化学必修一第四章 第四节 氨 硫酸 硝酸导学案

第四章 非金属及其化合物第四节 氨 硝酸 硫酸 第一课时 氨 【使用说明与学法指导】1.先自主学习课本9799页“氨”部分，熟悉课本的基础知识，有疑问的用红色笔做好疑难标记。2.用约15分钟完成预学案，将预学中不能解决的问题填写到后边“我的疑问”栏。【预学案】自主学习，我快乐！一、氨1、氨是 色 气味的气体，密度比空气 ，易 。 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 。2、.氨气溶于水时的反应： 。（1）氨水有 性，可以使酚酞溶液变 色或使湿润的红色石蕊试纸变_色。氨水呈碱性的原因可表示为： （2）NH3H2O不稳定，受热易分解，方程式为：_（3）氨可以与酸反应生成_：如NH3+HCl=_（4）氨气还可以被氧气催化氧化，方程式为：_ (5) 氨是一种重要的化工产品，是 、 、 的原料。氨很容易 ， 时放热。 要吸收大量的热，使周围温度急剧下降，因此，氨常用作 。3、农业上常见的化肥，如 、 、 等都是铵盐。铵盐都 溶于水。（1）铵盐的不稳定性：铵盐受热易分解,例如：NH4HCO3 NH4Cl 用途： （2）铵盐与碱的反应：铵盐与碱的反应放出氨气，例如：NH4NO3NaOH 【我的疑问】 【探究案】合作探究，我参与！知识点一：氨的物理性质 实验探究-氨溶于水的喷泉实验：实验步骤在干燥的圆底烧瓶中充满 ，用带有玻璃管和滴管（滴管里预先吸入 ）的塞子塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有 的烧杯（预先在 里滴入少量 溶液）。轻压滴管，使少量的 进入烧瓶。实验现象产生该现象的原因实验结论氨气 溶于水，其水溶液呈 性【归纳整理】：“喷泉”的形成原理（1）喷泉形成的原理：_(2)常见形成喷泉的气体和吸收剂：气体HClNH3CO2、Cl2、SO2、H2SNO2+O2吸收剂_或_溶液_或盐酸_溶液水【思考与交流】氨水中存在那些粒子？_【小结】（1）像NH3与H2O生成NH3H2O以及NH3H2O的电离等属于可逆反应，氨水显弱碱性的原因可表示为： ；（2）氨水溶液的密度小于水（1g/cm3），且浓度越大密度越小（3）液氨与氨水的区别（填写下表）：液氨氨水物质分类粒子种类性质存在条件 知识点二：氨的化学性质1.氨气与水的反应： 。氨水不稳定性： 。氨水有 性，可以使酚酞溶液变 色或使湿润的红色石蕊试纸变 色。呈碱性的原因可表示为： 2.氨气与酸的反应： 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。实验方程式： 。应用： 。我会做：请完成下列方程式：NH3+H2SO4 (可用于吸收氨气) NH3+CO2+H2O (生成碳铵)3.氨气的分解： 工业合成氨的反应是 反应。这说明氨在同一条件下，能自动分解为 和 。方程式： 。4.氨气的还原性：根据氨中氮元素的化合价写出氨气与氧气的反应： 。试一试：能不能写出氨气与下列物质反应的化学方程式： NH3Cl2 NH3CuO【思考与交流】：根据氨的一系列转化，写出各步反应方程式，分析反应中的元素化合价变化，以及每一步反应中，氮元素发生的是氧化反应还是还原反应。O2 O2 H2ON2 NH3 NO NO2 HNO3_ _【小结】氨的用途（了解）性质特点易液化易溶于水，跟水反应跟酸反应跟氧气反应主要用途【训练案】独立完成，我收获！1.下列气体不能用排水集气法收集的是（ ）AH2 BNH3 CO2 DNO2.氨是一种制冷剂，这是因为（ ）A它在常温下是一种气体 B氨极易溶于水C液氨气化时吸收大量的热 D氮的化合价是3价3.