重庆市高中化学 4.4氨 硝酸 硫酸学案 新人教版必修1.doc

第四节 氨 硝酸 硫酸第一课时【考纲要求】1、能说出氨的物理性质 2、能熟练准确说出氨的化学性质及氨的实验室制法3、学会运用铵盐的化学性质，认识铵盐在生产中的应用 4、会运用并解释铵根离子的检验方法及原理【自主学习】一氨的合成1. 元素是动植物生长不可缺少的元素，是蛋白质的重要成分。2. 是氮最丰富的来源。将 态的氮转化为 叫做氮的固定。3.工业上用 和 合成氨，化学方程式为： 。二氨的性质：1、氨的物理性质：氨是 色， 气味的气体，密度比空气 ，易液化， 液氨可作致冷剂。 溶解于水且溶解速度 ，在常温下，1体积水大约可以溶解 体积氨气，氨的水溶液叫做 。思考：（1）实验室如何收集nh3?（2）氨水可以导电，氨是电解质吗？2、氨的化学性质： （1）与水反应 氨水显 性，原因（用化学方程式表示）： 思考：如果用湿润的红色石蕊试纸接触氨，现象： nh3是化学唯一能使湿润的 石蕊试纸变 的气体！氨水中所具有的微粒： （2）与酸的反应： 实验探究：实验步骤用两根玻璃棒分别在 和 里蘸一下，然后使这两根玻璃棒接近。实验现象当两根玻璃棒靠近时，产生大量 。实验结论 中挥发出来的 与 中挥发出来的 ，化合生成 小颗粒。化学方程式： 。思考：改为硝酸呢？ 方程式： 改为硫酸呢？ 方程式： （3）与o2：氨的催化氧化 原理： 三铵盐的性质：（三大性质）1、铵盐都是 晶体，都 溶于水。农业上常见的化肥，如 、 、 等都是铵盐。.2、铵盐的不稳定性，受热易分解。例如：nh4hco3 nh4cl 注意：所有的铵盐受热都分解，但并不是都会分解出氨气！ 如：nh4no3和(nh4)2so4的分解时可能发生氧化还原还应，产生复杂产物（如：n2o、n2、nh3），如：nh4no3在受热或撞击时会发生爆炸： 2nh4no3=2n2+o2+2h2o，要注意使用时的安全。3、铵盐都能与碱反应四、铵盐性质的应用：1、铵根离子的检验： 原理 （1）试剂及方法： （2）现象： 2、氨的实验室制法（1）原理： 药品 方程式 思考1：为什么不在相应的溶液中进行？_思考2：能否用离子方程式：nh4+oh-=nh3+h2o表示该反应过程？（2）发生装置；与制 相同。画出实验室制氨气的装置图 （夹持装置可略去）（3）净化装置：主要杂质为 ，选用试剂为 性干燥剂（如： ），不能用酸性干燥剂（如：浓硫酸、p2o5、浓磷酸），也不用cacl2。（4）收集装置：只能用_法收集。装置在中收集nh3的试管口放置的棉花应用什么溶液浸湿？ 作用是 （5）如何检验氨气已经集满：1、 2、 【考点突破】例1甲、乙、丙三位同学分别用如下实验装置及化学药品(碱石灰为氢氧化钠和生石灰的混合物)制取氨气。请你参与探究，并回答问题。(1)它们制取氨气的化学方程式为：_。(2)三位同学都用向下排空气法收集氨气，其原因是_。(3)三位同学用上述装置制取氨气时，其中有一位同学没有收集到氨气(实验操作都正确)。你认为没有收集到氨气的同学是_(填“甲”、“乙”或“丙”)。(4)三位同学都认为他们的实验装置还可用加热nh4hco3固体来制取纯净的氨气。你判断能够达到实验目的的是_(填“甲”、“乙”或“丙”)。该装置中的nh4hco3固体能否用nh4cl固体代替？_(填“能”或“不能”)。