化学1必修氨硝酸硫酸教学件.pptx

第四节 氨、硝酸、硫酸第一课时氨第二课时硫酸的性质第三课时硝酸的性质第四章非金属及其化合物第1页/共73页 第一课时 氨 第四章非金属及其化合物第四节 氨 硝酸 硫酸第2页/共73页氨气的性质 1.提出问题：氨气是否易溶于水？如何设计一个装置进行实验证明？并预计可能产生的现象及分析原理。氨的性质第3页/共73页 一、氨（一）NH3性质的探究氨与水的作用喷泉实验 氨的性质第4页/共73页氨与水的作用喷泉实验 请描述实验现象，讨论产生现象的原因 烧杯内的水由玻璃管进入烧瓶内形成喷泉 .烧瓶内溶液呈红色。氨的性质第5页/共73页 2.思考：喷泉是如何形成的？形成喷泉的原因：当滴管中的水挤入到烧瓶中时烧瓶内的氨溶解，使瓶内压强迅速降低，瓶外的空气将烧杯内的溶液很快压入到烧瓶，形成喷泉。3.思考：通过氨的喷泉实验你对氨的性质能得出什么结论？a.氨极易溶于水。b.氨水显碱性。【实验结论】：氨的性质第6页/共73页 阅读课本 P97-99页有关内容，读完后，请向大家介绍你对氨气（NH3）这种物质的认识?氨的性质第7页/共73页1、无色，有刺激性气味的气体2、比空气轻，（标况下密度0.771 g/L）4、易液化，得到液氨。3、极易溶于水得到氨水，（常温下,1体积水溶解700体积氨）（二）（二）NHNH3 3的物理性质的物理性质实验室如何收集NH3？氨的性质第8页/共73页（三）NH3的化学性质 1、NH3与水的反应NH4+OH-NH3+H2O NH3H2O 如果用湿润的红色石蕊试纸接触氨，会有什么现象？为什么？红色石蕊试纸变蓝。因氨气溶于水形成氨水，氨水显弱碱性。NH4+OH-NH3H2O 思考 氨的性质第9页/共73页 液氨与氨水的比较液氨氨水物质种类粒子种类纯净物混合物NH3NH3、H2O、NH4+、OH-、H+、NH3H2O 氨的性质第10页/共73页NH3H2O=NH3+H2O2.氨水受热易分解：将氨气通入滴有酚酞的的蒸馏水中，观察现象；再加热该试管，观察现象。观察与分析 氨的性质第11页/共73页 2.NH3与酸的反应 NH3+HCl=NH4Cl 氨能与酸反应生成铵盐 如：HCl、H2SO4、HNO3 NH3+HNO3=NH4NO3 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4NH3+H+=NH4+氨的性质第12页/共73页 4、NH3与氧气的反应（还原性）4NH3+5O2 4NO+6H2O催化剂 （氨的催化氧化，工业制硝酸的基础）氨的用途 氨的性质第13页/共73页 【思考与交流】氨经一系列反应可以得到硝酸，如下图所示:1、试写出以下每一步转化的反应方程式。2、分析每一步反应中氮元素化合价的变化情况，指出氮元素发生的是氧化反应还是还原反应。N2O2NH3NONO2HNO3H2OO2ABCD 氨的性质第14页/共73页氮在自然界的循环思考与交流1.氮在自然界中主要以 哪种形式存在？2.自然界里蛋白质中的 氮是从哪儿来的？3.自然界中有哪些固定 氮的途径？4.简单描述氮在自然界 的循环过程5.人类的哪些活动参与 了氮的循环？氨的性质第15页/共73页（四）铵盐 2、物理性质：铵盐都是晶体 铵盐都易溶解于水 1、铵盐的定义：由铵根离子(NH4+)和酸根离子构成 的化合物叫铵盐 氨的性质第16页/共73页 无NH3产生是氧化还原反应 3、铵盐的化学性质（1）铵盐受热易分解 2NH4NO3=4H2O+2N2+O2 (NH4)2CO3=2NH3+H2O+CO2 NH4HCO3=NH3+H2O+CO2 NH4Cl=NH3+HCl都产生NH3非氧化还原反应 氨的性质第17页/共73页 b.用于NH4+的检验：NH4NO3+NaOH=NaNO3+H2O+NH3 (NH4)2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O+2NH3【应用】a.实验室用于制NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3 加热时，能与碱液反应产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体的物质一定是铵盐 NHNH4 4+OH+OH-=H=H2 2O+NHO+NH3 3 铵盐的性质 （2）铵盐与碱反应第18页/共73页（五）NH3的用途 氨是一种重要的化工产品，是氮肥工业、有机合成工业、制硝酸、铵盐、纯碱的原料。