第四節(jié) 硫酸硝酸和氨課件

第四節(jié)硫酸硝酸和氨課件第1頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三教學目標知識與能力：１．掌握氨和銨鹽的性質(zhì)、用途；２．學會氨的實驗室制法。３．鞏固稀硫酸的性質(zhì)；掌握濃硫酸的特性及強氧化性；４．培養(yǎng)學生的實驗觀察、分析思維能力。５．對學生進行“現(xiàn)象與本質(zhì)”“量變與質(zhì)變”等辯證唯物主義觀點的教育６．通過實驗研究，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生嚴謹求實、勇于創(chuàng)新的科學品質(zhì)教學重點：氨和銨鹽的化學性質(zhì)教學難點：實驗室制氨的化學反應原理第2頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三目錄一、氨（一）氨的性質(zhì)

1、物理性質(zhì)

2、化學性質(zhì)（二）氨的實驗室制法（三）氨的用途二、硫酸和硝酸的氧化性（一）硫酸的性質(zhì)（二）硝酸的性質(zhì)第3頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三一、氨

杭州市一制冷車間發(fā)生氨氣泄漏

2004年4月20日上午10時，杭州市一制冷車間發(fā)生氨氣泄漏事件，整個廠區(qū)是白茫茫的一片，方圓數(shù)百米，空氣中彌漫著一股濃烈的刺激性氣味，進入廠區(qū)呼吸都感到困難。廠區(qū)內(nèi)寒氣逼人。市消防中心接到報案后立即制定方案，出動上百名消防隊員，十余量消防車……

第4頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三第5頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三【思考】1、為什么在氨氣泄漏時工廠里會寒氣逼人？2、如何吸收彌漫在空氣中的大量氨氣？3、被圍困在污染區(qū)的群眾怎樣做才能不吸入氨氣？

第6頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三游離態(tài)化合態(tài)氮的固定放電如：N2+O22NON2+3H22NH3

人工固氮生物固氮高能固氮自然固氮氮的固定第7頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三----氨氣的噴泉實驗實驗4—8：演示實驗第8頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三城市中常見的人造噴泉及火山爆發(fā)的原理與上述的原理相似?？茖W視野第9頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三（2）溶液為什么變?yōu)榧t色？

（3）實驗成敗的關鍵是什么？

（1）氨為什么會形成噴泉？

想想看：a.燒瓶干燥；b.裝置的氣密性好；c.收集的氣體純度盡可能高。氨氣溶于水溶液顯堿性

氨極易溶于水，使燒瓶內(nèi)外形成較大的壓差；第10頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三請觀察氨氣的物理性質(zhì)？展示裝滿氨氣的燒瓶①無色,有刺激性氣味的氣體；你得出什么結(jié)論？②易液化；冰塊氨氣液氨1.氨氣的物理性質(zhì)③極易溶于水(1:700)。（一）氨的性質(zhì)第11頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三2、氨的化學性質(zhì)（1）氨跟水反應——顯弱堿性NH3·H2O=NH3↑+H2O一水合氨很不穩(wěn)定NH3+H2ONH3·H2ONH3·H2ONH4++OH-

目錄第12頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三①NH3極易溶于水。（1：700），所以氨水顯______，既能使無色的酚酞溶液變成____，又能使?jié)駶櫟募t色的石蕊試紙____。NH3+H2ONH3·H2O

NH4++OH-②NH3與水反應后有堿性物質(zhì)生成。

大部分NH3與水結(jié)合成NH3·H2O，

NH3·H2O可以小部分電離成NH4+和OH-。紅色變藍弱堿性NH3·H2O=NH3↑+H2O△第13頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三氨水中的分子有：H2O、NH3和NH3·H2O氨水中的離子有：NH4+、H+

