化学必修一第四章第四节教师教案

1、第四节氨 硝酸 硫酸一、氨的性质1物理性质颜色气味密度溶解性沸点无色刺激性气味小于空气极易溶于水(常温下，体积比1700)较低，易液化2.化学性质3氨水的性质氨水中含有：H2O、NH3、NH3H2O、NH、OH、极少量H。NH3H2O是一种弱碱，但不要写成NH4OH。氨水中氮元素主要以NH3H2O的形式存在，但氨水的溶质是NH3而非NH3H2O。液氨与氨水的区别液氨氨水物质成分纯净物(非电解质)混合物(NH3H2O为弱电解质)粒子种类NH3分子NH3、NH3H2O、H2O、NH、OH、H主要性质不具有碱性具有碱的通性存在条件常温常压下不能存在在常温常压下可存在4、铵盐(1)定义：铵根离子(NH

2、)和酸根离子构成的化合物。(2)物理性质：都是无色或白色晶体，易溶于水。(3)化学性质：不稳定性。NH4Cl受热分解：NH4ClNH3HCl，现象：白色固体消失，在试管上方重新凝结成白色固体。NH4HCO3受热分解：NH4HCO3NH3H2OCO2现象：白色固体消失，在试管口有无色液体凝结。与碱反应，生成氨气。NH4Cl溶液与NaOH溶液共热的化学方程式：NH4ClNaOHNaClNH3H2O。通常用强碱和湿润的红色石蕊试纸的检验NH：铵盐与碱在溶液中反应，若加热或为浓溶液，生成NH3和H2O，若为稀溶液，生成NH3H2O。5、氨气的实验室制法反应原理：2NH4ClCa(OH)2CaCl22N

3、H32H2O发生装置：固固气与加热KClO3和MnO2混合物制取氧气的发生装置相同，即：干燥装置：通常用碱石灰干燥氨气，不能用五氧化二磷、浓硫酸和无水氯化钙干燥。碱石灰又称钠石灰，白色或米黄色粉末，疏松多孔，是氧化钙(CaO，大约75%)，水(HO，大约20%)，氢氧化钠(NaOH，大约3%)，和氢氧化钾(KOH，大约1%)的混合物。收集方法：向下排空气法，导管应插入试管的底部。验满方法：用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变蓝。用蘸有浓盐酸或浓硝酸的玻璃棒检验，产生白烟。尾气处理：多余的氨要吸收掉(可在导管口放一团用水或稀硫酸浸湿的棉花球)以避免污染空气。在尾气吸收时要防止倒吸，常采用的装置有：氨

4、气不溶在CCl4，所以通入之后NH3会从CCl4层往上走，进到水层后溶解。倒吸的原因是NH3 1：700的溶解比，导致导管内的NH3与水直接接触立刻溶解，导管内压强骤减。现在有CCl4隔着，导管内NH3不会溶解，保持导管内一个较大的压强所以不会倒吸。7其他常见制取NH3的方法方法化学方程式(或原理)气体发生装置加热浓氨水NH3H2ONH3H2O注：NH3H2O不稳定，受热易分解加热温度不宜过高浓氨水固体NaOHNaOH溶于水放热，促使NH3H2O分解。且OH浓度的增大有利于NH3的放出浓氨水固体CaONH3H2OCaO=NH3Ca(OH)2CaO的作用：吸水；吸水后放热促进NH3的放出；增加溶

5、液中OH浓度，减少NH3的溶解氨气是中学阶段唯一的碱性气体，通常用湿润的红色石蕊试纸(变蓝)或酚酞试剂(变红)、浓盐酸或浓硝酸(产生白烟)检验。二、硫酸1稀硫酸具有酸的通性(1)电离方程式为：H2SO4=2HSO。(2)硫酸具有酸的通性可与酸碱指示剂作用，也可与活泼金属、碱、碱性氧化物及某些盐反应。2浓硫酸的特性(1)吸水性：浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体的结晶水，故常用做干燥剂。(2)脱水性：浓硫酸能把有机物中的氧、氢元素按水的组成比脱去，留下黑色的炭。如向蔗糖中加入浓硫酸时，蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状固体，并放出有刺激性气味的气体。(3)强氧化性：与金属的反应：

