第四节_氨_硝酸_硫酸课件

1、第四节第四节 氨氨 硝酸硝酸 硫酸硫酸氮的固定：将游离态的氮转变为化合物的氮氮的固定：将游离态的氮转变为化合物的氮N2+O2 = 2NO高温高温放电放电人工固氮人工固氮(25%)(25%)(工业合成氨）工业合成氨）生物固氮生物固氮(65%)(65%)高能固氮高能固氮 (10%)(10%)自然固氮自然固氮 (75%)(75%)氮的固定氮的固定 N2+ 3H2 2NH3高温高压高温高压催化剂催化剂颜色：颜色：气味：气味：状态：状态：密度：密度：水溶性：水溶性：沸点：沸点： 烧杯里的液体由玻璃管进入烧瓶，形烧杯里的液体由玻璃管进入烧瓶，形成美丽的喷泉；烧瓶中的液体呈红色。成美丽的喷泉；烧瓶中的液体呈

2、红色。形成喷泉的原因形成喷泉的原因: 当当滴管中的水挤入到烧瓶滴管中的水挤入到烧瓶中时，中时，烧瓶内的烧瓶内的氨极易溶于水氨极易溶于水，使瓶内，使瓶内压压强迅速降低强迅速降低，大气压将烧杯内的溶，大气压将烧杯内的溶液很快压入到烧瓶，形成喷泉。液很快压入到烧瓶，形成喷泉。现象现象:（二）、氨气的化学性质（二）、氨气的化学性质可溶性一元弱碱（具有碱的通性）可溶性一元弱碱（具有碱的通性）易挥发，不稳定，易分解易挥发，不稳定，易分解NH3H2O = NH3 + H2ONH3H2ONH4+OH-NH3 + H2ONH3H2O注：氨水中的溶质写化学反应时通常写成注：氨水中的溶质写化学反应时通常写成NH3H

3、2O，计算物质的量浓度时根据溶解，计算物质的量浓度时根据溶解的的NH3的物质的量计算的物质的量计算前面学过的气体前面学过的气体SOSO2 2和和ClCl2 2，在水中溶解，在水中溶解度不大度不大,那么它们能不能也设计出喷泉那么它们能不能也设计出喷泉实验呀？如能，需要什么样的试剂？实验呀？如能，需要什么样的试剂？你能设计出一个蓝色的喷泉实验来吗？你能设计出一个蓝色的喷泉实验来吗？知识知识迁移迁移2知识知识迁移迁移3知识知识迁移迁移4由上面的知识启发，只要是气体易溶于由上面的知识启发，只要是气体易溶于液体或能与液体反应都可以设计成喷泉。液体或能与液体反应都可以设计成喷泉。这样的气体与液体组合还有哪

4、些？这样的气体与液体组合还有哪些？（2）氨气与酸的反应）氨气与酸的反应NH3 + HCl = NH4Cl NH3 + HNO3 = NH4NO3 2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 （氨气或氨水与（氨气或氨水与浓盐浓盐酸酸在空气中相遇时产在空气中相遇时产生白烟）生白烟）（检验氨气的方法之一）（检验氨气的方法之一）实验实验: :魔棒生烟魔棒生烟氨的催化氧化氨的催化氧化工业制硝酸的基本反应工业制硝酸的基本反应+24 NH3 + 5 O2 催化剂催化剂4 NO + 6 H2O-302 2AlCl3+3NH3H2O=Al(OH)3+3NH4Cl物理性质物理性质化学性质化学性质容易容易液化

5、液化易溶易溶于水于水跟水跟水反应反应跟酸跟酸反应反应跟氧跟氧反应反应作致作致冷剂冷剂制取制取氨水氨水制取氮肥、制取氮肥、纯碱纯碱制取制取硝酸硝酸用途用途性质性质决决定定小小 结结氨与酸反应生成氨与酸反应生成铵盐铵盐。铵盐又叫铵态氮肥。铵盐又叫铵态氮肥。缺氮的玉米植株缺氮的玉米植株铵盐都易溶于水铵盐都易溶于水铵盐受热易分解铵盐受热易分解NH4HCO3 = NH3 + CO2+ H2ONH4Cl = NH3 + HCl 铵盐与强碱反应铵盐与强碱反应（NH4)2SO4 + 2NaOH = 2NH3 H2O + Na2SO4实质：实质：NH4+ + OH- - = NH3 H2ONH4+ + OH-

