【学海导航】安徽省高中化学（第1轮）总复习 第4章第16课时 氨　硝酸 硫酸（1）课件 新人教版.ppt

第四章非金属及其化合物 第课时 16 氨硝酸硫酸 1 1 氨气和氨水氨气是无色 有刺激性气味的气体 密度比空气小 易液化 极易溶于水 常温常压下 1体积水约能溶解700体积的氨气 氨气能与水 氯化氢 氧气等物质发生反应 其中与水反应的产物nh3 h2o是一种弱碱 氨水的性质 氨水是氨气溶于水形成的混合物 纯净的氨水是无色液体 电离方程式 nh3 h2onh3 h2o oh 氨和铵盐 1 浓氨水易挥发 具有强烈的刺激性气味 2 不稳定性 受热易分解 氨水应密封于玻璃瓶中 置于冷暗处保存 3 有腐蚀性 对眼睛黏膜有强烈的刺激性 使用时要特别小心 万一溅入眼睛 应用水清洗 4 氨水密度小于水 当把氨水稀释时 随质量分数的减小 氨水的密度增大 5 弱碱性 具有碱的通性 nh3 h2o oh 与易挥发的酸反应产生白烟 可用于检验氨气 氨水的存在 氨水是很好的沉淀剂 能使al3 fe3 mg2 分别转化成al oh 3 fe oh 3 mg oh 2沉淀 但氨水中滴加ag 溶液开始出现沉淀agoh 继续滴加沉淀即溶解生成银氨溶液 氨水遇酸 酸性氧化物可以成盐 根据氨水与酸的量关系分别得到正盐和酸式盐 如 氨水中通入过量二氧化硫的离子方程式为 nh3 h2o so2 2 铵盐与铵根离子的检验nh3获取1个h 形成 所有铵盐都是离子晶体 都易溶于水 铵盐不稳定 受热易分解 铵盐的分解比较复杂 并非都生成对应的酸和氨气 铵盐与强碱反应生成nh3 h2o 加热放出nh3 能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 该原理可用于的检验 下列有关氨的性质的叙述中正确的是 氨不能在空气中燃烧 氨水呈碱性 氨气和酸相遇都能产生白色烟雾 在反应 nh3 h nh4 中氨失去电子被氧化 氨水中含氮微粒中最多的微粒是nh 4 把nh3通入稀hno3中 当溶液的ph等于7时 溶液中nh3和hno3等物质的量反应a b c d 氨在空气中氧化需高温和催化剂 由于氨水存在平衡 nh3 h2onh3 h2onh4 oh 呈弱碱性 氨只有与挥发性酸相遇才能生成白烟 与不挥发性酸如h2so4 h3po4相遇 无现象 nh3和h 的反应为非氧化还原反应 故 正确 不正确 在氨水中 nh3 h2o电离很微弱 是一元弱碱 含氮微粒最多的是nh3 h2o 错 当nh3和hno3等物质的量反应生成nh4no3时 因nh4 水解而使溶液呈酸性 错 a 有a b c d四种单质 在一定条件下 a b c分别与d发生化合反应相应地生成x y z x y z每个分子中都含有10个电子 而b和c发生化合反应生成w 另外又知这些单质和化合物之间发生如下反应 a yb x b zy w z wc y 试回答下列问题 1 单质d的化学式是 2 化合物x y z w的化学式分别是 3 反应 的化学方程式是 h2 hf h2o nh3 no 2f2 2h2o4hf o2 4nh3 5o24no 6h2o 6nh3 4no5n2 6h2o 有关的概括性指导语揭示的知识点是粒子的化学式与所含电子数关系这一模式的识别 要找电子数相同的分子 可考虑同一周期的气态氢化物分子 根据重组ch4 nh3 h2o hf都是含有10个电子的化合物分子 从而判断d是h2 式说明a单质比b单质活泼 可用已有的化学知识经验模式尝试确定以下三种可能 1 a f2 b o2 2 a f2 b n2 3 a o2 b n2 结合 反应式作合理推想 力求前后兼顾 可推证a是f2 b是o2 同时也可以引申证实c x y z w分别是n2 hf h2o nh3 no 实验室制备氨气时应注意的问题 1 制氨气所用的铵盐不能用硝铵 碳铵 因为加热过程中nh4no3可能发生爆炸性的分解反应 发生危险 且产物复杂 而碳铵受热极易分解产生co2 使生成的nh3中混有co2杂质 2 消石灰不能用naoh koh代替 原因 在高温下naoh koh能腐蚀试管 naoh koh具有吸湿性 易结块 不利于产生nh3 实验室制nh3的方法 3 多余的氨要吸收掉 可在导管口放一团用水或盐酸浸湿的棉花球 避免污染空气 4 氨的干燥剂不能选用浓h2so4 无水cacl2 p2o5等 它们均能与nh3发生反应 5 nh3极易溶于水 在制备收集 过程中 应尽可能地不与水接触 以减少损失和防止倒吸现象 6 检验氨气时红色石蕊试纸要湿润 因为氨气溶于水后 nh3 h2onh3 