和OH-

液氨是氨氣加壓或降溫后形成的液態(tài)物質(zhì)，液氨所含的微粒是NH3。所以：氨水是混合物。所以：液氨是純凈物。

討論：

氨水的主要成份有哪些？氨水與液態(tài)氨有何區(qū)別？第14頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三（2）氨跟酸的反應

NH3+HCl=NH4Cl（白煙）NH3+HNO3=NH4NO3（白煙）

與揮發(fā)性的酸反應有白煙2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4

寫出上述反應的離子方程式第15頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三氨與氯化氫的反應沾有濃鹽酸的玻棒沾有濃氨水的玻棒HClNH3現(xiàn)象：產(chǎn)生大量白煙NH3+HCl＝NH4ClNH4Cl第16頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三不能1.在反應中為什么會產(chǎn)生白煙？

揮發(fā)出的氨氣和氯化氫氣體在空中反應生成氯化銨固體小顆粒。2.硫酸或磷酸與氨氣反應能否產(chǎn)生白煙？

第17頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三

這個反應叫做氨的催化氧化，它是工業(yè)上制硝酸的基礎.

高溫

4NH3+5O2===4NO+6H2O

催化劑-3+2（3）NH3具有還原性-3

第18頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三

(1)氮肥3、氨的用途:(3)化工原料(2)致冷劑無機：生產(chǎn)硝酸、銨鹽和純堿等有機：合成纖維、塑料、染料和尿素等HNO3+NONH3NONO2生產(chǎn)硝酸原理：第19頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三銨鹽物理性質(zhì)：銨鹽都是晶體銨鹽都易溶于水銨鹽的形成：NH3+H+=NH4+銨鹽都不穩(wěn)定，受熱易分解第20頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三銨鹽的化學性質(zhì)（1）銨鹽受熱易分解NH4Cl=NH3↑+HCl↑?NH4HCO3=NH3↑+H2O↑+CO2↑?(NH4)2CO3=2NH3↑+H2O↑+CO2↑?第21頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三（2）銨鹽與堿反應NH4NO3+NaOH=NaNO3+H2O+NH3↑(NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O+2NH3↑運用：實驗室用來制NH3、用于NH4+的檢驗反應實質(zhì)：NH4++OH－=NH3↑+H2O△△△第22頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三銨鹽的用途大量的銨鹽用于生產(chǎn)氮肥硝酸銨用于制炸藥、氯化銨常用作印染和制干電池的原料，也可以用于金屬的焊接，以除去金屬表面的氧化物薄膜。第23頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三種類化學式含氮量性狀銨態(tài)氮肥NH4HCO317.7%白色結(jié)晶，吸濕性很強，易潮解，溶于水，弱堿性NH4Cl26.2%白色或淡黃色結(jié)晶，有吸濕性，溶于水，酸性.NH4NO335%白色結(jié)晶，易潮解，結(jié)硬塊，溶于水，微酸性，（NH4)2SO421.2%白色粒狀結(jié)晶，吸濕性不大，不易結(jié)塊有機氮肥CO（NH2)246.7%白色或淺黃色針狀結(jié)晶或小顆粒，溶于水，中性氮肥第24頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三氯化銨的妙用——防火布

將一塊普通的棉布浸在氯化銨的飽和溶液中，片刻之后，取出晾干就成防火布了。將這塊經(jīng)過化學處理的布用火柴點，不但點不著，而且還冒出白色的煙霧?？茖W視野

原來，經(jīng)過這種化學處理的棉布（防火布）的表面附滿了氯化銨的晶體顆粒，氯化銨這種物質(zhì)，它有個怪脾氣，就是特別怕熱，一遇熱就會發(fā)生化學變化，分解出兩種不能燃燒的氣體，一種是氨氣，另一種是氯化氫氣體。上一頁下一頁結(jié)束回目錄第25頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三

這兩種氣體把棉布與空氣隔絕起來，棉布在沒有氧氣的條件下當然就不能燃燒了。當這兩種氣體保護棉布不被火燒的同時，它們又在空氣中相遇，重新化合而成氯化銨小晶體，這些小晶體分布在空氣中，就象白煙一樣。實際上，氯化銨這種化學物質(zhì)是很好的防火能手，戲院里的舞臺布景、艦艇上的木料等，都經(jīng)常用氯化銨處理，以求達到防火的目的。第26頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三1、為什么在氨氣泄漏現(xiàn)場會寒氣逼人？2、消防隊員應該如何除去白茫茫的氨氣？3、附近居民怎樣做才能避免受傷？?