【答案】(1)2nh4clca(oh)2cacl22nh32h2o(2)nh3的密度比空气小且极易溶于水 (3)乙 (4)丙不能例2将盛有nh4hco3的试管加热，使放出的气体依次通过盛有足量na2o2的干燥管，足量浓h2so4的洗气瓶，最后得到的气体()anh3 bo2ch2o dco2答案:b反馈训练: 1(济南高一质检)试管中盛有少量白色固体，可能是铵盐，检验的方法是()a加水，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 b加氢氧化钠溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸放在试管口c加氢氧化钠溶液，加热，滴入酚酞试液 d加氢氧化钠溶液，加热，滴入石蕊试液 2在a l al2(so4)3和(nh4)2so4的混合物溶液中加入b mol bacl2，恰好使溶液中的so42-完全沉淀；如加入足量强碱并加热可得到c mol nh3，则原溶液中的al3浓度为( )a. b. c. d.【考点巩固】1可用来干燥氨气的有()a浓硫酸b碱石灰 c氯化钙 d五氧化二磷2检验氨气可选用()a湿润的蓝色石蕊试纸 b干燥的红色石蕊试纸c干燥的蓝色石蕊试纸 d湿润的红色石蕊试纸3只用一种试剂就能把na2so4、nacl、(nh4)2so4、nh4cl四种溶液区分开来，这种试剂是()aagno3 bnaohcbacl2 dba(oh)24在同温同压下，相同体积的烧瓶分别充满氨气和氯化氢气体，做喷泉实验后，水都充满烧瓶，烧瓶中溶液的物质的量浓度之比是()a10.45 b11c10.29 d4.52.95.如图所示是学生课外活动小组设计的制取氨气并进行氨气溶于水的喷泉实验等实验的装置示意图。 请回答下列问题：(1)学生甲用图a所示装置制备氨气，写出该法制取氨气的化学方程式_；制出的氨气应使用_法来收集，要得到干燥的氨气可选用_做干燥剂。(2)学生乙用图b所示装置也制出了氨气，他选用的制取试剂可能是_和_。(3)学生丙用图c所示装置进行喷泉实验，上部烧瓶已充满干燥氨气，引发水上喷的操作是 。(4)学生丁将装置c误装为装置d，但经同学讨论后，认为也可引发喷泉。请说明用该装置引发喷泉的方法： _。(5)学生戊用装置e吸收一段时间氨后，再通入空气，同时将经加热的铂丝插入e装置的锥形瓶内，看到了具有催化作用的铂丝保持红热，同时瓶内生成了红棕色的气体。写出在此过程中可能发生反应的化学方程式：_ _。6、已知室温下几种盐的溶解度由大到小的顺序是:nh4cl nacl nh4hco3 nahco3, 实验室利用它们在溶解度上的差异制取化工原料b, 其步骤如下: 已知：滤液中主要成分为nh4cl 回答下列问题: (1)晶体a的名称是, 生成该晶体的化学方程式是;(2)操作()和()的顺序不能颠倒的原因是 ; (3)操作()中使用玻璃棒的作用是 ;(4)第步的化学反应方程式是 ;(5)整个过程中没有涉及到的反应类型是（ ）a化合反应b复分解反应c分解反应d置换反应第二课时 【考纲要求】1、了解硝酸的性质。2、掌握硝酸的强氧化性。3.复习硫酸酸性，学习并掌握浓硫酸吸水性、脱水性、强氧化性4.可以熟练说出检验硫酸根离子的原理和方法 5.可以列举出常见的硫酸盐的性质用途。【自主学习】一、 物理性质纯硝酸为色、易的体，在空气中遇水蒸气呈，能以任意比溶于，沸点是83，常用浓硝酸69，而浓度为98以上的浓hno3，称为“_”。这实际上是挥发出来的hno3分子遇空气中水分子结合_.比较：硝酸与浓硫酸的物理性质的异同点二、化学性质1、硝酸是一种 酸，具有 的通性。