人教版高中化学必修1第四章 非金属及其化合物第四节 氨 硝酸 硫酸课件(2)
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结论：
体现出浓硫酸的脱水性和氧化性
精品PPT
(2) 浓硫酸氧化性
①与金属反应
实验
在试管中 放入一块铜片， 加入少量的 浓硫酸，加热。 通入品红溶液， 检验放出的气体； 再通入紫色的 石蕊溶液； 把反应后的溶 液倒在水中稀释。
现象：
加热能反应，产生的气 体能使品红褪色，使石蕊溶液 变红；溶液稀释后呈蓝色。
精品PPT
①与金属反应
2e-
0
+6 △ +2 +6
+4
Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O
还原剂 氧化剂
结论： 浓硫酸既有氧化性
又有酸性
请用单线桥标出电子的转 移方向数目，指出氧化剂、 还原剂
精品PPT
② 与某些非金属反应
C + 2H2SO4 （浓）△= CO2 + SO2 + 2H2O
第四节 氨 硝酸 硫酸
精品PPT
一、氨 1、氮的固定：
将游离态的氮转变为氮的化合物的方法。
自然固氮：豆科植物固氮
雷雨天产生一氧化氮气体 人工固氮：工业合成氨
N2 +3 H2
高温高压
催化剂 2NH3
精品PPT
2、氨的物理性质
氨在自然界中，是动物体，特别是蛋白质
腐败的产物。
无色、有剌激性气味的气体
比空气轻
精品PPT
2. 浓硫酸 (1)浓硫酸脱水性
滴有浓硫酸的纸（或木条）
炭化变黑。
实验
把少量浓硫酸 滴在纸上或用 一根木条蘸 浓硫酸。
解释：滤纸（或木条）的主要成
份是纤维素，由碳、氢、氧三 种元素组成，浓硫酸能把滤纸 中的氢、氧元素按水的比例脱 去。
结论： 浓硫酸有脱水性
精品PPT
问题？
浓硫酸的吸水性和脱水性有什么区别？ 吸水性是指浓硫酸直接与水分子结合。 吸收现成的水
脱水性是指浓硫酸将许多有机物中的 氢、氧元素按水的比例脱去。
反应生成水
精品PPT
(1)浓硫酸脱水性
现象：
蔗糖变黑，体积膨胀，放出大
实验
在烧杯中 放入少量蔗糖， 用少量水调成 糊状，注入浓 硫酸，用玻棒 搅拌。
量热，放出有刺激性气味的气体。
反应：
浓硫酸
C12H22O11
12C + 11H2O
2H2SO4 (浓) + C =△ CO2 + 2H2O + 2SO2
△
反应原理：2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
收集方法：向下排空气法
精品PPT
（2）氨的实验室制备
△
2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
检验：①用湿润的红色石蕊试纸检验 试纸变蓝
②用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验 产生白烟
思考：用氢氧化钠代替氢氧化钙好吗？ 氢氧化钠易吸水，易结块，不易产生NH3； 热的氢氧化钠对玻璃精品有PPT腐蚀作用。
精品PPT
（2）硝酸的化学性质 ①与金属反应
实验
在放有铜 片的两个试管 里，分别加入 少量的浓硝酸 和稀硝酸。
Cu+4HNO3(浓) = Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O
反应激烈，产生红棕色气体， 溶液由无色变为蓝绿色。 3Cu+8HNO3(稀) =3Cu(NO3)2+2NO +4H2O
反应较缓慢，产生无色气体，逸 至试管口变为红棕色， 溶液由无色变 为蓝绿色。
②铵盐与碱反应
△
NH4NO3 + NaOH = NaNO3+ NH3 + H2O
精品PPT