作为冷冻机和制冰机中的致冷剂。第19页/共73页【本课小结】本节课我们主要学习了氨的化学性质：碱性和与水的反应以及铵根离子的检验；氨的制法。重点要掌握的是氨水为什么显碱性和氨气实验室制法的原理和装置、收集方法、如何检和验满。第20页/共73页 【典型例题】能将NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四种溶液一一区别开来的试剂是（）A NaOH B AgNO3 C BaCl2 D Ba(OH)2 D 氨的性质第21页/共73页 如图，锥形瓶内有气体X，分液漏斗内有液体Y，如果Y流下，过一会儿，小气球鼓起，气体X和Y不可能是（）A、X是NH3，Y是KCl溶液 B、X是SO2，Y是NaOH C、X是H2，Y是浓硫酸 D、X是CO2，Y是KOHC 氨的性质【典型例题】第22页/共73页 在 8 NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2 反应中，若有2 mol N2 生成，则发生氧化反应的NH3的物质的量是（）A.16 mol B.8 mol C.3 mol D.4 molD 氨的性质【典型例题】第23页/共73页作业：课本P1031、2第24页/共73页再见再见再见再见第25页/共73页 第二课时 硫 酸 的 性 质第四章非金属及其化合物第四节 氨 硝酸 硫酸第26页/共73页【思考与交流1】硫酸、硝酸和盐酸都是酸，它们在组成上有什么特点？这种特点与酸的通性有什么关系？用电离方程式表示。电离时产生的阳离子全部是H+的化合物H2SO4=2H+SO42-HNO3=H+NO3-HCl =H+Cl-硫酸的氧化性第27页/共73页 请大家分析阐述以下实验的实验现象，并写出有关反应的离子方程式。【思考与交流2】第28页/共73页1、能和酸碱指示剂反应 遇到紫色石蕊试液变红 遇到酚酞试液不变色2、酸+活泼金属盐+H23、酸+碱盐+水4、酸+碱性氧化物盐5、酸+某些盐 （要满足复分解反应的条件）实验室往往用金属与稀H2SO4或盐酸反应制取H2，而不用浓H2SO4或HNO3，为什么？酸酸的的通通性性浓硫酸的性质思考与交流第29页/共73页 1、物理性质 （1）纯净的硫酸及浓硫酸是无色油状粘稠的液体 （2）浓硫酸的沸点是338，是典型的难挥发性酸（高沸点酸）（3）硫酸易溶于水，溶解时放出大量的热 （一）浓硫酸的性质浓硫酸的性质第30页/共73页 浓硫酸性质的实验探究现象：b.蔗糖由白变黑 c.蔗糖体积显著膨胀 呈疏松海绵状 a.放出大量的热 d.有刺激性酸味气体生成结论：浓H2SO4有脱水性浓H2SO4有强氧化性（1 1）浓硫酸的脱水性）浓硫酸的脱水性 蔗糖与浓硫酸的反应蔗糖与浓硫酸的反应第31页/共73页 浓硫酸能按水的组成比脱去纸屑、棉花、锯末等有机物中的氢、氧元素，使这些有机物发生变化，生成黑色的炭称做炭化现象 浓硫酸的脱水性浓硫酸的脱水性 浓硫酸的性质第32页/共73页 2、浓硫酸的特性 蓝色胆矾变白 作干燥剂：（2 2）浓硫酸的吸水性）浓硫酸的吸水性 浓硫酸性质的实验探究 设计实验证明浓硫酸有吸水性注意：不可干燥碱性气体NH3和还原性气体H2S、HBr、HI等。浓硫酸的吸水性第33页/共73页思考讨论思考讨论 根据浓硫酸的性质，实验室应如何使用和保存浓硫酸？第34页/共73页加热后产生的气体使紫色石蕊试液变为红色；使品红溶液褪色；试管中溶液变蓝色。【实验4-9】Cu与浓H2SO4反应 现象 结论常温下铜与浓硫酸不反应，加热时：得2e-失2e-氧化剂还原剂0 +6 +2 +4浓硫酸的强氧化性加热前无现象，Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2+2H2O 石蕊品红第35页/共73页Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4SO2+2H2O氧化剂还原剂0 +6 +2 +4 浓硫酸的强氧化性C+2H2SO4(浓)=CO2+2SO2+2H2O失4e-得4e-还原剂氧化剂得2e-失2e-（3）浓硫酸的氧化性分析与交流第36页/共73页Cu与 现象 结论 稀H2SO4 浓H2SO4 【分组实验】把等质量的铜分别放在等体积的 浓硫酸和稀硫酸里。【分析比较填表】铜与浓硫酸和稀硫酸反应有 什么不同？