电离：在水溶液中的电离方程式为 稀硝酸使紫色石蕊试液变 与碱作用生成 和 hno3+ba(oh)2 zxx与碱性氧化物作用生成 和 hno3+cao= 我们知道在化学性质上，浓硫酸具有酸性、吸水性、脱水性、强氧化性等性质，那么硝酸也是一种强酸，它除了具有酸的通性外，还具有什么性质呢? 2、硝酸的特性（1）不稳定性思考1：为什么久置硝酸呈黄色？ z*xx写出hno3分解的化学方程式：_ 思考2：平时我们要如何保存硝酸？_ （2）强氧化性a、与金属反应（除pt、au）浓硝酸与铜的反应： 现象：产生 色气体 溶液由无色变为 铜在不断_，常温下反应_。写出浓hno3与cu反应的化学方程式：_思考3：铜和浓硫酸在加热时反应，而铜和稀硫酸不反应。铜与稀硝酸反应吗？稀硝酸与铜的反应：现象：缓慢反应；产生_色气体，遇到空气时变为_色；溶液变为_色写出稀hno3与cu反应的化学方程式：_比较1：铜与浓、稀硝酸的反应的有什么相同点和不同点？相同点：硝酸都做_，表现_性和_性；都不产生_气 不同点：剧烈程度_，产物_比较2：浓、稀硝酸的氧化性强弱情况？氧化性强弱是指氧化剂使还原剂化合价升高的能力（即得电子的能力），并不是氧化剂本身被还原的程度（即得电子的多少）；浓度越大氧化性越_思考4：al、fe在冷浓硫酸中会_ al、fe在冷浓硝酸中情况又将如何呢？_ 这一性质的用途？_注意：硝酸不能氧化所有的金属。我们知道金和铂也不能溶于浓硫酸、浓盐酸，但是它们可以溶于浓盐酸和浓硝酸的混和物，这种混合物又称_ ，具有极强的氧化性王水：v（浓盐酸）：v（浓硝酸）=_ 小结：（1）硝酸跟金属反应时不生成_气 （2）铁、铝遇冷的浓硝酸发生_ （3）不活泼金属与浓硝酸反应生成_气体，与稀硝酸反应时生成_气体；活泼金属与稀硝酸反应时，hno3 的还原产物还可能是_，甚至为_. 练习:写出下列化学反应方程式（1）ag+hno3(浓)（2）ag+hno3（稀硝酸的强氧化性除了体现在于金属的反应外，还能与非金属（c、p、s等）反应b、与非金属反应（c、p、s等） c + 4hno3(浓) _注意稀hno3不与木炭反应指出：非金属被氧化为最高价氧化物或含氧酸。三、硝酸的用途四、工业制备硝酸【考点突破】 例1已知铜在常温下能被hno3溶解，反应方程式为：3cu8hno3=3cu(no3)22no4h2o.(1)请将上述反应改成离子方程式_ (2)上述反应中，氧化剂是 _，氧化产物是_。(3)每2 molcu参加反应，转移的电子_ 个，在反应的硝酸中没有参加氧化还原反应的硝酸占总硝酸的_。解析：(2)在3cu8hno3=3cu(no3)22no4h2o反应中，cu元素的化合价由0价2价，作还原剂，被氧化，氧化产物为cu(no3)2，hno3中n元素的化合价由5价2价，被还原，为氧化剂。(3)反应中每2 mol cucu2化合价升高数为2，电子转移数224，反应中生成cu(no3)2的hno3没有参加氧化还原反应，没有参加氧化还原反应的硝酸占参加反应的全部硝酸的6/8100%75%。答案：(1)3cu8h2no=3cu22no4h2o(2) hno3cu(no3)2(3)2.408102475%例2把so2通入fe(no3)3溶液中，溶液由黄色变为浅绿色，但立即又变为黄色，此时若滴入bacl2溶液，则会产生白色沉淀。在上述一系列变化过程中，最终被还原的是()aso2 bnocfe3 dfe2【解析】so2通入fe(no3)3溶液中发生下列反应：so22fe32h2o=2fe24hso，3fe24hno=3fe3no2h2o。此时在滴入bacl2溶液生成不溶于稀硝酸的baso4白色沉淀。