,2,、特性,A,吸水性,浓硫酸能够吸收现成的由水分子组成的水,物质本身含水。,问：,在盛有少量硫酸铜晶体的试管中注入浓硫酸，会有什么,现象,发生？,应用：做干燥剂,不能干燥,碱性气体：,NH,3,还原性气体：,H,2,S,、,HBr,、,HI,蓝色会褪去。,CO,2,、,Cl,2,、,H,2,、,O,2,、,NO,2,、,SO,、,HCl,等,“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。,实 验,“黑面包”实验蔗糖与浓硫酸的反应,现象解释：,浓硫酸使蔗糖脱水碳化，又吸水放热，使生成的碳继续被浓硫酸氧化产生大量的气体。,C,12,H,22,O,11,（,蔗糖,) 12,C + 11H,2,O,浓,H,2,SO,4,B,脱水性,浓硫酸能按照水,(,H,和,O,按,2:1,的比例脱去,H,2,O,),的组成比,脱去纸、棉布、木条等有机物中的氢、氧元素,滴有浓硫酸的滤纸炭化变黑。,物质本身不含水。,比较,浓硫酸的吸水性和脱水性有什么区别？,1.,吸水性是指浓硫酸直接与水分子结合。,吸收现成的水,反应生成水,2.,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。,C.,强氧化性,（）金属与浓硫酸反应：,浓硫酸可以与除,Au,、,Pt,外的金属加热反应,，,一般不产生,H,2,，,而是产生硫的化合物,SO,2,；,铜与浓硫酸,反应,思 考,：,.,反应前后溶液及铜丝有那些变化？,.,实验发生后品红溶液有何变化？,.,盛品红溶液试管口的棉花起什么作用？,铜丝,：,红,黑,液体,：,无,棕黑,蓝色,实验结论：,SO,2,实验现象,：,气体,：,无色,有刺激性气味，使,品红,溶液,褪色,Cu + 2H,2,SO,4,（,浓）,=,CuSO,4,+,SO,2,+,2H,2,O,失去,得到,还原剂,氧化剂,氧化产物,还原产物,参加反应的硫酸只有一半被还原,Cu+2H,2,SO,4,(,浓,)=,CuSO,4,+SO,2,+2H,2,O,观察,铜与浓硫酸的反应，结合现象，分析浓硫酸在此反应中的作用？,Cu+H,2,SO,4,(,浓,)=,CuO+SO,2,+H,2,O,CuO+H,2,SO,4,=CuSO,4,+H,2,O,合并上述反应式：,强,氧化性,酸性,在与铜的反应中，浓硫酸既表现出 氧化性，又表现出酸性。,注 意,:,常温下，,Fe,和,Al,在浓硫酸中会钝化。,常温下，,Fe、Al,遇浓,H,2,SO,4,会钝化,加热后会继续反应。,钝化反应的实质：化学性质,表面形成致密的氧化物保护膜。,钝化：,1,、常温；,2,、,Fe、Al,；,3、,浓,HNO,3,和浓,H,2,SO,4,。,因此,浓,H,2,SO,4,用铁制酸槽贮存，铝槽车运输。,运硫酸的铁罐车,（）、非金属等与浓硫酸反应,:,浓硫酸的还原产物一般为,SO,2,C +,2H,2,SO,4,（,浓）,=,CO,+ 2SO,2,+ 2H,2,O,（）,还原性化合物与浓硫酸反应,:,S +,2H,2,SO,4,（,浓）,=,2,NaI,+,2H,2,SO,4,（,浓）,=,Na,2,SO,4,+ I,2,+ 2SO,2,+2H,2,O,H,2,S +,H,2,SO,4,（,浓）,=,S + SO,2,+ 2H,2,O,(,a)H,2,S,、,NH,3,能用浓硫酸干燥吗？为什么呢？,疑问：,(,b),能用浓硫酸干燥的气体有哪些呢？,CO,2,、,Cl,2,、,H,2,、,O,2,、,NO,2,、,SO,、,HCl,等,3,SO,2,+ 2H,2,O,思考：稀硫酸具有氧化性吗？,回答：,稀硫酸也有氧化性，如,Zn + 2H,+,= Zn,2+,+ H,2,氧化性由,H,+,表现，,而,Cu + 2H,2,SO,4,（,稀）,不反应，可见，,H,+,的氧化性比,S,(,最高价）的氧化性弱且还原产物不同。,浓硫酸的特性，稀硫酸都没有；,稀硫酸的性质，浓硫酸不完全具有。,稀、浓硫酸对比,浓硫酸的氧化性由分子中的,S,引起。