h2onh 4 oh 产生的oh 表现碱性 实验室模拟合成氨和氨催化氧化的流程如下 已知实验室可用饱和亚硝酸钠 nano2 溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气 1 从上图中选择制取气体的合适装置 氮气 氢气 2 氮气和氢气通过甲装置 甲装置的作用除了将气体混合外 还有 3 氨合成器出来经冷却的气体连续通入乙装置的水中吸收氨 会 或 不会 发生倒吸 原因是 4 用乙装置吸收一段时间氨后 再通入空气 同时将经加热的铂丝插入乙装置的锥形瓶内 能使铂丝保持红热的原因是 锥形瓶中还可观察到的现象是 5 写出乙装置中氨氧化的化学方程式 6 反应结束后锥形瓶内的溶液中所含离子有h oh 1 用饱和亚硝酸钠 nano2 溶液与饱和氯化铵溶液经加热后反应制取氮气 是两种液体反应加热制取气体 所以选用烧瓶加热装置 2 氮气和氢气加热制取气体 所以选用烧瓶加热装置 2 氮气和氢气加热合成氨气必须在无水条件下 所以用浓硫酸干燥 二者的比例1 3 所以根据气泡的多少调节比例 3 由于氮气和氢气反应是可逆反应 反应后的气体中有很多的氮气和氢气的混合气体 不溶于水 所以氨气溶于水时不倒吸 4 氨气氧化后生成no 又继续和空气中的氧气反应生成no2 所以出现红棕色气体 no2溶于水生成硝酸 硝酸和氨气反应生成硝酸铵 所以溶液中有nh4 和no3 答案 1 ab 2 干燥气体控制氢气和氮气的流速 3 不会因为混合气体中含有大量难溶于水的氮气 氢气两种气体 4 氨的氧化反应是一个放热反应有红棕色气体产生 5 4nh3 5o24no 6h2o 6 nh4 no3 催化剂 已知甲 乙 丙均为常见气体 其中甲在空气中含量最多 乙在相同条件下密度最小 丙有刺激性气味 且一个丙分子由四个原子构成 1 实验室中可用下图a或b装置与相应的药品制得丙 a中试管内反应的化学方程式是 b中分液漏斗内盛放的物质丁是 圆底烧瓶内的物质是 均填名称 ca oh 2cacl2 2nh3 2h2o 浓氨水 氧化钙 氢氧化钠或碱 2nh4cl 石灰 2 工业上将甲和乙在高温 高压 催化剂的条件下制取丙 下图是甲和乙反应过程中能量变化图 该反应的热化学方程式是 3 丙在氧气中燃烧的反应是置换反应 该反应的化学方程式是 4 将丙和co2气体通入饱和食盐水中有碳酸氢钠晶体析出 反应的离子方程式是 3h2 g 2nh3 g h 92kj mol 4nh3 3o22n2 6h2o n2 g nh3 co2 h2o na 为了验证上述晶体既不是nh4hco3 也不是nacl而是nahco3 设计实验方案如下 完成下列部分实验报告 向冷却后试管中加入足量盐酸 该晶体不是nh4hco3 该晶体不是nacl 是nahco3 h h2o co2 5 若用 1 中得a制取丙 并用圆底烧瓶通过排气法收集丙 标准状况 然后进行喷泉实验 当水进入到烧瓶体积的3 5时 液面不再上升 此时立即关闭止水夹 烧瓶内溶液中溶质的物质的量浓度是mol l 精确到0 0001 0 0446 金属与硝酸反应计算的常用方法1 原子守恒法hno3与金属反应时 一部分hno3起酸的作用 以的形式存在于溶液中 一部分作氧化剂转化为还原产物 这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的hno3中氮原子的物质的量 硝酸 2 电子守恒法hno3与金属的反应属氧化还原反应 hno3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量 依据电子守恒法来解题 是解决氧化还原反应计算题的重要方法之一 3 离子方程式计算法金属与h2so4 hno3的混合酸反应时 由于硝酸盐中在h2so4提供h 的条件下能继续与金属反应 因此此类题目应用离子方程式来计算 先作过量判断 然后根据完全反应的金属或h 或进行相关计算 足量铜与一定量浓硝酸反应得到硝酸铜溶液和no2 n2o4 no的混合气体 这些气体与1 68lo2 标准状况 混合后通入水中 所有气体完全被水吸收生成硝酸 若向所得硝酸铜溶液中加入5mol l 1naoh溶液至cu2 恰好完全沉淀 则消耗naoh溶液的体积是 a 60mlb 45mlc 30mld 15ml 根据题意可知将题中的反应过程表示如下 从中我们可以看出 在整个反应过程中失电子的物质为cu 而得电子的物质为o2 hno3中的n元素在整个过程中最终没有变价 即反应前与反应后的价态相同 cu no3 2 hno3 o2 