6、除Au、Pt以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用，如与铜反应。实验操作实验现象a试管中铜丝表面逐渐变黑色。b试管中的品红溶液逐渐变为无色。c试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为红色。将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为蓝色。实验结论Cu与浓硫酸反应的化学方程式为：Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O(1)通过可抽动的铜丝来控制反应的发生或停止。(2)浸有碱液的棉花团可以吸收多余的SO2，以防止污染环境。(3)常温下，冷的浓硫酸能使Fe、Al发生钝化，故可用铝槽车运输浓H2SO4。(4)与非金属反应加热时浓硫酸与木炭反应的化学方程式为：C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O。浓硫酸与稀硫酸

7、比较浓硫酸稀硫酸成分主要以H2SO4分子形式存在，有少量H主要以H、SO形式存在，没有H2SO4分子酸性某些酸的通性(如与碱、盐、碱性氧化物反应)，与金属反应不产生H2具有酸的所有通性氧化性强氧化性(6价硫元素表现)可以与不活泼金属反应，还原产物一般是SO2弱氧化性(H表现)只能与金属活动性顺序表氢前的金属反应放出H2脱水性有无吸水性有无关系H2SO4(浓)H2SO4(稀)3.反应规律浓硫酸是一种强氧化性酸，加热时氧化性更强。它的氧化作用是由于H2SO4分子中6价的硫元素产生的，其还原产物为SO2而不是H2。(1)Fe、Al的钝化常温下，当Fe、Al遇到浓硫酸时，会与浓硫酸发生反应，表面生成一

8、层致密的氧化物薄膜而出现“钝化”现象。(2)与不活泼金属和非金属反应的规律反应要加热，否则不反应；还原产物一般是SO2，一般金属被氧化为高价态的硫酸盐，非金属被氧化为高价态氧化物或含氧酸 。浓硫酸与金属反应时，既表现酸性又表现强氧化性，而与非金属反应时，只表现强氧化性。随着反应的进行，浓硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸，反应就停止。三、硝酸1挥发性：硝酸越浓越易挥发。2强氧化性(1)与金属的反应除Au、Pt以外的绝大多数金属都能与硝酸反应。常温下，冷的浓硝酸能使Fe、Al钝化。与铜反应(写出化学方程式)浓硝酸：Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O稀硝酸：3Cu8HNO3(稀)=3

9、Cu(NO3)22NO4H2O(2)与非金属反应浓硝酸与木炭加热时可反应，其中5价的氮得电子，被还原；木炭与浓硝酸反应的化学方程式为：C4HNO3(浓)CO22H2O4NO2。(3)王水是浓硝酸和浓盐酸的混合物，体积比为13，能使不溶于硝酸的金、铂等溶解。3不稳定性(1)化学方程式：4HNO32H2O4NO2O2(2)实验室中浓硝酸显黄色的原因：浓硝酸分解生成的NO2又溶于硝酸所致。4.反应规律常温下，浓硝酸能使铁、铝发生钝化，这是因为浓硝酸将铁、铝容器表面氧化，形成致密的氧化物薄膜。若在加热条件下，可破坏氧化膜，从而使反应继续进行。(1)浓硝酸能使紫色石蕊试液先变红，后褪色。(2)硝酸越浓，

10、温度越高，越易挥发，越不稳定，其氧化性也越强。(3) 硝酸与金属反应金属与硝酸反应一般不生成H2，金属被氧化为高价硝酸盐，浓硝酸一般被还原为NO2，稀硝酸一般被还原为NO。铜与浓硝酸反应时，若Cu过量，反应开始时浓硝酸的还原产物为NO2，但随着反应的进行，硝酸变稀，其还原产物将为NO，最终应得到NO2与NO的混合气体。铁与稀硝酸反应，铁不足生成Fe3，铁过量生成Fe2。(4)浓HNO3与非金属(C、P、S等)反应，还原产物一般是NO2，而非金属一般被氧化成最高价氧化物或相应的最高价含氧酸。(5)注意NO在离子共存问题的判断中的特殊性。在中性或碱性的稀溶液中，NO无氧化性，但当水溶液中有大量H存

11、在时，NO就表现出强氧化性，如在有H、NO存在的溶液中就不能大量存在Fe2、S2、I、SO、Br等还原性离子。第四节氨 硝酸 硫酸练习题1请设计简单的实验鉴别NH4Cl和NaCl两瓶溶液。铵盐检验的一般方法是什么？答案：分别取两试剂适量于两个试管中，均加入适量氢氧化钠溶液并加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体的是NH4Cl。铵盐检验的一般方法是将待测物与强碱反应并加热，检验是否有氨气产生。2.标准状况下把V体积氨气溶于1体积水中得到氨的饱和溶液，试完成下列填空。(1)NH3通入水中发生的反应为_ _，(2)氨水中存在的分子有_，(3)离子有_，答案(1)NH3H2ONH3H2ONHOH(