6、- = NH3 + H2O若在加热若在加热的条件下：的条件下：铵根离子的检验铵根离子的检验: :原理原理: :某白色固体某白色固体或待测液或待测液NaOH气体气体该气体能使该气体能使湿润的湿润的红色石蕊红色石蕊试纸变蓝试纸变蓝证明有证明有NHNH4 4+ +离子离子存在存在加热加热NH4+ + OH - NH3 + H2O思考：请设计实验证明某白色晶体是思考：请设计实验证明某白色晶体是NHNH4 4Cl?Cl?问题问题2 2：试剂用什么？是选溶液还是固体？：试剂用什么？是选溶液还是固体？问题问题1 1：用怎样的发生装置？决定因素是？：用怎样的发生装置？决定因素是？问题问题4 4：如何收集氨气？

7、怎样验满？：如何收集氨气？怎样验满？问题问题5 5：如何尾气处理？：如何尾气处理？问题问题3 3：如何除杂、如何干燥氨气？：如何除杂、如何干燥氨气？注意注意1 1：铵盐不能用：铵盐不能用NHNH4 4NONO3 3或或( (NHNH4 4) )2 2COCO3 3。因为它们因为它们本身受热要分解，产生杂质气体。本身受热要分解，产生杂质气体。注意注意2 2：消石灰不能用：消石灰不能用NaOHNaOH、KOHKOH代替。因为它们代替。因为它们易潮解结块，不利于易潮解结块，不利于NHNH3 3产生；高温下腐蚀试管。产生；高温下腐蚀试管。（3 3）装置：）装置：固固+ +固加热型固加热型( (与氧气的

8、制取装置相同与氧气的制取装置相同) )（1 1）药品：）药品： 氯化铵晶体、消石灰固体氯化铵晶体、消石灰固体（2 2）原理：）原理：氨的实验室氨的实验室制法制法 2NH4Cl+Ca(OH)2 = CaCl2+2H2O+2NH3（4 4）干燥氨气的常用试剂：）干燥氨气的常用试剂：CaOCaO、碱石灰等碱性干燥剂、碱石灰等碱性干燥剂注意：无水注意：无水CaCl2不能干燥不能干燥NH3（形成（形成CaCl2 8NH3)棉花的作用：棉花的作用：防止空气对流，提高集气的速度和纯度。防止空气对流，提高集气的速度和纯度。（7 7）尾气吸收：）尾气吸收：( (常见唯一的碱性气体常见唯一的碱性气体) )湿润的红

9、色石蕊试纸变蓝；湿润的红色石蕊试纸变蓝；（6 6）验满（检验）：）验满（检验）：向下排空气法（瓶口塞一团棉花）向下排空气法（瓶口塞一团棉花）（5 5）收集：）收集：稀硫酸等酸溶液稀硫酸等酸溶液1 2 3 4 5实验室中还可以用哪些方法快速制氨气：实验室中还可以用哪些方法快速制氨气：加热浓氨水法加热浓氨水法浓氨水浓氨水NHNH3 3HH2 2O NHO NH3 3 + + H H2 2O O 可否用加热分解可否用加热分解NHNH4 4ClCl的的方法制方法制NHNH3 3? ?向浓氨水中加生石灰向浓氨水中加生石灰（生石灰吸水、溶解时放热）（生石灰吸水、溶解时放热）CaO浓氨水浓氨水三、硫酸的性质

