第四章第4節(jié)-《氨、硝酸、硫酸》終結(jié)版

第4節(jié)氨硝酸硫酸氨2004年4月21日濟(jì)南市一化工廠發(fā)生氨氣泄漏

濟(jì)南市一化工廠發(fā)生氨氣泄漏事件導(dǎo)致爆炸，方圓數(shù)百米，空氣中彌漫著一股濃烈的刺激性氣味，進(jìn)入廠區(qū)呼吸都感到困難。廠區(qū)內(nèi)寒氣逼人。市消防中心接到報(bào)案后立即出動(dòng)十余量消防車，上百名消防隊(duì)員。消防隊(duì)員用水槍來(lái)稀釋空氣中的氨氣,記者幾次試圖進(jìn)入泄漏現(xiàn)場(chǎng)，但均被殘存的氨氣熏得眼淚直流……

1、氮的固定：

將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)的氮的方法自然固氮：豆科植物固氮

人工固氮：工業(yè)合成氨雷雨天產(chǎn)生一氧化氮?dú)怏w

一、氨N2+3H22NH3高溫高壓

催化劑一、氨顏色、氣味、狀態(tài)：無(wú)色有刺激性氣味的氣體密度：0.771g/L（比空氣小）水溶性：極易溶于水（體積比1∶700）沸點(diǎn)：-33.5℃（易液化）液氨在汽化時(shí)吸熱氨冰塊氨氣液氨1、物理性質(zhì)（1）藥品：（2）原理：（3）裝置：固+固，加熱型（4）收集：（5）驗(yàn)滿：①濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)（唯一的一種堿性氣體）；②蘸有濃HCl的玻璃棒接近試管口產(chǎn)生白煙。2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑向下排空氣法氯化銨晶體、氫氧化鈣固體5、氨的實(shí)驗(yàn)室制法(P99)考考你的觀察能力現(xiàn)象：燒杯里的液體由玻璃管進(jìn)入大試管，形成美麗的噴泉；試管中的液體呈？。原因：①氨氣極易溶于水（1∶700）。使燒瓶?jī)?nèi)氣壓急劇下降。②氨氣水溶液呈？。紅色堿性

演示實(shí)驗(yàn)----氨氣的噴泉實(shí)驗(yàn)氨水的性質(zhì)①NH3·H2O為可溶性一元弱堿（具有堿的通性）②易揮發(fā)，不穩(wěn)定，受熱易分解NH3·H2O=NH3↑+H2O△(1)氨與水的反應(yīng)NH3+H2O

NH3·H2O

NH4++OH-保存：陰涼處密封保存。2、化學(xué)性質(zhì)討論氨水中分子和離子各有哪些？氨氣的水溶液叫做氨水，是混合物，成份：“3+3”。3種分子：3種離子：NH3、H2O、NH3?H2O、OH-NH4+、H+上一頁(yè)下一頁(yè)結(jié)束回目錄比較：氨水與液氨名稱氨水液氨形成物質(zhì)分類成分氨氣溶于水H2O、NH3·H2O、NH3混合物氨氣降溫加壓液化純凈物NH3NH4+、OH-、

H+氨水一水合氨液氨(2)氨與酸的反應(yīng)NH3+HCl=NH4Cl（白煙）NH3+HNO3=NH4NO3（白煙）

2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4

寫出上述反應(yīng)的離子方程式與揮發(fā)性的酸反應(yīng)有白煙2、化學(xué)性質(zhì)由銨離子和酸根離子構(gòu)成的化合物叫做銨鹽，晶體，易溶于水。1、銨鹽受熱易分解

NH4Cl===NH3?+HCl?NH4HCO3===NH3

?+CO2

?+H2O(NH4)2SO4

+2NaOH===Na2SO4+2NH3?+2H2ONH4NO3+NaOH===NaNO3+NH3

?+H2O2、銨鹽與堿的反應(yīng)加熱時(shí)：產(chǎn)物寫成NH3和H2O；若為稀溶液中的反應(yīng)：產(chǎn)物寫成NH3·H2O（3）銨鹽氨與氧氣反應(yīng)——氨有弱還原性4NH3+5O2====4NO+6H2O催化劑△