12、2)H2O、NH3、NH3H2O(3)NH、OH、H解析NH3通入水中大部分与水生成NH3H2O，少部分以NH3分子的形式存在，NH3H2O中的少部分电离生成NH和OH，另外水电离产生极少量的H，故氨水中存在的分子有H2O、NH3、NH3H2O，离子有NH、OH、H。3.下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是()A B C D答案A解析实验室制取氨气的方法有：铵盐与碱加热制取氨气，常用NH4Cl与Ca(OH)2反应，固体与固体反应，因为有水生成，试管口应向下倾斜，错误；在浓氨水中加入CaO，CaO与水反应使溶液中c(OH)增大，消耗了水，并且放出大量的热，使NH3H2O分解放出氨

13、气；加热浓氨水，加快氨气挥发。是错误的，因为氯化铵分解生成的NH3与HCl冷却后又生成NH4Cl，不能得到NH3。4氨水显弱碱性的主要原因是()A通常状况下，氨的溶解度不大 B氨水中的NH3H2O少量电离C溶于水的氨分子只有少量发生电离 D氨本身的碱性弱答案B解析氨气极易溶于水，溶于水的氨气大部分与水结合成一水合氨(NH3H2O)，NH3H2O少部分电离成NH和OH，因此氨水呈弱碱性。氨气本身不能电离，也不显碱性。5将湿润的红色石蕊试纸放在进行下列实验的试管口，试纸不变蓝色的有()A加热浓氨水B加热NH4HCO3固体C加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物D加热NH4Cl晶体答案D解析A、B、

14、C中均有NH3生成，D中NH4Cl分解生成的NH3和HCl气体在试管口又凝结为NH4Cl。6下列反应中，说明氨有还原性和碱性的是()A2NH33CuO=3CuN23H2OB8NH33Cl2=6NH4ClN2C4NH36NO5N26H2ODNH3HCl=NH4Cl答案B解析物质要体现碱性，则应与酸生成相应的盐；物质要体现还原性，则应与氧化剂作用生成相应的氧化产物。据此对比题给4个反应逐一分析，看是否同时有铵盐和价态高于3价的含氮物质生成(该物质要有来自NH3中的氮，且氮的价态高于3价)。选项A中NH3N2，无铵盐生成；选项B中2NH3N2,6NH3NH4Cl；选项C中4NH32N2，无盐生成；选

15、项D中NH3NH4Cl，无氮元素价态升高的物质生成。7下列几种气体(括号内为溶剂或反应物溶液)按如右图所示装置进行实验，不能看到喷泉现象的是()AHCl(H2O)BCO2(H2O)CSO2(NaOH溶液)DNH3(KCl溶液)答案B喷泉现象是气体在液体里溶解度很大，短时间内产生足够的负压，打开活塞后，大气压将液体从烧杯压入烧瓶中。8现欲分离氯化钠和氯化铵的混合物，可采用的方法是 ()A加入NaOH溶液 B加入AgNO3溶液 C加热并冷却 D加入水答案C9检验铵盐的方法是将待检物取出少量放入试管中，然后()A加热，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验B加水溶解，用红色石蕊试纸检验溶液的酸碱性C加入

16、碱溶液，加热，再滴入酚酞试液D加入苛性钠溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸放在试管口检验答案D不是所有的铵盐加热释放氨气。10实验室制取少量干燥的氨气涉及下列装置，其中正确的是()A是氨气发生装置 B是氨气发生装置C是氨气吸收装置 D是氨气收集、检验装置答案B解析装置在管口处又生成NH4Cl，容易堵塞导管无法制得NH3，A项错误；选用装置，使用浓氨水与CaO或NaOH作用，可制取NH3，B项正确；作为NH3的吸收装置，倒置漏斗插入水中，不能防止倒吸，C项错误；利用收集NH3时，收集气体不纯，应在试管口放一团干燥的棉花，且试纸应粘在玻璃棒上，D项错误。11下列装置不能达到实验目的的是()答案A解析