液氨氣化吸收熱量

噴水，使氨氣轉(zhuǎn)化為氨水防化兵在水幕的保護下，一點一點接近氨氣罐

用濕毛巾捂住鼻孔呼吸，盡快逃離現(xiàn)場第27頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三（二）NH3的實驗室制法原理：加熱銨鹽與堿的固體混合物如：將固體NH4Cl與Ca(OH)2混合加熱，即得到NH32NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑△討論：NH3如何收集？如何檢驗NH3已經(jīng)收滿？剩余的NH3如何處理？若要制備干燥的NH3

，可用什么作干燥劑？目錄第28頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三NH3的實驗室制法（1）原料：NH4ClCa（OH）2（2）原理：

2NH4Cl+Ca(OH)2==2NH3↑+2H2O+CaCl2（3）制取裝置：固固加熱裝置棉花的作用：防止空氣對流△第29頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三（4）收集裝置：向下排空氣法（5）檢驗：a：使?jié)駶櫟姆犹嚰堊兗t

b：遇濃鹽酸產(chǎn)生大量的白煙（6）尾氣處理：用水吸收NH3要得到干燥的氨氣，常用試劑有哪些？①CaO、堿石灰等堿性干燥劑②無水CaCl2不能用來干燥NH3（形成CaCl2.8NH3)第30頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三除了利用上述方法之外，實驗室有無其他簡單可行的方法來制得氨氣？濃氨水方法二：加熱濃氨水制氨氣NH3·H2O==NH3↑+H2O第31頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三←濃氨水←固體CaO思考：有什么現(xiàn)象？為什么有此現(xiàn)象？方法三1、吸收水分，減少溶劑。2、增加OH-的濃度。3、放出熱量，升高溫度。第32頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三氮在自然界中的循環(huán)第33頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三自然界中氮的循環(huán)過程動物中有機氮植物中有機氮大氣中的氮氮的固定（生物固氮、高能固氮、人工固氮）土壤中的氮(銨鹽→硝酸鹽)細菌分解動物排泄物及遺體植物遺體動物攝取植物吸收硝酸鹽第34頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三思考：1.能將NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四種溶液一一區(qū)別開來的試劑是（）ANaOHBAgNO3

CBaCl2DBa(OH)2D第35頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三思考2：某學生在氨氣的噴泉實驗基礎上積極思考產(chǎn)生噴泉的其他方法，并設計如圖所示的裝置。在錐形瓶中，分別加入足量的下列物質(zhì)，反應后可能產(chǎn)生噴泉的是：（）（A）Cu與稀鹽酸（B）NaHCO3與NaOH（C）CaCO3與稀硫酸（D）NH4HCO3與稀鹽酸D第36頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三NH3·H2O很不穩(wěn)定，受熱就會分解：一水合氨是弱堿，能使酚酞試液變紅。NH3·H2O＝NH3↑+H2O△氨水是弱堿氨水呈弱堿性。液氨是弱堿NH3·H2O是弱堿第37頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三練習：1.下列組合能形成明顯噴泉并充滿燒瓶的是（）A干燥氣體B液體ANO2水BSO24mol/LNaOHCCl2飽和食鹽水DHCl水ABBD第38頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三2.A、B、C三種氣體，A無色，在一定條件下A能與O2反應生成B，B不溶于水，它能與O2反應生成紅棕色氣體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第39頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三1.下列關于氨性質(zhì)的敘述中正確的是（）A、氨氣可用排水法收集B、氨水成堿性C、氨氣和酸相遇都能產(chǎn)生白煙D、在反應NH3+H+=NH4+中，氨失去電子被氧化習題鞏固：B2.某同學在實驗室中發(fā)現(xiàn)了一瓶有刺激性氣味的氣體，根據(jù)氣體的判斷可能是氨氣，但不知是否確實是氨氣，下列提供的方法中，你認為能幫他檢驗是否為氨氣的方法是（）A、將濕潤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、將濕潤的藍色石蕊試紙放在瓶口AC第40頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三二、硫酸和硝酸的氧化性目錄第41頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三使指示劑變色：與堿發(fā)生中和反應：與堿性氧化物反應：與鹽反應：稀硫酸與硝酸使紫色石蕊試液變紅H+