,所以浓硫酸具有强的氧化性。,浓硫酸,稀硫酸,化学方程式,H,2,SO,4,（,浓）,+2,NaOH=Na,2,SO,4,+2H,2,O2NaCl+H,2,SO,4,(,浓）,Na,2,SO,4,+2HCl,H,2,SO,4,+2NaOH=Na,2,SO,4,+2H,2,O2NH,3,+H,2,SO,4,=(NH,4,),2,SO,4,应用,制氯化氢等挥发性酸,除铁锈、制硫酸铵等盐类,氧化性,强弱,强氧化性（硫元素被还原，可以与不活泼金属如,Cu,及非金属如,C,等发生氧化还原反应）,弱氧化性（氢元素被还原，只能与金属活动性顺序中排在氢前面的金属反应）,化学方程式,Cu+2H,2,SO,4,(,浓）,CuSO,4,+SO,2,+2H,2,O,Zn+H,2,SO,4,=ZnSO,4,+H,2,应用,精炼石油、制造炸药等,实验室制氢气、制盐等,吸水性,浓硫酸有吸水性,无,应用,干燥剂,脱水性,浓硫酸有脱水性,无,应用,在有机反应中作脱水剂、制染料等,三、硫酸根离子的检验,Na,2,SO,3,+BaCl,2,=BaSO,3,+2NaCl,白色沉淀,2AgNO,3,+BaCl,2,=2AgCl+Ba(NO,3,),2,白色沉淀,Na,2,CO,3,+BaCl,2,=BaCO,3,+2NaCl,白色沉淀,Na,2,SO,4,+BaCl,2,=BaSO,4,+2NaCl,白色沉淀,H,2,SO,4,+BaCl,2,=BaSO,4,+2HCl,白色沉淀,沉淀不溶解，有气泡,3BaSO,3,+2HNO,3,=3NO+H,2,O+BaSO,4,-,BaCO,3,+2HCl=CO,2,+H,2,O+BaCl,2,-,-,沉淀溶解，有气泡,沉淀不溶解,沉淀不溶解,沉淀不溶解,加,Ba(NO,3,),2,溶液,加,BaCl,2,溶液,现象,Na,2,SO,3,溶液,反应式,反应式,反应式,反应式,反应式,现象,Na,2,CO,3,溶液,现象,稀硫酸,加稀硝酸,现象,AgNO,3,溶液,现象,Na,2,SO,4,溶液,加稀盐酸,试剂,SO,4,2-,检验方法：先用盐酸酸化，无现象后加入,BaCl,2,溶液，看是否有沉淀生成。,四、浓硫酸的用途,(1),高沸点酸，难挥发性,制备易挥发性酸,(2),吸水性,做干燥剂,(3),脱水性,使有机物脱水炭化,(4),强氧化性,与不活泼金属、非金属、,还原性物质反应,(5),强酸性,注意稀硫酸与浓硫酸性质的区别,SO,4,2-,检验方法：先用盐酸酸化，无现象后加入,BaCl,2,溶液，看是否有沉淀生成。,浓硫酸的性质,课堂小结,现有体积相同的浓硫酸和浓盐酸，分别放在等,质量的两个试剂瓶中，不用化学方法怎样识别？,提起试剂瓶，重者是浓硫酸；,振动试剂瓶，液体呈油状的是浓硫酸；,打开试剂瓶，瓶口不生白雾者是浓硫酸；,打开试剂瓶，无刺激性气味的是浓硫酸。,练习,1,:,浓硫酸具有如下性质,：,A,、,酸性,B,、,强氧化性,C,、,难挥发性,D,、,吸水性,E,、,脱水性下列实验或事实主要表现了浓硫酸的什么性质，将适当的序号填入括号中。,浓硫酸可做气体干燥剂,浓硫酸不能干燥氨气,浓硫酸不能干燥硫化氢,浓硫酸可以干燥二氧化硫,浓硫酸可以制取氯化氢气体,棉布上滴上浓硫酸出现破洞,铁片投入浓硫酸中不溶解,D,A,E,B,D,C,B,热的浓硫酸中投入银可溶解,清洗浓硫酸罐见明火易爆炸,胆矾遇浓硫酸变白色,2,:,下列关于浓硫酸的叙述，,正确,的是（ ）,A.,浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖碳化,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、铝等金属形成氧化膜而钝化,D,A,D,A,、,酸性,B,、,强氧化性,C,、,难挥发性,D,、,吸水性,E,、,脱水性,3,:,有关硫酸的下列化学反应中，不是表现硫酸氧化性的是（）,A.,浓硫酸与铝的反应,B.,浓硫酸与木炭的反应,C.,稀硫酸与锌的反应,D.,稀硫酸与纯碱的反应,D,4:,在一定体积的,18,mol/L,的浓硫酸中加入过量铜片，并加热，被还原的硫酸为,0.9,mol,，,则浓硫酸的实际体积为（）,A.,等于,50,ml,B.,大于,50,ml,C.,等于,100,ml,D.,大于,100,ml,Cu +,2H,2,SO,4,（,浓,）,=,Cu,SO,4,+,SO,2,+,2H,2,O,解析：,实际参加反应的,H,2,SO,4,为,2 0.9,mol=1.8mol,，,即,100,ml,。