氨水成碱性的原因是（ ） A、通常状况下，氨气的溶解度较大 B、氨水中的NH3H2O电离出少量的OH- C、溶于水的氨气生成的的少量NH3H2O全部电离生成OH- D、氨气本身的碱性弱4、 下列反应中，氨气作氧化剂的是（ ） A2NH32Na= 2NaNH2H2 BNH3HCl= NH4ClC4NH35O2 4NO6H2O D2NH33CuO N23H2O3Cu5.用一充满氨气的烧瓶做喷泉实验，当水充满整个烧瓶后，烧瓶内氨水的物质的量浓度是(按标准状况下计算)（ ）A1mol/L B0.045mol/L C0.029mol/L D不能确定6.在图中，烧瓶中充满干燥的气体a，将滴管中的液体b挤入烧瓶内，轻轻振荡烧瓶，然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体b呈喷泉状喷出，最终几乎充满烧瓶，则a和b分别是( )a(干燥气体)b（液体）ANO2水BCO24 mol/L NaOH溶液CCl2饱和NaCl水溶液DNH31 mol/L盐酸8、 下列操作不能用于检验NH3的是（ ）A、 气体使润湿的红色石蕊试纸变蓝B、 气体使润湿的酚酞试纸变蓝C、 气体与蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近D、 气体与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近第四节 氨 硝酸 硫酸第二课时 铵盐的性质 氨的实验室制法【使用说明与学法指导】1.先自主学习课本99100页“氨”部分，熟悉课本的基础知识，有疑问的用红色笔做好疑难标记。2.用约10分钟完成预学案，将预学中不能解决的问题填写到后边“我的疑问”栏。【预学案】自主学习，我快乐！1、在实验室里，常用加热_和_的混合物的方法制取氨。化学方程式：_.2、制取氨气用的是_装置，该装置的特点是试管口稍向_倾斜，制取氨气的装置也可以用来制取_。因为氨气极易溶于水，所以不能用_收集，因为氨气的密度比空气的密度_，所以选用_ 收集。氨气的验满方法是用_接近收集装置的瓶口或管口，看试纸是否变蓝。3、 元素是动植物生长不可缺少的元素，是蛋白质的重要成分。 是氮最丰富的来源。将 态的氮转化为 叫做氮的固定。.工业上用 和 合成氨，化学方程式为： 。（1）空气中的氮气在雷电作用下与氧气化合生成_，进而氧化成_，豆科植物通过根瘤菌的作用实现氮的固定。（2）铵盐或硝酸盐被植物吸收后用于制造_，动物摄食植物将植物蛋白转化成动物蛋白。动物的排泄物和动植物的遗体分解生成_又进入氮的循环体系中。（3）氨或铵盐可以氧化成_、硝酸盐，硝酸盐被细菌分解生成_。【我的疑问】 【探究案】合作探究，我参与！知识点一：氨盐的性质 实验探究：在试管中加入少量NH4Cl固体，用酒精灯对其进行加热，观察试管内固体的变化。现象：_原因：_1铵盐的不稳定性：铵盐受热易分解,例如：NH4HCO3 ；NH4Cl 用途： 2铵盐与碱的反应：铵盐与碱反应放出氨气，例如：NH4NO3NaOH 【小结】NH4+的检验：在未知溶液中加入_并加热，用湿润的_试纸检验，若试纸变_，则证明溶液中含有 NH4+。其离子方程式：_知识点二： 氨气的实验室制法1、实验探究：如图，向大试管中加入NH4Cl和Ca(OH)2固体，点燃酒精灯，一段时间后，你会观察到什么样的实验现象？ 用玻璃棒将润湿的红色石蕊试纸靠近收集氨气的小试管口，试纸如何变化？