+OH-=H2O2H+

+CuO=Cu2++H2O

2H+

+CO32-=H2O+CO2硫酸、硝酸都是一種酸，HNO3=H++NO3-硫酸與硝酸都具有酸的通性。H2SO4=2H++SO42-與活潑金屬反應二、硫酸和硝酸的氧化性第42頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三思考與交流

1、硫酸、硝酸、鹽酸都是酸，它們在組成上用什么特點？

它們都是酸，在水溶液中電離出H+，硫酸、硝酸是含氧酸，鹽酸是無氧酸；硫酸是二元酸，硝酸和鹽酸是一元酸2、這些特點與酸的通性有什么關系？用電離方程式表示。

在水溶液中都電離出氫離子HA=H++A—第43頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三（一）硫酸的性質(zhì)1.【思考】稀硫酸和濃硫酸的性質(zhì)有何不同？濃H2SO4的物理性質(zhì)A.色態(tài)：無色、粘稠的油狀液體B.沸點：約338℃——難揮發(fā)酸（高沸點酸）C.密度：1.84g/cm3——高密度酸D.溶解性：跟水任意比互溶，溶解放出大量熱。兩高：沸點、密度高兩大：溶解度、溶解放熱量大目錄第44頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三2.你對濃硫酸知多少？（1）濃硫酸在稀釋時應注意什么問題？應將濃硫酸沿燒杯壁向水中慢慢注入，并用玻璃棒不斷攪拌。（2）實驗室制HCl氣體是用以下反應制備，你能說明反應進行的理由嗎？H2SO4(濃)+NaCl==NaHSO4+HCl↑微熱H2SO4(濃)+2NaCl==Na2SO4+2HCl↑強熱注：高沸點酸制低沸點酸，難揮發(fā)性酸制易揮發(fā)性酸第45頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三3.濃硫酸的特性：1)吸水性:能吸收水份可干燥與它不反應的氣體O2、H2、N2、CO2、SO2、HClCl2、思考：1.能用濃硫酸干燥H2S、NH3氣體嗎？2.將硫酸銅晶體投入濃硫酸中,有何現(xiàn)象?第46頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三問題探究1、下列不能用濃硫酸干燥的氣體是（）①Cl2②O2③SO2④H2⑤HCl⑥NH3⑦CO2

⑥第47頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三2)、脫水性濃硫酸與木屑、棉花、紙屑反應濃硫酸與蔗糖反應濃硫酸能按水的組成比脫去有機物中的氫和氧元素a.濃硫酸沾到衣服上應如何處理?b.濃硫酸沾到皮膚上應如何處理?濃硫酸的吸水性與脫水性有何區(qū)別?第48頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三實驗：將濃硫酸慢慢加入蔗糖中，并用玻璃棒攪拌現(xiàn)象：

蔗糖變黑，體積膨脹，變成疏松多孔的海綿狀，并放出有刺激性氣味的氣體原因：C12H22O11濃硫酸能將蔗糖中的H和O按原子個數(shù)比2：1脫去形成水，使蔗糖生成炭第49頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三問題探究1、寫出蔗糖遇濃硫酸發(fā)生的化學方程式：