为什么会这样？硫酸的性质第37页/共73页浓硫酸的特性1.吸水性2.脱水性3.强氧化性4.腐蚀性做干燥剂使有机物炭化能与不活泼金属反应；使铁、铝钝化 使用和储存注意安全硫酸的性质第38页/共73页 浓H2SO4参与化学反应时生成的气体是什么物质？如何验证？画出实验装置图（若考虑环保应如何改进）提出问题 请做下面练习题巩固所学知识硫酸的性质第39页/共73页 根据硫及其化合物的性质探讨变价元素的氧化还原性质 H2S S SO2 SO3（H2SO4）只有还原性氧化还原两性只有氧化性氧化还原两性思考与交流硫酸的性质第40页/共73页 铁和铝在常温下遇浓硫酸会发生钝化现象，故浓硫酸的贮存和运输可用铝（铁）槽车运输。若加热，则铁和铝都会跟浓硝酸、浓硫酸反应。【金属的钝化】硫酸、硝酸的性质第41页/共73页反应规律小结浓硫酸能与非金属及化合物反应与碳反应：与硫反应：与还原性化合物反应：硫酸的性质第42页/共73页硫元素在自然界的循环 随着工业的发展，人口增加，引发了许多问题。试分析下图，简述硫在自然界的循环过程，并思考人类的行为对硫的循环有什么影响？硫酸的性质第43页/共73页四.硫酸和硝酸的用途-见书p102 简述硫酸的用途 硫酸的用途第44页/共73页本课小结1.浓硫酸的特殊性质2.浓硫酸的化学性质3.浓、稀硫酸性质比较4.浓硫酸的用途及保存第45页/共73页 P103P1031 1、3 3、5 5、1010、1111第46页/共73页 第三课时 硝 酸 的 性 质第四章非金属及其化合物第四节 氨 硝酸 硫酸第47页/共73页物理性质毒性气味 沸点溶解性 看摸闻测硝酸的物理性质 颜色状态无色液态有刺激性气味低沸点、易溶于水有剧毒硝酸第48页/共73页一、硝酸的物理性质 纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体，密度为1.5027g/cm3，沸点是83，实验室常用的浓硝酸质量分数为69%，98%以上的硝酸叫发烟硝酸。类似盐酸？让我好好想想？硝酸的物理性质 第49页/共73页启迪思考 98%以上的浓硝酸称“发烟硝酸”，“发”的是烟还是雾？参考：是雾。因硝酸具有挥发性，挥发出来的硝酸与空气中的水蒸气结合形成硝酸小液滴。硝酸的物理性质 第50页/共73页1、能和酸碱指示剂反应 遇到紫色石蕊试液变红 遇到酚酞试液不变色2、酸+碱盐+水3、酸+碱性氧化物盐4、酸+某些盐 （要满足复分解反应的条件）硝酸的通性硝酸的化学性质 第51页/共73页 试写出下列化学反应方程式 1.硝酸加入到生石灰上 2.硝酸加入到氢氧化钠溶液中 3.硝酸滴加到大理石上2HNO3+CaO=Ca(NO3)2+H2OHNO3+NaOH=NaNO3+H2O2HNO3+CaCO3=Ca(NO3)2+H2O+CO2硝酸的化学性质 第52页/共73页思考与交流 实验室往往用金属与稀H2SO4或HCl反应制取H2，而不用浓H2SO4或HNO3，为什么硝酸的化学性质 第53页/共73页 思考讨论 为什么硝酸保存在棕色试剂瓶中？前面我们遇到什么物质也保存在棕色试剂瓶中？能否根据其保存方法，预测硝酸有什么样的化学性质？硝酸的化学性质 第54页/共73页硝酸的化学性质强酸性 不稳定性 强氧化性 硝酸的化学性质 第55页/共73页 二、硝酸的化学性质1.酸的通性2.不稳定性4HNO3=2H2O+4NO2+O2 光照/加热 思考：常用的浓硝酸为什么会呈黄 色？浓硝酸见光易分解，生成的NO2溶于硝酸硝酸的化学性质 第56页/共73页4HNO3 2H2O+4NO2+O2 或光照 不稳定性 工业用盐酸通常也呈黄色，又是什么原因？与硝酸呈黄色原理相同吗含有Fe3+杂质 硝酸的性质第57页/共73页 用以学过知识解释：实验室制氢气能否用活泼金属和硝酸反应？能否用铜和硝酸反应？为什么？硝酸的性质Cu与 现象 结论 稀HNO3 浓HNO3 【分组实验】铜与浓稀硝酸反应。完成表格内容回顾与提升第58页/共73页【科学探究】向少量石蕊试液中逐滴加入浓硝酸，观察现象，并解释。分析上边反应，硝酸表现出什么化学性质？硝酸的性质第59页/共73页3.强氧化性与金属反应：Cu分别与浓、稀硝酸反应 4HNO3(浓)+Cu=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O8HNO3(（稀)+3Cu=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O 分析上述反应中电子转移的方向和数目，并指出氧化剂和还原剂。