所以上述反应中fe3先被so2还原成fe2，fe2又将no还原为no。【答案】b反馈训练:1相同质量的铜片分别与体积相同且过量的浓硝酸、稀硝酸反应，二者比较相等的是()反应中氧化剂得到电子的总数 铜片消耗完所需时间反应后溶液中铜离子浓度 反应生成气体的体积(同温、同压)a b c d2常温下，下列溶液可以用铝槽车装运的是()a氢氧化钠溶液 b浓盐酸 c浓硝酸 d稀硝酸【考点巩固】1物质的量之比为2:5的锌与稀硝酸反应，若硝酸被还原的产物为n2o，反应结束后锌没有剩余，则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是()a1:4 b1:5 c2:3 d2:52有一瓶na2so3溶液，由于它可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量溶液，滴入ba(no3)2溶液，产生白色沉淀，再加足量稀硝酸，充分振荡后，仍有白色沉淀，对此实验下述结论正确的是（）ana2so3已部分被氧化 b加入ba(no3)2溶液后，生成的沉淀中一定含有baso4c加硝酸后的不溶沉淀一定是baso4和baso3 d.此实验不能确定na2so3是否部分被氧化3如图表示cu与hno3反应的量的关系，问哪一点表示铜与稀hno3反应中被还原的hno3与cu的量的关系( )4 镁、铝、铁合金投入到300 ml硝酸溶液中，金属恰好溶解，转化成mg2、al3和fe3；硝酸全部被还原为no，且在标准状况下，体积为6.72 l，当加入300 ml某浓度naoh溶液，金属阳离子恰好全部沉淀，干燥后测得质量为27.2 g。下列有关推断正确的是( )a参加反应的hno3物质的量为0.9 molb参加反应的金属质量为11.9 gchno3物质的量浓度为3 mol/ldnaoh物质的量浓度为6 mol/l51.28g铜投入一定量浓hno3中，铜完全溶解，生成气体颜色越来越浅，共收集到672ml气体（标况）。将盛有此气体的容器倒扣在水中，通入标况下一定体积的o2，恰好使气体完全溶于水中，则通入o2的体积是（ ）a504mlb168mlc336mld224ml6将红热的固体单质m放入浓硝酸中，剧烈反应，产生混合气体a，a在常温下不与空气接触时，发生如图所示的变化。a是_，b是_，c是_，d是_(填化学式)。第三课时【考纲要求】1.复习硫酸酸性，学习并掌握浓硫酸吸水性、脱水性、强氧化性2.可以熟练说出检验硫酸根离子的原理和方法 3.可以列举出常见的硫酸盐的性质用途。【自主学习】一、硫酸的酸的通性稀硫酸的性质： 电离：在水溶液中的电离方程式为 1、遇指示剂变色：（石蕊，酚酞） 2、与碱反应生成 和 ：（如ba(oh)2溶液）（写离子方程式） 3、与活泼金属反应生成 和 ：（如zn） 方程式 4、与碱性氧化物作用生成 和 ：（如cuo） 方程式 5、与盐反应生成 和 ：（如与acl2、与na2so3溶液）方程式 二、硫酸的物理性质 h2so4物理性质：纯h2so4是一种 色、粘稠、状的液体，挥发， 溶于水，以任意比与水互溶。浓h2so4溶于水时放出 。常用浓硫酸为,98.3%的硫酸，浓度更大的称为发烟硫酸（so3溶在硫酸中）。三、浓硫酸的化学性质：1吸水性：做干燥剂，不能用浓硫酸来干燥的气体有： 2脱水性：原理：浓h2so4能把有机物中的h、o元素按h2o的组成比（ho=21）脱出来，使这些有机物发生化学变化生成黑色的炭。