2、 实验室制法： 原理：加热铵盐（如NH4Cl）和碱【Ca(OH)2】的混合物加热 装置：固+ 固 气体 （与制_的装置相同） 收集：用_法收集 干燥：用_或生石灰在干燥管或U形管中干燥 检验：用_置于试管口，若试纸变_，说明氨以收集满，或者将蘸有_的玻璃棒置于试管口，若有白烟生成，说明已收集满。尾气处理：用_收集多余的氨气【合作讨论】（1）试管口中棉花团的用： 。（2）在试验过程注意哪些事项？_（3）实验室制氨气能否用NH4NO3、(NH4)2CO3、NH4HCO3代替NH4Cl，NaOH代替Ca(OH)2?为什么？_3、其他制备方法：加热浓氨水，或者向氨水中加入固体氢氧化钠、氧化钙，其原理是：_【训练案】独立完成，我收获！1、氮的固定是指 （ ）A、植物从土壤中吸收氮肥 B、大豆的根瘤菌将含氮的化合物转变为植物蛋白质C、将空气中的氮气转变为氮的化合物 D、硝酸和氨气反应生成氮肥2、下列不是铵盐所共有的性质是（ ） A、都易溶于水 B、都是无色晶体 C、受热都易分解，生成氨和相应的酸 D、其溶液和碱溶液共热时，放出使润湿红色石蕊试纸变蓝的气体3下列方法中，不能用于实验室里制取氨的是（ ）A在烧瓶中将熟石灰和氯化铵混合，加水调成泥状后加热B加热试管中的氯化铵固体C将烧瓶中的浓氨水加热D将分液漏斗中的浓氨水滴入装有生石灰的烧瓶中4、为了更简便制取干燥氨气，下列方法中适合的是（ ）A、NH4Cl和H2SO4（浓）混合加热，生成的气体用碱石灰干燥B、N2 + H2 NH3 ，用烧碱干燥C、加热浓氨水，气体用碱石灰干燥 D、加热NH4HCO3，气体用P2O5干燥4、写出下列反应的化学方程式：（1）氨的催化氧化 （2）氨与盐酸反应 （3）氨与硫酸反应 （4）实验室制氨气 （5）NH4HCO3固体受热分解 （6）NH4Cl固体受热分解 （7）NH4NO3NaOH= 第四节 氨 硝酸 硫酸第三课时 硫酸和硝酸【使用说明与学法指导】1.先自主学习课本100102页“氨”部分，熟悉课本的基础知识，有疑问的用红色笔做好疑难标记。2.用约10分钟完成预学案，将预学中不能解决的问题填写到后边“我的疑问”栏。【预学案】自主学习，我快乐！1回答下列问题：（1）硫酸、硝酸、盐酸它们都是酸，在组成上的特点是：_。（2） 以上特点与酸的通性关系是（用电离方程式表示）：_,_. (3)酸的通性：、能使酸碱指示剂变色，如_；能与活泼金属反应放出_，如：_（用离子方程式表示）酸与碱发生中和反应，如: _（用离子方程式表示）酸与碱性氧化物反应，如： _（用离子方程式表示）酸与部分盐反应，如：H2SO4 + BaCl2 = 、离子方程式： 。（4） 实验室制里用金属与酸反应制氢气时，往往用稀硫酸或盐酸，而不用浓硫酸或硝酸，原因是：_2. 浓硫酸、硝酸具有_通性，但也有它们的_性质。【我的疑问】 【探究案】合作探究，我参与！知识点一、浓硫酸的性质： 【展示一瓶浓硫酸】仔细观察：1、 物理性质：纯H2SO4是一种色、粘稠、状的液体，挥发，溶于水，以任意比与互溶。浓H2SO4溶于水时放出，稀释浓硫酸时，应把_沿器壁慢慢注入_中，并不断搅拌。硫酸溶液的密度随H2SO4质量分数的增大而。2、吸水性：【补充实验】：向盛有CuSO45H2O的晶体中滴加浓H2SO4.将晶体浸没，观察到的现象是：_，结论是：_。【应用】：在化学实验中常用盛有浓H2SO4的洗气瓶干燥某些气体。如： 、 、 、 、 等。做干燥剂。（注意：浓硫酸不可用来干燥碱性气体。如：NH3 ）。3. 脱水性：【补充实验】：用蘸有浓硫酸的玻璃棒点在一张白纸上，观察到的现象是_,结论：浓H2SO4的脱水作用一般适用于 ，这些有机物本身不含 ，但有、元素， 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（一般炭化）生成黑色的炭。