10、三、硫酸的性质稀硫酸具有酸的通性，是二元强酸稀硫酸具有酸的通性，是二元强酸（一）、浓（一）、浓H2SO4的物理性质的物理性质 (质量分数质量分数98)A.色态：色态：B.沸点：沸点：C.密度：密度：D.溶解性：溶解性：F.硫酸的存在形式：硫酸的存在形式：无色、粘稠的油状液体无色、粘稠的油状液体约约338难挥发酸（高沸点酸）难挥发酸（高沸点酸）1.84gcm-3-3高密度酸高密度酸跟水任意比互溶，溶解放出大量热。跟水任意比互溶，溶解放出大量热。 浓硫酸中硫酸主要以分子形浓硫酸中硫酸主要以分子形式存在、只有少量式存在、只有少量H2SO4电离成电离成H+、SO42-，因，因此此浓硫酸浓硫酸在离子反应

11、方程式中在离子反应方程式中不能拆不能拆。 高浓度高浓度1、吸水性吸水性 浓硫酸能够吸收浓硫酸能够吸收现成的由水分子现成的由水分子组成的水。组成的水。应用：做干燥剂应用：做干燥剂( (常用于吸收混合气体中的水蒸常用于吸收混合气体中的水蒸气）气）不能干燥不能干燥气体气体碱性气体：碱性气体：NH3还原性气体：还原性气体：H2S、HI、HBr(SO2例外例外)（二）、浓硫酸的特性（二）、浓硫酸的特性图图 4-314-31向蔗糖中加入浓硫酸向蔗糖中加入浓硫酸2、脱水性、脱水性 将有机物中将有机物中H、O原子按原子按2：1的比例脱的比例脱去去物质本身不含水（如蔗糖、葡萄糖、物质本身不含水（如蔗糖、葡萄糖、

12、木条、纸张、棉花等）木条、纸张、棉花等）思考：向胆矾中加入浓硫酸，现象思考：向胆矾中加入浓硫酸，现象_，其体现浓硫酸的什么性质，其体现浓硫酸的什么性质_.3、强氧化性、强氧化性a.与金属单质反应与金属单质反应实验实验4-9原理：实验室制原理：实验室制SO2 加热能反应，产加热能反应，产生的气体能使湿润的品红生的气体能使湿润的品红试纸褪色，溶液稀释后呈试纸褪色，溶液稀释后呈蓝色。蓝色。结论：结论：浓硫酸浓硫酸 ：表现强氧化性和酸性：表现强氧化性和酸性（强氧化性的酸）（强氧化性的酸）Cu2H2SO4（浓）（浓）= CuSO4SO22H2O用何试剂检验用何试剂检验H2O、SO2、CO2这三种产物这三

13、种产物的存在？的存在？三种产物检验有先后吗？请设计思路。三种产物检验有先后吗？请设计思路。b、与非金属单质反应、与非金属单质反应2H2SO4(浓浓)+C = 2H2O+2SO2+CO2 练习练习:1、下列现象反映了硫酸的哪些主要性质、下列现象反映了硫酸的哪些主要性质 (1)浓硫酸滴在木条上，过一会儿，木条变黑浓硫酸滴在木条上，过一会儿，木条变黑 (2)敞口放置浓硫酸时，质量增加敞口放置浓硫酸时，质量增加 (3)锌粒投入稀硫酸中，有气泡产生锌粒投入稀硫酸中，有气泡产生 (4)把铜片放入浓硫酸里加热，有气体产生把铜片放入浓硫酸里加热，有气体产生 (5)利用浓硫酸和食盐固体反应可制利用浓硫酸和食盐固

14、体反应可制HCl气体气体 (6)浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体 (7)利用硫化亚铁跟稀硫酸反应可制利用硫化亚铁跟稀硫酸反应可制H2S气体气体脱水性脱水性吸水性吸水性酸性酸性酸性和强氧化性酸性和强氧化性难挥发性难挥发性强氧化性强氧化性强酸性强酸性浓硫酸的特性浓硫酸的特性 吸水性吸水性 强氧化性强氧化性 加热时浓硫酸能与大多数金属反应，但加热时浓硫酸能与大多数金属反应，但不生成氢气。不生成氢气。常温下使铁铝钝化常温下使铁铝钝化 脱水性脱水性 与某些非金属反应与某些非金属反应 与硫化氢、碘化氢等还原剂反应与硫化氢、碘化氢等还原剂反应H2S + H2SO4 (浓浓) = S