3强氧化性浓硫酸加热时能氧化绝大多数金属，同时也能氧化非金属（如碳、硫），本身被还原为低价硫的化合物或单质。（1）实验49强氧化性实验：见课本p101 浓硫酸与铜反应的化学方程式（注意细节） 现象： 上述方程式体现浓硫酸的 性、 性。如何检验反应产物？先后顺序怎样？思考：如何观察产物cuso4的颜色？该如何操作？为什么？思考：这个反应可写离子方程式吗？2mol浓硫酸跟足量金属铜反应能生成1mol so2吗？（2）钝化常温下浓硫酸跟_、_等接触时，能够使_.所以冷的浓硫酸可以用_的容器贮存。.注意！在加热条件下可以剧烈反应。（3）与非金属单质（c、s）的反应与c反应的化学方程式（注意细节） 现象： 上述方程式体现浓硫酸的 性。如何检验生成的各种产物？写出浓硫酸与硫反应的化学方程式：_ _.（4）与还原剂的反应 可氧化 hi、hbr、h2s、亚铁盐等具有还原性的物质四、硫酸的用途：1.利用其酸性，可制磷肥、氮肥，可除锈，可制实用价值很较高的硫酸盐。2.利用其吸水性，在实验室常用浓硫酸做干燥剂。3.利用浓硫酸的脱水性，浓硫酸常作精炼石油的脱水剂、有机反应的脱水剂等。学 4.利用浓硫酸的高沸点和难挥发性，常用于制取各种挥发性酸如：hcl、hno3等五、硫酸根离子的检验六、工业制备硫酸【考点突破】例1(15分)浓h2so4和木炭在加热时发生反应的化学方程式是：2h2so4(浓)cco22h2o2so2。请从下图中选用所需的仪器(可重复选用)组成一套进行该反应并要检出反应产物的装置。现提供浓h2so4、木炭和酸性kmno4溶液，其他固、液试剂自选。(连接和固定仪器所用的玻璃管、胶管、铁夹、铁架台及加热装置等均略去)将所选的仪器连接顺序由上至下依次填入下表(可不填满)，并写出该仪器中应加试剂的名称及其作用。选用的仪器(填字母)加入的试剂作用【答案】选用的仪器(填字母)加入的试剂作用c浓h2so4和木炭反应器(或发生气体)b无水cuso4检出h2oa品红溶液检出so2a酸性kmno4溶液吸收余下的so2a澄清石灰水检出co2例2欲迅速除去铝壶底的水垢，最好的办法是用 （ ）a浓盐酸 b稀硝酸 c浓硫酸 d浓硝酸答案：d反馈训练:1下列关于浓hno3与浓h2so4的叙述正确的是（ ）a常温下都不可用铁制容器贮存 b常温下都能与铜较快反应c露置于空气中，溶液质量都增重 d露置于空气中，溶液浓度均降低2对金属锌与浓硫酸的反应来说，下列说法不当的是( )a若金属锌足量，反应所放出的气体应为混合物b反应消耗的锌的物质的量一定等于反应生成的气体的物质的量c反应中所转移的电子的物质的量一定等于反应生成的气体的物质的量2倍d由于金属铝的活动性强于锌，所以铝与浓硫酸的反应一定比锌与浓硫酸反应剧烈【考点巩固】1如图所示，小试管内盛有约3 ml饱和硫酸铜溶液，与锥形瓶连通的u型细管内盛有少量水(为便于观察，预先染成红色)，沿小试管的内壁小心地慢慢注入约3 ml浓硫酸，静置片刻，不可能观察到的现象是( )。a小试管内液体分成两层，上层蓝色，下层无色 bu型细管内左边液面下降，右边液面升高c小试管内有少量白色固体析出 d小试管内液体不分层，但有蓝色晶体析出2. 物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度等有关下列各组物质：cu和hno3溶液cu与fecl3溶液zn与h2so4溶液fe与hcl溶液由于浓度不同而能发生不同氧化还原反应的是 ( )a b c d3.