5、氨的用途 ①工业制化肥
②有机合成的重要化工原料
③作制冷剂
6、氨的制备 （1）氨的工业制备
N2 +3 H2
高温高压
催化剂 2NH3
精品PPT
（2）氨的实验室制备
实验装置：如图所示 （书p99）
固体＋固体→ （类似O2） 实验步骤：给试管里的氯化铵和消 石灰的混合物加热，用向下排空气 法收集气体，用润湿的红色石蕊试 纸检验。
氨溶于水中，大部份与水结合成一水合氨。
一水合氨小部份电离成铵根离子和氢氧根离子
NH3 + H2O
NH3·H2O
NH4+ + OH-
故氨水中含氨分子，水分子，一水合氨分子
少量的铵根离子，氢氧根离子（还有氢离子）。
一水合氨浓度大于铵根离子和氢氧根离子浓度。 精品PPT
在氨的喷泉实验中，烧瓶内溶液的物质的量 浓度是多少？（假设实验是在标准状况下进行）
NH3＋ H2O+CO2＝NH4HCO3 （3）氨的催化氧化
4NH3＋ 5O2 催＝化剂4NO+6H2O （工业制硝酸的第一步）
4、铵盐 （1）物理性质：
铵盐均溶于水，为白色固体 精品PPT
（2）化学性质： ①铵盐不稳定
NH4Cl ＝ NH3↑＋ HCl ↑ NH4HCO3 ＝ NH3↑＋ H2O ↑ +CO2 ↑
氨气体积设为VL
氨气物质的量为(V/22.4)mol
氨水溶液体积也是VL 氨水溶液物质的量浓度为
(V/22.4)/V= 0.045 mol/L 注意：氨水中溶质是NH3，不是NH3·H2O
精品PPT
（2）氨与酸反应 书p98页 （图4－28） 氨与氯化氢的反应
实验步骤：用两根玻璃棒分别在浓氨水和浓
4、硫酸、硝酸的用途 p102
精品PPT
精品PPT
结论：
硝酸具有强的氧化性，能氧化不活泼金属。 精品PPT
②与非金属反应
硝酸具有强的氧化性，也能跟许多非金属（如碳）反应
4HNO3 （浓）+ C = CO2 + 4NO2 + 2H2O 硝酸浓度越大，氧化性越强。
氧化性：浓HNO3 > 稀HNO3
硝酸＋5价的氮得电子，被还原成较低价的氮
+4
+3
+2
+1
0 -3
NO2 HNO2 NO N2O N2 NH3
精品PPT
（3）浓硝酸、浓硫酸钝化反应
常温下，把铝、铁放在浓硫酸或浓硝酸 里无明显变化。
常温下，浓硫酸能使铁、铝等金属表面生成 一层致密的氧化物保护膜，阻止内部金属继续跟 硫酸起反应。此现象称 “钝化”。
所以，可以用铁、铝制的容器盛装浓硫酸或 浓硝酸
极易溶于水（1：700）
氨常作致冷剂
为什么氨常用作致冷剂？
氨易液化（沸点-33. 35 ℃）
还有哪些物质也可作致冷剂？ 还有氯气（沸点-34. 6 ℃） 二氧化硫（沸点-10 ℃）
精品PPT
书p97页《实验4－8》氨的喷泉实验
氨气Leabharlann 酚酞试液精品PPT书p97页 《实验4－8》 氨的喷泉实验 填写空白处
二、硫酸和硝酸的氧化性 1. 稀硫酸和硝酸的通性
使指示剂变色： 稀硝酸使紫色石蕊试液变红 与活泼金属反应放出氢气 （硝酸除外） 与碱发生中和反应： H＋+ OH －= H2O 与碱性氧化物反应： 2H＋+ CuO = Cu2＋+ H2O 与某些盐反应：
2H＋+ CO32－ = + H2O + CO2↑
盐酸里蘸一下，然后使两根玻璃
棒接近（不要接触）；观察现象 实验现象：产生大量的白烟
实验结论:氨水挥发的NH3与盐酸挥发的HCl 化合生成固体小颗粒NH4Cl的缘故。 NH3＋ HCl 精品PPT ＝NH4Cl
（2）氨与酸反应 NH3＋ HNO3＝NH4NO3
2NH3＋ H2SO4＝(NH4)2SO4
思考题
设计一实验，证明浓硫酸与碳反应的生成物含有 水、二氧化硫和二氧化碳 。
精品PPT
无水硫酸铜 变蓝色 证明含水
品红 溶液 褪色
酸性高 锰酸钾 溶液