這個(gè)反應(yīng)叫做氨的催化氧化，它是工業(yè)上制硝酸的基礎(chǔ)。-3+2氧化劑？還原劑？及產(chǎn)物？2、化學(xué)性質(zhì)氨的用途制氮肥銨鹽制硝酸純堿有機(jī)合成工業(yè)原料致冷劑氨的用途氮在自然界中的循環(huán)NH4+的檢驗(yàn)：(1)取少量樣品與堿混合于試管中共熱，用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙靠近試管口，若試紙變藍(lán)，則證明樣品中含有NH4+；討論后回答：取樣、操作(試劑)、現(xiàn)象、結(jié)論。鞏固：某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)了一瓶有刺激性氣味的氣體，判斷可能是氨氣，下列提供的方法中，你認(rèn)為能幫他檢驗(yàn)是否為氨氣的方法是（）A、將濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙放在瓶口B、將干燥的紅色石蕊試紙放在瓶口C、用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近瓶口D、將濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙放在瓶口AC注意：氨氣的檢驗(yàn)方法：1.下列物質(zhì)所含分子只有氨分子的是()A、氨水B、氨氣C、一水合氨D、液氨BD習(xí)題鞏固2.氨氣可以做噴泉實(shí)驗(yàn),這是利用氨氣（）A、很容易液化B、密度比空氣小C、極易溶于水D、能跟水起反應(yīng)C思考：1.能將NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4

四種溶液一一區(qū)別開來(lái)的試劑是（）

ANaOHBAgNO3

CBaCl2DBa(OH)2D2.A、B、C三種氣體，A無(wú)色，在一定條件下A能與O2反應(yīng)生成B，B不溶于水，它能與O2反應(yīng)生成紅棕色氣體C；A、C氣體均溶與水，其水溶液分別呈堿性與酸性，推斷A

,B

，C

。NH3NONO2思考如何干燥氨氣？濃硫酸P2O5無(wú)水CaCl2NaOH固體堿石灰√×××√大家來(lái)找茬無(wú)水CaCl2不能用來(lái)干燥NH3（形成CaCl2·8NH3)練習(xí)2、如圖所示：燒瓶中充滿干燥氣體a，將滴管中的液體b擠入燒瓶?jī)?nèi)，輕輕震蕩燒瓶，然后打開彈簧夾，燒杯中的液體呈噴泉狀噴出，則a、b不可能是（）A、a為HCl氣體，b為H2OB、a為CO2氣體，b為濃NaOH溶液C、a為Cl2氣體，b為飽和NaCl溶液D、a為Cl2氣體，b為濃NaOH溶液C第2課時(shí)1、純硫酸

2、硫酸溶液（1）強(qiáng)電解質(zhì)

稀硫酸：具有酸的通性

（2）無(wú)色、油狀液體（5）易溶于水（能以任意比與水混溶）

濃硫酸：（3）難揮發(fā)性具有一些特性三、硫酸放出大量的熱（4）濃H2SO498.3%,ρ=1.84g/cm3稀硫酸1、可以使紫色石蕊試液變紅2、與堿反應(yīng)3、與金屬反應(yīng)5、與某些鹽反應(yīng)4、與金屬氧化物反應(yīng)酸的通性H2SO4=2H++SO42-吸水性昨天打開的一瓶濃硫酸，今天發(fā)現(xiàn)變重了，這是什么原因？濃硫酸不僅能吸收現(xiàn)成的水分子也能吸收結(jié)晶水合物中的水分子學(xué)以致用氣體干燥劑長(zhǎng)進(jìn)短出將膽礬晶體投入濃硫酸中，有何現(xiàn)象？現(xiàn)象：固體由藍(lán)色變?yōu)榘咨?。原因：膽礬的結(jié)晶水被濃硫酸吸收，變?yōu)闊o(wú)水硫酸銅。思考：吸水性：是指吸收濕存水和結(jié)晶水。(現(xiàn)成的水)取20g蔗糖放小燒杯中，加入幾滴水，攪拌均勻。再加入約20ml濃硫酸，迅速攪拌，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)蔗糖變黑；體積膨脹；放出大量熱；產(chǎn)生有酸味、刺激性的氣體。