硝酸的性质2e-6e-氧化剂氧化剂讨论：为什么铜与浓、稀硝酸反应产物不同？第60页/共73页试写出铁与稀硝酸反应的化学方程式Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO+2H2O 3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO+4H2O上述两个反应正确吗？铁粉少量铁粉过量 Fe+2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2硝酸的性质+）2第61页/共73页 三、硫酸和硝酸的氧化性分析比较 1.硝酸的氧化性Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O硫酸、硝酸的性质2.硫酸的氧化性Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2酸的氧化性氧化性酸Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O第62页/共73页4.与非金属反应 试分析上述反应中电子转移的方向和数目。硝酸表现什么性质？硝酸的性质4e-只表现氧化性C+4HNO3=CO2+4NO2+2H2O第63页/共73页 课后阅读教材中硝酸的用途，结合它们的性质理解其用途并进行归纳。当硝酸与金属或非金属及某些有机物反应时，反应物的量或反应条件不同，硝酸被还原所得到的产物也不同。NO2、HNO2、NO、N2O、N2、NH3+4+3+2+10-3硝酸的性质 N2 NH3 NO NO2 HNO3如：氮元素化合价的变化第64页/共73页 【思考与交流】浓H2SO4和HNO3有强氧化性，能使 很多金属溶解，那么它们能否溶解金 属Al和Fe？浓硫酸和硝酸是用什么容 器盛放的？硫酸、硝酸的性质回顾与提升第65页/共73页 铁和铝在常温下遇浓硝酸、浓硫酸会发生钝化现象，故浓硝酸、浓硫酸的贮存和运输可用铝（铁）槽车运输。若加热，则铁和铝都会跟浓硝酸、浓硫酸反应。若将浓HNO3和浓HCl按体积比1：3混合所得混合物叫王水，可溶解不活泼金属金、铂等。【金属的钝化】硫酸、硝酸的性质第66页/共73页反应规律小结浓硫酸、浓硝酸与非金属及化合物反应 与碳反应：与硫反应：与二氧化硫反应 （浓硫酸不与二氧化硫反应）：硫酸、硝酸的性质 H2SO4SO2;HNO3NO2；CCO2 SSO2第67页/共73页 四.硫酸和硝酸的用途：见书p102 简述硝酸和硫酸的用途硫酸、硝酸的性质第68页/共73页【本课小结】1、浓硝酸的物理性质2、浓、稀硝酸的化学性质3、浓硫酸，浓、稀硝酸氧化性比较4、浓硫酸、浓硝酸的用途及保存硫酸、硝酸的性质第69页/共73页 1、工业上拟用铜和硝酸制Cu(NO3)2 3H2O若生产等量Cu(NO3)2，有三位同学提出了不同的生产方案：甲方案：Cu+浓HNO3 蒸发结晶 乙方案：Cu+稀HNO3 蒸发结晶 丙方案：Cu CuO 蒸发结晶 你认为_方案最好，理由_ _空气加热HNO3丙丙消耗HNO3少，且无污染物产生 课堂练习第70页/共73页 2.将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答：（1）NO的体积为 L，NO2的体积为 L。（2）待产生的气体全部释放后，向溶液加入NaOH溶液，恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为 mol/L。课堂练习第71页/共73页 课堂练习 3某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体，现将此无色的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，使剩余气体接触空气，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断正确的是 （）A肯定有SO2和NO B肯定没有Cl2、O2、NO2 C可能有Cl2和O2 D肯定只有NOAB第72页/共73页P103P1032 2、6 6、7 7、8 8、9 9第73页/共73页