褪色
品红 溶液 不褪色
澄清石 灰水
变浑浊
证明含SO2 除去SO2 证明无SO2 证明含CO2 精品PPT
3、硝酸
（1）硝酸的物理性质 纯硝酸 无色 有刺激性气味 可溶于水 易挥发 密度比水大 溶于水放热
实验步骤：见书 实验现象：形成红色的喷泉 实验结论（1）氨气极易溶于水；氨气溶于水
后，使得烧瓶内的压强减小，
外部压强增大；外面的液体被压
入烧瓶内形成喷泉。 （2）氨气溶于水显碱性，酚酞试液变红。
精品PPT
3、氨的化学性质
在氨的喷泉实验中，为什么能形成喷泉？ （1）氨与水反应
NH3 + H2O 或 NH3 + H2O
NH3·H2O NH4+ + OH-
NH4+ + OH-
NH3·H2O 很不稳定，受热易分解
NH3 ·H2O == NH3↑ + H2O
氨水中含少量氢氧根离子，呈弱碱性，故能使酚
酞试液变红。
精品PPT
氨水和液氨有什么不同？氨水中含有哪些微粒？
液氨是液态的氨，是纯净物。 氨水是氨气的水溶液，是混合物。
体现出浓硫酸的脱水性和氧化性
精品PPT
(2) 浓硫酸氧化性
①与金属反应
实验
在试管中 放入一块铜片， 加入少量的 浓硫酸，加热。 通入品红溶液， 检验放出的气体； 再通入紫色的 石蕊溶液； 把反应后的溶 液倒在水中稀释。
现象：
加热能反应，产生的气 体能使品红褪色，使石蕊溶液 变红；溶液稀释后呈蓝色。
精品PPT
①与金属反应
2e-
0
+6 △ +2 +6
+4
Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O
还原剂 氧化剂
结论： 浓硫酸既有氧化性
又有酸性
请用单线桥标出电子的转 移方向数目，指出氧化剂、 还原剂
精品PPT
② 与某些非金属反应
C + 2H2SO4 （浓）△= CO2 + SO2 + 2H2O
第四节 氨 硝酸 硫酸
精品PPT
一、氨 1、氮的固定：
将游离态的氮转变为氮的化合物的方法。
自然固氮：豆科植物固氮
雷雨天产生一氧化氮气体 人工固氮：工业合成氨
N2 +3 H2
高温高压
催化剂 2NH3
精品PPT
2、氨的物理性质
氨在自然界中，是动物体，特别是蛋白质
腐败的产物。
无色、有剌激性气味的气体
比空气轻
精品PPT
2. 浓硫酸 (1)浓硫酸脱水性
滴有浓硫酸的纸（或木条）
炭化变黑。
实验
把少量浓硫酸 滴在纸上或用 一根木条蘸 浓硫酸。
解释：滤纸（或木条）的主要成
份是纤维素，由碳、氢、氧三 种元素组成，浓硫酸能把滤纸 中的氢、氧元素按水的比例脱 去。
结论： 浓硫酸有脱水性
精品PPT
问题？
浓硫酸的吸水性和脱水性有什么区别？ 吸水性是指浓硫酸直接与水分子结合。 吸收现成的水
脱水性是指浓硫酸将许多有机物中的 氢、氧元素按水的比例脱去。
反应生成水
精品PPT
(1)浓硫酸脱水性
现象：
蔗糖变黑，体积膨胀，放出大
实验
在烧杯中 放入少量蔗糖， 用少量水调成 糊状，注入浓 硫酸，用玻棒 搅拌。
量热，放出有刺激性气味的气体。
反应：
浓硫酸
C12H22O11
12C + 11H2O
2H2SO4 (浓) + C =△ CO2 + 2H2O + 2SO2
△
反应原理：2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
收集方法：向下排空气法
精品PPT
（2）氨的实验室制备
△
2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
检验：①用湿润的红色石蕊试纸检验 试纸变蓝
②用蘸有浓盐酸的玻璃棒检验 产生白烟
思考：用氢氧化钠代替氢氧化钙好吗？ 氢氧化钠易吸水，易结块，不易产生NH3； 热的氢氧化钠对玻璃精品有PPT腐蚀作用。