現(xiàn)象：脫水性蔗糖炭化濃硫酸吸水放熱(吸水性)C12H22O11

蔗糖濃硫酸

12C

+11H2O？濃硫酸能按水的組成比脫去有機(jī)物中的氫、氧元素，使有機(jī)物最終變成黑色的炭比較強(qiáng)氧化性C+2H2SO4（濃）△CO2↑+2SO2↑+2H2O還原劑氧化劑失去4e－得到2×2e－

濃硫酸在加熱的條件下能將多種非金屬氧化生成最高價(jià)氧化物或?qū)?yīng)的酸。注意：濃硫酸能按水的組成比脫去紙屑、棉花、鋸末等有機(jī)物中的氫、氧元素,使這些有機(jī)物炭化。如果皮膚沾上濃硫酸，會(huì)引起嚴(yán)重的灼傷。所以，當(dāng)不慎在皮膚上沾上濃硫酸時(shí)，立即用大量水沖洗。繼續(xù)?Cu+2H2SO4（濃）=CuSO4+SO2+2H2O

常溫下,無(wú)明顯現(xiàn)象加熱后,品紅溶液褪色,反應(yīng)后生成的水溶液呈現(xiàn)藍(lán)色現(xiàn)象:生成SO2氣體生成CuSO4溶液（氧化性）（酸性）強(qiáng)氧化性金屬單質(zhì)+濃硫酸硫酸鹽+SO2↑+H2O△

加熱時(shí)，濃H2SO4可氧化絕大多數(shù)金屬(Au、Pt等除外)，且能將變價(jià)金屬的單質(zhì)氧化到最高的價(jià)態(tài)，但不產(chǎn)生H2。反應(yīng)中表現(xiàn)出酸性和氧化性。

小結(jié)

常溫下，濃H2SO4可使Fe、Al等金屬鈍化濃硫酸作干燥劑1.不能干燥堿性氣體：NH32.不能干燥還原性氣體：H2S、HI、HBr3.能夠干燥：SO2、HCl、CO2、H2、O2等如何用實(shí)驗(yàn)方法證明木炭與濃硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物？提供以下試劑與裝置(裝置可多次使用)：思考題：KMnO4溶液飽和NaHCO3品紅澄清石灰水無(wú)水硫酸銅品紅澄清石灰水品紅KMnO4石灰水品紅硫酸銅檢驗(yàn)水檢驗(yàn)SO2除去SO2檢驗(yàn)CO2濃硫酸H2SO4=2H++SO42-酸的通性稀硫酸

稀釋完全電離自身特性以分子態(tài)

存在為主H2SO4〖學(xué)會(huì)總結(jié)〗難揮發(fā)性、吸水性、脫水性、強(qiáng)氧化性（2）干燥H2、SO2等氣體________;（3）用鋁槽車裝運(yùn)濃硫酸________;（4）清洗鍍件表面氧化物________;（5）濃硫酸使?jié)駶?rùn)石蕊試紙變紅，后來(lái)又變黑________CEAAD1、硫酸在下列用途或反應(yīng)中各表現(xiàn)的性質(zhì)是：A、強(qiáng)酸性B、難揮發(fā)性C、吸水性D、脫水性E、強(qiáng)氧化性練習(xí)：

2.在常溫下，下列物質(zhì)可盛放在鐵制的容器中的是（）A.

鹽酸B.稀硫酸C.濃硫酸D.硫酸銅溶液

3.濃硫酸能與碳,硫等非金屬單質(zhì)反應(yīng)，因?yàn)樗牵ǎ〢.強(qiáng)氧化劑B.不揮發(fā)性酸C.強(qiáng)酸D.脫水劑CA4.下列物質(zhì)久置在敞口容器中，質(zhì)量會(huì)增加的是（）A.