C12H22O11＝12C+11H2O2、蔗糖分子中含有水，濃硫酸將水吸去使它生成炭而變黑，這種說法對嗎？試分析。不對，因為蔗糖分子中沒有水第50頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三2H2SO4(濃)+Cu==CuSO4+2H2O+SO2練習并討論：3)與銅反應：強氧化性分析上述反應中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，指出氧化劑和還原劑，并分析濃硫酸在上述反應中體現(xiàn)的性質(zhì)。+60+2+4失去2e-得到2e-氧化劑：H2SO4

還原劑：Cu

加熱時，濃硫酸能與大多數(shù)金屬反應(Au、Pt除外)

，一般沒有氫氣生成，通常生成SO2氣體。第51頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三書P95實驗4-8

銅與濃硫酸的反應現(xiàn)象：有氣體產(chǎn)生，此氣體使品紅溶液褪色或紫色的石蕊試液變紅反應后溶液倒入少量的水中，溶液呈藍色反應原理：Cu+2H2SO4（濃）==CuSO4+SO2↑+2H2O△濃硫酸與碳的反應：C+2H2SO（濃）==CO2↑+2SO2↑+2H2O△第52頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三4)與非金屬反應C+2H2SO4(濃)==2SO2↑+CO2↑+2H2O思考并討論：請設計實驗方案，驗證碳和濃硫酸反應的產(chǎn)物加熱時，濃硫酸也能與某些非金屬反應（S、C等）第53頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三儀器連接如下說明：應首先用無水硫酸銅驗證水，然后用品紅驗證二氧化硫，再用高錳酸鉀氧化多余的二氧化硫，接著再次驗證二氧化硫是否全部被氧化，最后才驗證二氧化碳。驗證碳和濃硫酸反應的產(chǎn)物第54頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三如何檢驗濃硫酸與碳反應生成的各種產(chǎn)物？

無水硫酸銅、品紅、酸性高錳酸鉀或溴水、品紅、澄清的石灰水注意：硫酸分子中的硫元素的化合價為

價，處于硫元素所有化合價中的

價態(tài)，在氧化還原反應中化合價只能

，表現(xiàn)

，濃硫酸被還原一般得到的產(chǎn)物為

。+6最高降低氧化性SO2第55頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三

常溫下，濃硫酸可用鐵槽車或鋁槽車運輸，這是因為常溫下，濃硫酸可使鐵或鋁的表面生成一層致密的氧化膜，阻止了內(nèi)部金屬與濃硫酸進一步反應，這種現(xiàn)象叫做——鈍化。硫酸車槽

第56頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三【思考】濃硫酸具有強氧化性，稀硫酸是否有氧化性？如果有，其氧化性與濃硫酸的氧化性有何不同？濃硫酸與稀硫酸比較：稀H2SO4：由H+和SO42-構(gòu)成——弱氧化性（由H+體現(xiàn)）——可與活潑金屬反應生成H2

濃H2SO4：由H2SO4分子構(gòu)成——強氧化性（由

S體現(xiàn)）—

加熱時可與大多數(shù)金屬和某些非金屬反應，通常生成SO2第57頁，共63頁，2023年，2月20日，星期三

練習:下列現(xiàn)象反映了硫酸的哪些主要性質(zhì)

(1)濃硫酸滴在木條上，過一會兒，木條變黑。

(2)敞口放置濃硫酸時，質(zhì)量增加。

(3)鋅粒投入稀硫酸中，有氣泡產(chǎn)生。

(4)把銅片放入濃硫酸里加熱，有氣體產(chǎn)生。

(5)利用濃硫酸和食鹽固體反應可制HCL氣體。

(6)濃硫酸不能用來干燥硫化氫氣體。

(7)利用硫化亞鐵跟稀硫酸反應可制H2S氣體。答案：(1)脫水性(2)吸水性(3)酸性(