15、+ SO2 + 2H2O1)加热时，绝大多数金属（加热时，绝大多数金属（Au、Pt除外）能被除外）能被浓硫酸氧化；常温下也可与一些活泼金属反应。浓硫酸氧化；常温下也可与一些活泼金属反应。小小 结结2)2)常温下，浓硫酸可使铁或铝发生常温下，浓硫酸可使铁或铝发生钝化现象钝化现象（表面生成致密的氧化物薄膜）（表面生成致密的氧化物薄膜）应用：浓硫酸可用铁槽车或铝槽车运输应用：浓硫酸可用铁槽车或铝槽车运输钝化条件：冷、浓。钝化条件：冷、浓。化学变化化学变化硫酸用途（性质决定用途）硫酸用途（性质决定用途）1、物理性质：、物理性质：无色，易挥发、有刺激性气味的液体，能以水任无色，易挥发、有刺激性气味的液体

16、，能以水任意比例互溶，含意比例互溶，含HNO3 98%的硝酸的硝酸发烟硝酸发烟硝酸2、化学性质：、化学性质：(1)强酸性强酸性(2)不稳定性不稳定性密封于棕色瓶中密封于棕色瓶中, ,并放在阴暗处！并放在阴暗处！保存：保存：思考：久置浓硝酸为什么呈黄色？思考：久置浓硝酸为什么呈黄色？ 4HNO3 = O2 +2H2O + 4NO2光照或加热光照或加热久置硝酸分解产生的久置硝酸分解产生的NONO2 2溶于溶液中溶于溶液中, ,使得溶液变黄！使得溶液变黄！(3)强氧化性：强氧化性：在常温下，与大多数金属单质（除在常温下，与大多数金属单质（除AuAu、PtPt外）反应外）反应: :a、浓硝酸与铜的反应

17、、浓硝酸与铜的反应Cu+4HNO3(浓浓) = Cu(NO3)2+2NO2+2H2O现象：现象：铜片溶解，迅速产生红棕色气体，溶液呈蓝色铜片溶解，迅速产生红棕色气体，溶液呈蓝色Cu+4H+2NO3- = Cu2+2NO2 +2H2O稀稀硝酸和硝酸和浓浓硝酸都有强氧化性和酸性，但产物硝酸都有强氧化性和酸性，但产物均不是均不是H2,通常本身分别还原为通常本身分别还原为NO和和NO2b、稀硝酸与铜的反应、稀硝酸与铜的反应现象：现象：加热时铜片溶解，产生无色气体，遇空气变红加热时铜片溶解，产生无色气体，遇空气变红色，溶液呈蓝色色，溶液呈蓝色3Cu+8HNO3 = 3Cu(NO3)2+2NO+4H2O3

18、Cu+8H3Cu+8H+ +2NO+2NO3 3- - = 3Cu 3Cu2+ 2+ + 2NO+ 2NO+4H+4H2 2O O思考：浓硝酸和稀硝酸谁的氧化性强？思考：浓硝酸和稀硝酸谁的氧化性强？硝酸还能氧化硝酸还能氧化FeO、 Fe2+、HBr(Br-)、 HI(I-) 、H2S (S2-)、 SO2 （SO32-)等具有还原性的化合物等具有还原性的化合物或离子发生氧化还原反应或离子发生氧化还原反应. 注：注：不能用硝酸与有关的盐反应制取不能用硝酸与有关的盐反应制取HI、 SO2、 H2S、 HBr。C+4HNO3 (浓）浓）= 2H2O+4NO2+CO2与非金属反应（如与与非金属反应（如

19、与C C、S S、P P等）等）试写出稀硝酸与试写出稀硝酸与FeFe2+2+、 SOSO3 32-2-反应的离子方反应的离子方程式。程式。注意：加热条件下，浓硝酸能将非金属单质氧注意：加热条件下，浓硝酸能将非金属单质氧化到化到最高价对应的氧化物或酸最高价对应的氧化物或酸资料卡片资料卡片 3体积浓盐酸与体积浓盐酸与1体积浓硝酸的混合物叫做体积浓硝酸的混合物叫做王水王水，它的氧化能力更强，金（，它的氧化能力更强，金（Au ）和）和 铂（铂（Pt ）不溶于硝酸，但溶于王水。）不溶于硝酸，但溶于王水。(4)(4)硝酸的用途硝酸的用途硝酸硝酸是重要的化工原料，也是化学实验室里必是重要的化工原料，也是化学