【思考与交流】浓硫酸的吸水性和脱水性的区别是：_ _。4强氧化性：实验(4-9) P101实验操作实验现象结论及解释a试管：加热前Cu在浓H2SO4中 ，加热后Cu片表面变 ，液体由 色变 色b试管：品红溶液逐渐变为 色c试管：紫色溶液变 色在常温下，铜与浓H2SO4 ，在加热时反应生成 和 试管a、b、c现象明显后停止加热，并使之冷却至室温将试管a中液体倒入盛少量水的大试管中大试管中的溶液呈 色CuSO4 溶于水【实验小结】：浓硫酸具有强氧化性，是由 元素引起的，其还原产物一般为 。浓H2SO4的强氧化性往往要在 时才能体现出来。浓H2SO4可氧化除Pt、Au以外的金属，在这类反应中，浓H2SO4表现 性和 性。Cu + H2SO4（浓） = (注意反应条件)与非金属反应：非金属通常被浓硫酸氧化成最高价的氧化物（或对应酸）在该类反应中浓H2SO4只表现性。C +H2SO4（浓）= (注意反应条件)。钝化：常温下，浓硫酸可将、氧化并在其表面形成致密、坚固的氧化物薄膜，阻止内部金属继续跟H2SO4起反应，这种现象叫金属的钝化，利用该性质可用或的容器贮存浓H2SO4。【思考】（1）、浓硫酸_(填能或不能）干燥H2S、HI、HBr等还原性气体。(2)、Cu和浓H2SO4的反应，浓H2SO4在反应中表现氧化性和 性，如果向50mL18mol/L浓H2SO4加入足量的铜并加热，则被还原的H2SO4的物质的量为 填大于、等于或小于）0.45mol。（3）、浓硫酸与铜、碳等固体的反应是否是离子反应？为什么？【合作讨论】按【图431】完成实验并观察现象：向蔗糖中加入浓硫酸时，蔗糖变_，体积_，变成疏松多孔的_的炭，并放出有_的气体。产生以上现象的原因是：_以上现象体现了浓硫酸的哪些性质？_。知识点二、浓硝酸的性质【展示一瓶浓硝酸】引导观察：1硝酸的物理性质：纯硝酸为色、易、有气味的体，在空气中遇水蒸气呈，能以任意比溶于，98%以上的浓HNO3在空气中产生“发烟”现象，叫“发烟硝酸”。68%以上的硝酸为浓硝酸。2.化学性质：（1）、硝酸是一元强酸，具有酸的通性，但与金属反应不产生 。（2）不稳定性：HNO3在见或条件下会分解，硝酸越越容易分解。反应方程式为： 。所以，HNO3应盛放在 色试剂瓶中贮存在 处。浓硝酸日久变黄色是由于 的缘故。（3）强氧化性：HNO3分子中，有很强的得电子能力，所以，浓、稀HNO3都具有强氧化性。还原产物可能是：、等。与金属反应：硝酸能与绝大多数金属（Pt、Au外），但是在常温下，铁、铝在浓硝酸中“钝化”，加热会失去钝化作用。铁制或铝制容器可以贮存 。Cu+HNO3（浓） ；Cu+HNO3（稀）= 。前者反应激烈，有色的气体产生；后者反应较，有色气体产生，在试管口变色。【小结】a.在反应中硝酸酸表现了性和性； b.不论是浓、稀HNO3与活泼金属还是不活泼金属反应一般都不放出。浓HNO3能与一些非金属单质 （如S、C、P等） 反应，非金属单质被氧化生成 含氧酸或 ，本身被还原为。浓HNO3在反应中只表现性。如：C+HNO3（浓） S+HNO3（浓） （4）王水：浓和浓的混合物（体积比为），它的氧化能力更强，能使一些不溶于硝酸的金属，如Pt、Au等溶解。知识点三、硫酸和硝酸的用途硫酸和硝酸都是重要的化工原料，也是化学实验室里必备的重要试剂。在工业上可用于制 、 、 、 、 等等。硫酸是一种高沸点酸，可以用它来制取各种 性酸。硫酸还用于精炼石油、金属加工前的酸洗等。 【训练案】独立完成，我收获！1浓硫酸能够用于干燥某些气体，是由于它具有 性；浓硫酸能使纸片变黑，是由于它具有 性；浓硫