碳跟浓硫酸共热产生的气体x和铜跟浓硝酸反应产生的气体y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图装置)，下列有关说法正确的是( )a洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡 b从z导管出来的气体中无二氧化碳c洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡 d在z导管口有红棕色气体出现4. 铜粉放入稀硫酸中，加热后无明显现象产生。当加入一种盐后，铜粉的质量减少，溶液呈蓝色，同时有气体逸出。该盐是 （ ） a. fe2(so4)3 b. na2co3 c. kno3 d. feso4 5关于浓h2so4、稀h2so4的叙述中正确的是()a浓h2so4、稀h2so4都难挥发b浓h2so4、稀h2so4都有氧化性，故浓h2so4、稀h2so4都是氧化性的酸c浓h2so4、稀h2so4在加热时都能与铜反应d浓h2so4、稀h2so4在常温下都能用铁制容器贮存6检验试样中有无so的操作及结论正确的是( )a先加hcl无明显现象，再加bacl2有白色沉淀，一定有sob加hcl酸化的bacl2有白色沉淀，一定有so c滴加硝酸酸化的ba(no3)2溶液有白色沉淀，一定有so d滴加bacl2有白色沉淀，一定有so 7化学课上，围绕硫的化合物性质进行如下探究，请根据要求回答以下问题。(1)装置a中反应的化学方程式为_(2)装置b用来探究so2的漂白性，则应装的试剂是_，反应一段时间后，看到的现象是_；若将cl2通入b中也能看到同样的现象，则二者在反应原理上_(填“相同”或“不相同”)。如果产生上述现象，要通过实验进一步确定是哪一种气体导致的，方法是_。(3)装置c检验so2具有_性(填“氧化”或“还原”)。装置c试管口棉花团应蘸有_溶液。8(1)浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式为_。(2)试用如下图所示各装置设计一个实验，验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序(接产物气流从左到右的方向)是：_。(3)实验时可观察到装置中a瓶的溶液褪色，c瓶的溶液不褪色。a瓶溶液的作用是_，b瓶溶液的作用是_，c瓶溶液的作用是_。(4)装置中所加的固体药品是_，可验证的产物是_，确定装置在整套装置中位置的理由是_。(5)装置中所盛溶液是_，可验证的产物是_。第四节 氨 硝酸 硫酸第一课时反馈训练：1.b 2.c【考点巩固】1.b 2.d 3.d 4.b5. 【答案】(1)2nh4clca(oh) 2cacl22nh32h2o向下排空气碱石灰(或氢氧化钠固体、氧化钙固体等)(2)氧化钙或氢氧化钠固体浓氨水(3)打开止水夹，挤出胶头滴管中的水(4)打开止水夹，用手(或热毛巾等)将烧瓶捂热，氨受热膨胀，赶出玻璃导管中的空气，氨气与水接触，即发生喷泉(5)4nh35o24no6h2o2noo2=2no2【解析】(1)a装置是固体和固体混合加热制备氨气的装置，应选用的原料是nh4cl和ca(oh)2固体。氨气极易溶于水，比空气轻，要用向下排空气法收集。干燥氨气用碱石灰。(2)b装置是固体和液体在不加热时反应制氨气的装置，可选用浓氨水和生石灰(或固体naoh)混合反应。(3)氨气极易溶于水，用图c所示装置进行喷泉实验时，先要打开止水夹，然后挤压胶头滴管，使少量水进入烧瓶，氨气溶于水导致瓶内压强急剧减小，外界大气压将烧杯内的水压入烧瓶即可形成喷泉。(