no2n2o4no cu hno3 因此利用氧化还原反应中得失电子守恒规律得出 n cu 2 n o2 4 n cu 2n o2 0 15mol 然后加氢氧化钠溶液时发生cu2 2oh cu oh 2 所以n oh 2n cu2 因此v naoh 0 06l 60ml 答案 a 60ml 如图所示 向一定量的铁粉中加入一定体积12mol l 1的硝酸 加热充分反应后 下列微粒在体系中一定存在的是 no3 fe3 h no no2a 只有 b c d b 题中给出的12mol l 1的硝酸是浓硝酸 如果铁少量的话 只发生反应fe 6hno3 浓 fe no3 3 3no2 3h2o 如果铁过量 发生下面两个反应 fe 4hno3 浓 fe no3 2 2no2 2h2o 3fe 8hno3 稀 3fe no3 2 2no 4h2o 因此溶液中一定有no3 烧瓶中的气体一定有no2 1 浓硫酸氧化性和稀硫酸性质的比较 浓硫酸 续表 2 硫酸根离子和亚硫酸根离子的鉴别方法列表比较如下 锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌 硝酸铵和水 当生成1mol硝酸锌时 被还原的硝酸的物质的量为 a 2molb 1molc 0 5mold 0 25mol 锌与稀硝酸反应 按题意方程式为 生成1molzn no3 2时被还原的hno3为1 4mol 也可以根据生成1molnh4no3 hno3得到8mole 则有4molzn失去8mole 求得 d 某研究性学习小组为研究cu与浓h2so4的反应 设计如下实验探究方案 装置中的固定仪器和酒精灯均未画出 实验选用细铜丝 98 3 h2so4 品红溶液 澄清石灰水 ccl4 naoh溶液等药品 铜丝被卷成螺旋状 一端没入浓h2so4中 另一端露置在液面上方 以下是该学习小组部分交流记录及后续探究实验的记录 材料一 小组交流摘录学生1 加热前 无现象发生 加热后 液面下铜丝变黑 产生气泡 有细小黑色颗粒状物质从铜丝表面进入浓硫酸中 黑色物质是什么 值得探究 学生2 我也观察到黑色颗粒状物质 后来逐渐转变为灰白色固体 我想该灰白色固体极有可能是未溶于浓硫酸的cuso4 学生3 你们是否注意到液面以上的铜丝也发黑 而且试管上部内壁有少量淡黄色s固体凝聚 会不会液面以上的铜丝与硫发生了反应 我查资料发现 2cu scu2s 黑色 材料二 探究实验剪辑实验1将光亮的铜丝在酒精灯火焰上灼烧变黑 然后插入稀硫酸中 铜丝重新变得光亮 溶液呈蓝绿色 将光亮的铜丝置于加热的硫蒸气中变黑 然后插入稀硫酸中无变化 实验2截取浓硫酸液面上方变黑的铜丝 插入稀硫酸中无变化 将浓硫酸液面下方变黑的铜丝 插入稀硫酸 黑色明显变浅 溶液呈蓝绿色 实验3将溶液中的黑色颗粒状物质 经过滤 稀硫酸洗 蒸馏水洗 干燥后放入氧气流中加热 然后冷却 用电子天平称重发现质量减少10 左右 根据上述材料回答下列问题 1 a试管上方的长导管的作用是 d e两支试管中ccl4的作用是 2 加热过程中 观察到a试管中出现大量白色烟雾 起初部分烟雾在试管上部内壁析出淡黄色固体物质 在持续加热浓硫酸 沸腾 时 淡黄色固体物质又慢慢地消失 写出淡黄色固体消失的化学反应方程式 冷凝 回流 防止倒吸 s 2h2so4 浓 3so2 2h2o 3 对a试管中的浓h2so4和铜丝进行加热 很快发现c试管中品红溶液褪色 但始终未见d试管中澄清石灰水出现浑浊或沉淀 你的猜想是 由于so2溶解度较大 生成了ca hso3 2溶液的缘故 设计实验验证你的猜想 4 根据上述研究 结合所学知识 你认为液面下方铜丝表面的黑色物质成分是 写化学式 取样后 向其中加入氢氧化钠溶液 观察是否有沉淀生成 或者加热 加盐酸检验so2气体等方法 cuo cus cu2s 2009 北京 某学习小组探究浓 稀硝酸氧化性的相对强弱 按下图装置进行实验 夹持仪器已略去 实验表明浓硝酸能将no氧化成no2 而稀硝酸不能氧化no 由此得出的结论是浓硝酸的氧化性强于稀硝酸 可选药品 浓硝酸 3mol l稀硝酸 蒸馏水 浓硫酸 氢氧化钠溶液及二氧化碳 已知 氢氧化钠溶液不与no反应 能与no2反应2no2 2naohnano3 nano2 h2o 1 实验应避免有害气体排放到空气中 装置 中盛放的药品依次是 3mol l稀硝酸 浓硝酸 氢氧化钠溶液 2 滴加浓硝酸之前的操作时检验装置的气密性 加入药品 打开弹簧夹后 3 装置 中发生反应的化学方程式是 通入co2一段时间 关闭弹簧夹 将装置 中导管末端伸入倒置的烧瓶