17、A项收集NH3装置口无棉花，错误；B项NH3通入CCl4中，NH3不溶于CCl4，不会产生倒吸，逸出的NH3又可被稀硫酸吸收，正确；C项向长颈漏斗中加一定量水，没过长颈漏斗的下端，关闭止水夹，再加一定量的水，液面不下降，可说明气密性良好，反之，气密性不好，正确；D项，收集比空气密度小的气体NH3，应该短管进气长管出气，正确。12实验室制取氨气通常有三种方法：固体氢氧化钙与氯化铵共热；在试管中加入碳酸氢铵固体，再加入NaOH固体(过量)，常温下即能产生氨气，装置如下图甲所示；在锥形瓶中加入NaOH固体，再在分液漏斗中加入浓氨水，装置如下图乙所示，请回答：(1)写出方法制取氨气的化学方程式_。(2

18、)说明方法制取氨气的原理：_，为什么此法不加热？_。(3)检验集气瓶中已收集满氨气的方法是_。答案(1)NH4HCO32NaOH=Na2CO3NH32H2O(2)浓氨水具有挥发性加入NaOH固体，吸水放热，使氨气溶解度减小，且NH3H2O受热易分解，放出氨气(3)用湿润的红色石蕊试纸靠近集气瓶口，试纸变蓝说明氨气已收集满(或将蘸取浓盐酸或浓硝酸的玻璃棒靠近集气瓶口，若产生白烟说明已收集满)13根据下列变化进行推断：且已知A为正盐。(1)推断A、B、C、D的化学式：A_，B_，C_，D_。(2)写出变化的离子方程式：_。_。答案(1)(NH4)2CO3NH3BaCO3CO2(2)Ba2CO=Ba

19、CO3，NHOHNH3H2OBaCO32H=Ba2CO2H2O解析由溶液与NaOH溶液加热生成气体B，且气体B遇HCl冒白烟，可知B为NH3，A中含有NH，气体D为无色无味气体，能使澄清石灰水变浑浊，D为CO2，逆推C为BaCO3，可知A中含有CO或HCO，但A为正盐，可知A为(NH4)2CO3。14.下列叙述正确的是()A浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气等气体，但不能干燥有较强还原性的HI、H2S等气体B浓硫酸与单质碳反应的化学方程式为：C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O，在此反应中，浓硫酸既表现了强氧化性又表现了酸性C把足量铜粉投入到含H2SO4 2 mol 的浓硫酸中

20、，加热得到气体体积标准状况下为22.4 LD常温下能够用铁、铝等容器盛放浓硫酸，是因为浓硫酸的强氧化性使其钝化答案D解析A项，浓硫酸具有吸水性，但由于其具有强氧化性和酸性，故不能用来干燥具有还原性的气体和碱性气体(如NH3)；B项，浓硫酸与S、C等非金属单质作用时，由于没有盐生成，故只显强氧化性；C项，Cu与浓硫酸反应时，浓硫酸浓度逐渐降低，当稀到一定程度变为稀硫酸时，反应自行停止，故产生的SO2不足22.4 L。D项正确。15.下列对浓硫酸的叙述正确的是()A常温下，浓硫酸与铁、铝不反应，所以铁质、铝质容器能盛放浓硫酸B浓硫酸具有吸水性，故能使蔗糖炭化C浓硫酸和铜片加热既表现出酸性，又表现出

21、氧化性D浓硫酸与亚硫酸钠反应制取SO2时，浓硫酸表现出强氧化性答案C解析常温下浓硫酸能使铁、铝钝化，故可用铁质、铝质容器盛放浓硫酸；浓硫酸使蔗糖炭化，体现了浓硫酸的脱水性，而不是吸水性；铜与浓硫酸在加热条件下发生反应，部分H2SO4被还原生成SO2，起氧化剂的作用，还有一部分H2SO4生成CuSO4，起酸的作用；实验室中用浓硫酸与固体亚硫酸钠反应来制取二氧化硫，在两种反应物中硫元素处于相邻价态，根据氧化还原反应规律知，它们之间是不可能发生氧化还原反应的，应为复分解反应，其原理是用难挥发性酸制易挥发性酸，强酸制弱酸，因而在此反应中浓硫酸体现的是难挥发性和酸性。16.将相同质量的铜分别与过量浓硝酸

22、、稀硝酸反应，下列叙述正确的是()A反应速率：两者相同B消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少C反应生成气体的颜色：前者浅，后者深D反应中转移的电子总数：前者多，后者少答案B解析硝酸越浓，反应速率越快。Cu与浓硝酸、稀硝酸反应的化学方程式分别为：Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O，由反应的化学方程式可知：等质量的Cu分别与浓硝酸、稀硝酸完全反应时，耗酸量前者多，还原产物前者NO2为红棕色气体，后者NO为无色气体，而氧化产物都为Cu(NO3)2，反应过程中得失电子数相等。17.下列反应中硝酸既能表现出酸性又表现出氧化性的是(