,因为随着反应的进行，浓,H,2,SO,4,溶液逐渐变稀，而,Cu,与稀,H,2,SO,4,溶液不反应，故浓,H,2,SO,4,溶液的实际体积大,100,ml,。,D,浓硝酸,1,、,纯硝酸是,_,色、有,_,气味的液体,，共价化合物。,3,、,易溶于水，能以,任意比,和水混溶。,4,、,质量分数为,98%,以上的浓硝酸在空气里由于硝酸的挥发而产生“发烟”的现象，通常叫,发烟硝酸,。“发烟”的原因是,2,、是一种,低沸点易挥发,的强酸，沸点：,83,常用的浓硝酸质量分数,63%,，其密度为,1.5027,g/cm,3,。,硝酸的物理性质：,无,刺激性,硝酸里放出的硝酸蒸气遇到空气里的水蒸气生成了极微小的硝酸液滴的缘故,。,1.,硝酸的酸性：,完成下列离子方程式,：,HNO,3,在水中电离：,HNO,3, CuO+ HNO,3, NaOH+ HNO,3,= CaCO,3,+ HNO,3,=,H,+,+NO,3,-,Cu(NO,3,),2,+ H,2,O,2,Ca(NO,3,),2,+ CO,2,+2H,2,O,2,NaNO,3,+H,2,O,二、浓硝酸的化学性质,2.,不稳定性：,4,HNO,3,4NO,2, + O,2, + 2H,2,O,或,光照,密封于棕色瓶中,并放在阴暗处！,保存：,久置硝酸分解产生的,NO,2,溶于溶液中,使得溶液变黄！,大多数金属（,Pt,、,Au,除外）都能被硝酸氧化,不活泼金属与硝酸反应，硝酸被还原为,NO,2,或,NO,，,活泼金属与硝酸反应，硝酸的,还原产物很复杂。,3.,硝酸,的强氧化性,稀硝酸和浓硝酸都有强氧化性,（随浓度增大而增强）,Cu+4HNO,3,(,浓,),Cu(NO,3,),2,+2NO,2,+2H,2,O,1),与金属（除,Au,、,Pt,外）反应,:,Cu+4H,+,+2NO,3,Cu,2+,+2NO,2,+2H,2,O,HNO,3,的作用：,酸性、氧化性,3,Cu+8HNO,3,(,稀,) 3,Cu(NO,3,),2,+2NO+4H,2,O,3Cu+8H,+,+2NO,3,-,=3Cu,2+,+2NO,+4H,2,O,浓,稀硝酸遇到湿润兰色石蕊试纸的现象,浓硝酸因为有酸性和强氧化性，滴到石蕊试纸上先变红后褪色 稀硝酸只表现酸性，滴在蕊试纸上变红色,C+4HNO,3,2H,2,O+4NO,2,+CO,2,2),与非金属反应,硝酸的用途,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。,HNO,3,的作用：,氧化性,玻尔巧藏“,诺贝尔金质奖章”,的故事,玻尔（18851962）,丹麦物理学家,在“量子力学,”,的建立中有重大贡献,硝酸规律性总结,2002,-,9,-,16,n,练习：,2,、如何储存和运输大量的浓硝酸？,C,3、,下列试剂不需要保存在棕色试剂瓶内的是：,( ),A、,浓,HNO,3,B、,NaCl,溶液,C、,新制氯水,D、AgNO,3,溶液,B,2002,-,9,-,16,n,4.,在,5,NH,4,NO,3,=2HNO,3,+4N,2,+9H,2,O,的反应中,被氧化的氮原子与被还原的氮原子的个数比为,( ),A.3:5 B.5:3,C.5:5 D.5:8,B,2002,-,9,-,16,n,5.,用以下三种途径制取相同质量的硝酸铜,铜与稀硝酸反应 铜与浓硝酸反应 铜先与氧气反应生成氧化铜，氧化铜再与硝酸反应。以下叙述正确的是（ ）,A.,三种途径所消耗铜的物质的量相等,B.,三种途径所消耗硝酸的物质的量相等,C.,所消耗铜的物质的量,D.,所消耗硝酸的物质的量,AD,D,