濃硫酸B.濃鹽酸C.碳酸鈉晶體D.氯化鈉A2．怎樣鑒別濃硫酸和稀硫酸？方法一：觀察狀態(tài)，油狀粘稠的液體是濃硫酸。方法二：根據(jù)密度，等體積的液體較重的是濃硫酸。方法三：溶于水，放出大量熱的是濃硫酸。方法四：各取少許加入蔗糖中，能使蔗糖脫水碳化的是濃硫酸。方法五：加入銅片并加熱，產(chǎn)生氣體的是濃硫酸；無(wú)現(xiàn)象的是稀硫酸。方法六：加入鐵釘，使之鈍化的是濃硫酸；有氣體生成的是稀硫酸。方法七：能藍(lán)色石蕊試紙先變紅后變黑的是濃硫酸;只變紅的是稀硫酸。四、硝酸1、物理性質(zhì)：純HNO3是無(wú)色，易揮發(fā)，有刺激性氣味的液體，能與水以任意比互溶。

純HNO3的沸點(diǎn)是83℃,密度1.5027g/cm3,常用濃硝酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69％，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%以上的硝酸為“發(fā)煙硝酸”。2、化學(xué)性質(zhì)（1）酸的通性：HNO3=H++NO3-（2）特性①?gòu)?qiáng)氧化性A、與金屬反應(yīng)實(shí)驗(yàn)Cu＋4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑＋2H2O3Cu＋8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑＋4H2OB、Fe、Al在冷的濃硝酸中“鈍化”C、與非金屬反應(yīng)C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2OD、與還原性物質(zhì)反應(yīng)3H2S+2HNO3（?。?3S↓+2NO↑+4H2O練習(xí)寫出硝酸與銀反應(yīng)的化學(xué)方程式Ag+2HNO3(濃)=AgNO3+NO2↑+H2O3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2O△（2）特性②不穩(wěn)定性4HNO32H2O+4NO2+O2△或光照思考久置的濃硝酸呈黃色為什么濃硝酸會(huì)變黃色？如何消除黃色？

可能有NO2（紅棕色）產(chǎn)生，NO2溶于硝酸而變黃。向溶液中通入氧氣來(lái)消除黃色。3、硝酸的保存密封于棕色瓶（玻璃塞）中,并放在陰暗處！萬(wàn)一不慎將濃硝酸弄到皮膚上，應(yīng)如何處理?應(yīng)立即用大量的水沖洗，再用小蘇打或肥皂洗滌.4、硝酸的用途硝酸是一種重要的化工原料，它可以制造染料、炸藥、硝酸鹽，還可以做塑料等。在實(shí)驗(yàn)室里，硝酸是一種重要的化學(xué)試劑。1體積濃硝酸與3體積濃鹽酸的混合物叫做王水，它的氧化能力更強(qiáng)，能溶解金（Au）和鉑（Pt）小結(jié)HNO3的化學(xué)性質(zhì)1.不穩(wěn)定性4NO2↑＋O2↑＋2H2O4HNO3或光照2.強(qiáng)氧化性(1)與不活潑金屬反應(yīng)(Pt、Au除外)Cu＋4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑＋2H2O3Cu＋8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑＋4H2O(2)與活潑金屬反應(yīng)Fe、Al遇濃硝酸鈍化，加熱則反應(yīng)(一般生成NO2)Mg、Zn常溫下可以與任何濃度的硝酸反應(yīng)（還原產(chǎn)物可以是NO2、NO、N2、NH4NO3等。）一般而言，硝酸越濃，越不穩(wěn)定。注意:硝酸幾乎與所有的金屬反應(yīng),但都不能放出H2!?密封于棕色瓶中,并放在陰暗處！(3)與非金屬反應(yīng)(C、S、P等)灼熱的木炭放入熱的濃硝酸中，木炭燃燒C＋4HNO3(濃)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O(4)與其它還原性物質(zhì)反應(yīng)SO2H2SO4FeOFe(NO3)3Na2SO3Na2SO4Na2SS或H2SO4一般地，濃HNO3的還原產(chǎn)物是NO2

稀HNO3的還原產(chǎn)物是NO6HNO3+S=H2SO4+6NO2↑+2H2