20、实验室里必备的重要试剂。在工业上可用于制化肥、农药、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。炸药、染料、盐类等。反应停止后反应停止后,如果在溶液中再加入足量稀硫酸如果在溶液中再加入足量稀硫酸,会出现会出现什么情况什么情况?溶液中存在溶液中存在NONO3 3- -, ,它遇到它遇到H H+ +后后, ,会继续氧化铜会继续氧化铜, ,3Cu+ 8H+ + 2NO3- = 3Cu2+ + 2NO+4H2O 6.6.将将V mL NOV mL NO和和NONO2 2的混合气体通过水吸收后，得到的混合气体通过水吸收后，得到a mLa mL无色气体无色气体A A。将此无色气体。将此无

21、色气体A A与等体积的与等体积的O O2 2混合，通过水混合，通过水充分吸收后，得到充分吸收后，得到5 mL5 mL无色气体无色气体B B，试回答：，试回答：（1 1）A A气体是气体是_，B B气体是气体是_。（2 2）A A气体的体积是气体的体积是_mL_mL。（3 3）V V的取值范围是的取值范围是_。【解析】【解析】（1 1）NONO、NONO2 2混合气体与水反应后只能得到无混合气体与水反应后只能得到无色气体色气体NONO，即，即A A为为NONO。NONO与与O O2 2等体积混合后与水反应，据等体积混合后与水反应，据4NO+3O4NO+3O2 2+2H+2H2 2O=4HNOO=

22、4HNO3 3知，剩余气体为知，剩余气体为O O2 2。（2 2）设）设A A气体的体积为气体的体积为x,x,则则x- x=5 mL,x=20 mLx- x=5 mL,x=20 mL。（3 3）按极限取值法，若）按极限取值法，若V mLV mL全为全为NONO，则，则V=20;V=20;若若V mLV mL全为全为NONO2 2，则，则V=60,V=60,故其取值范围为：故其取值范围为：20V6020V60。 答案：答案：（1 1）NO ONO O2 2 （2 2）20 20 （3 3）20V6020V60341.1.（20102010承德高一检测）往浅绿色的承德高一检测）往浅绿色的FeFe（

23、NONO3 3）2 2溶液溶液中逐滴加入稀盐酸时，溶液的颜色变化应该是中逐滴加入稀盐酸时，溶液的颜色变化应该是 （ ）A.A.颜色变浅颜色变浅 B.B.逐渐变为红色逐渐变为红色C.C.没有改变没有改变 D.D.变为棕黄色变为棕黄色【解析】【解析】选选D D。加入稀盐酸时，溶液中存在。加入稀盐酸时，溶液中存在H H+ +和和NONO3 3- -，相，相当于有稀当于有稀HNOHNO3 3，氧化，氧化FeFe2+2+变成变成FeFe3+3+, ,所以显棕黄色。所以显棕黄色。A A 组组（3030分钟分钟 5050分）分）一、选择题（本题包括一、选择题（本题包括4 4小题，每小题小题，每小题6 6分，共分，共2424分）分）1.1.（20102010黄山高一检测）取三张蓝色石蕊试纸湿润后黄山高一检测）取三张蓝色石蕊试纸湿润后贴在玻璃片上，然后按顺序分别滴加浓硝酸、贴在玻璃片上，然后按顺序分别滴加浓硝酸、98.3%98.3%的的浓硫酸、新制氯水，三张试纸最终变成浓硫酸、新制氯水，三张试纸最终变成 （ ）A.A.白、红、白白、红、白 B.B.红、黑、白红、黑、白C.C.红、红、红红、红、红 D.D.白、黑、白白、黑、白5.5.物质的量