23、)A使石蕊试液变红B与铜反应放出NO气体，生成Cu(NO3)2C与Na2CO3反应放出CO2气体，生成NaNO3D与S单质混合共热时生成H2SO4和NO2答案B解析HNO3使石蕊变红，只体现了HNO3的酸性；与Cu反应放出NO气体体现了HNO3的氧化性，生成Cu(NO3)2，体现了其酸性；能与Na2CO3反应放出CO2，只体现了强酸性；与S单质反应，只体现了强氧化性。18浓硫酸和2 molL1的稀硫酸，在实验室中敞口放置。它们的质量和放置天数的关系如图。分析a、b曲线变化的原因是()Aa升华、b冷凝 Ba挥发、b吸水Ca蒸发、b潮解 Da冷凝、b吸水答案B解析在两种溶液中都存在吸水和水分挥发两

24、个过程，只不过在浓硫酸中以吸收水分为主，溶液质量增加；而2 molL1稀硫酸中以水分挥发为主，质量减小。固-气（升华） 固-液（熔化） 吸水-潮解 冷凝液化 蒸发气化液-气（气化） 液-固（凝固） 去水-干燥 挥发气化气-液（液化） 气-固（凝华） 脱水碳化蒸发和挥发的区别：是溶液和溶质的问题，两者严格来讲都是蒸发，但习惯上我们称溶液的蒸发为蒸发（如盐水中水的蒸发），溶质的蒸发为挥发（如溶于水的酒精的挥发）。19下图是某学校实验室从化学试剂商店买回的硫酸试剂标签上的部分内容，据此下列说法正确的是 () 硫酸化学纯(CP)500 mL化学式：H2SO4相对分子质量：98密度：1.84 gcm3质

25、量分数：98% A该硫酸的物质的量浓度为9.2 molL1B1 mol Zn与足量的该硫酸反应产生2 g氢气C能用铁制容器盛放该H2SO4D该硫酸稀释时应将水倒入盛有该酸的烧杯中并不断地用玻璃棒搅拌答案C解析：据标签信息可得c18.4 molL1，可知此硫酸为浓硫酸。稀硫酸与Zn反应产生H2，浓硫酸与Zn反应不产生H2。可用铁器盛放浓硫酸，但不能盛放稀硫酸，浓硫酸稀释时由于放出大量的热，故应将浓硫酸慢慢注入盛水的烧杯中，并不断用玻璃棒搅拌。20下列关于硝酸说法正确的是 ()A硝酸与金属反应，主要是5价氮得电子B浓HNO3与浓盐酸按31的体积比所得混合物叫王水C硝酸电离出H离子，能被Zn、Fe等

26、金属还原成H2D常温下，向浓HNO3中投入Fe片，会产生大量红棕色气体答案A解析硝酸与金属反应，主要是5价氮得电子，生成氮的低价化合物，一般不生成氢气。浓HNO3与浓盐酸按13的体积比所得混合物叫王水。常温下铁遇到浓硝酸发生钝化，不会生成大量红棕色气体。21下列对于硝酸的认识，不正确的是()A浓硝酸和稀硝酸都具有氧化性 B铜与硝酸的反应属于置换反应C金属与硝酸反应不产生氢气 D可用铁或铝制容器盛装冷的浓硝酸答案B解析硝酸是氧化性酸，且浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，A正确；铜与浓、稀硝酸反应的还原产物分别是NO2和NO，没有单质生成，故不属于置换反应，B错误；硝酸是氧化性酸，金属与硝酸反应均不产生H

27、2，而生成水，C正确；铁或铝遇冷浓硝酸钝化，故可用铁或铝制容器盛装浓硝酸，D正确。综上所述，本题答案为B。22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有关。下列各组物质在反应中的产物与物质的浓度有关的是()Cu与HNO3溶液Cu与FeCl3溶液Zn与H2SO4溶液Fe与HCl溶液A B C D答案A 23区别浓硫酸和稀硫酸，既简单又可靠的方法是()A与铜片反应 B与石蕊溶液反应C用玻璃棒各蘸少许涂在纸上 D加入锌片看是否有气体生成答案C解析浓硫酸具有脱水性，涂在纸上，使其变黑色，稀硫酸涂在纸上无明显变化。24用下图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是 ()A上下移动中铜丝可控制SO