精品PPT
（2）硝酸的化学性质 ①与金属反应
实验
在放有铜 片的两个试管 里，分别加入 少量的浓硝酸 和稀硝酸。
Cu+4HNO3(浓) = Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O
反应激烈，产生红棕色气体， 溶液由无色变为蓝绿色。 3Cu+8HNO3(稀) =3Cu(NO3)2+2NO +4H2O
反应较缓慢，产生无色气体，逸 至试管口变为红棕色， 溶液由无色变 为蓝绿色。
②铵盐与碱反应
△
NH4NO3 + NaOH = NaNO3+ NH3 + H2O
精品PPT
5、氨的用途 ①工业制化肥
②有机合成的重要化工原料
③作制冷剂
6、氨的制备 （1）氨的工业制备
N2 +3 H2
高温高压
催化剂 2NH3
精品PPT
（2）氨的实验室制备
实验装置：如图所示 （书p99）
固体＋固体→ （类似O2） 实验步骤：给试管里的氯化铵和消 石灰的混合物加热，用向下排空气 法收集气体，用润湿的红色石蕊试 纸检验。
氨溶于水中，大部份与水结合成一水合氨。
一水合氨小部份电离成铵根离子和氢氧根离子
NH3 + H2O
NH3·H2O
NH4+ + OH-
故氨水中含氨分子，水分子，一水合氨分子
少量的铵根离子，氢氧根离子（还有氢离子）。
一水合氨浓度大于铵根离子和氢氧根离子浓度。 精品PPT
在氨的喷泉实验中，烧瓶内溶液的物质的量 浓度是多少？（假设实验是在标准状况下进行）
NH3＋ H2O+CO2＝NH4HCO3 （3）氨的催化氧化
4NH3＋ 5O2 催＝化剂4NO+6H2O （工业制硝酸的第一步）
4、铵盐 （1）物理性质：
铵盐均溶于水，为白色固体 精品PPT
（2）化学性质： ①铵盐不稳定
NH4Cl ＝ NH3↑＋ HCl ↑ NH4HCO3 ＝ NH3↑＋ H2O ↑ +CO2 ↑
氨气体积设为VL
氨气物质的量为(V/22.4)mol
氨水溶液体积也是VL 氨水溶液物质的量浓度为
(V/22.4)/V= 0.045 mol/L 注意：氨水中溶质是NH3，不是NH3·H2O
精品PPT
（2）氨与酸反应 书p98页 （图4－28） 氨与氯化氢的反应
实验步骤：用两根玻璃棒分别在浓氨水和浓
4、硫酸、硝酸的用途 p102
精品PPT
精品PPT
结论：
硝酸具有强的氧化性，能氧化不活泼金属。 精品PPT
②与非金属反应
硝酸具有强的氧化性，也能跟许多非金属（如碳）反应
4HNO3 （浓）+ C = CO2 + 4NO2 + 2H2O 硝酸浓度越大，氧化性越强。
氧化性：浓HNO3 > 稀HNO3
硝酸＋5价的氮得电子，被还原成较低价的氮
+4
+3
+2
+1
0 -3
NO2 HNO2 NO N2O N2 NH3
精品PPT
（3）浓硝酸、浓硫酸钝化反应
常温下，把铝、铁放在浓硫酸或浓硝酸 里无明显变化。
常温下，浓硫酸能使铁、铝等金属表面生成 一层致密的氧化物保护膜，阻止内部金属继续跟 硫酸起反应。此现象称 “钝化”。
所以，可以用铁、铝制的容器盛装浓硫酸或 浓硝酸
极易溶于水（1：700）
氨常作致冷剂
为什么氨常用作致冷剂？
氨易液化（沸点-33. 35 ℃）
还有哪些物质也可作致冷剂？ 还有氯气（沸点-34. 6 ℃） 二氧化硫（沸点-10 ℃）
精品PPT
书p97页《实验4－8》氨的喷泉实验
氨气Leabharlann 酚酞试液精品PPT书p97页 《实验4－8》 氨的喷泉实验 填写空白处
二、硫酸和硝酸的氧化性 1. 稀硫酸和硝酸的通性
使指示剂变色： 稀硝酸使紫色石蕊试液变红 与活泼金属反应放出氢气 （硝酸除外） 与碱发生中和反应： H＋+ OH －= H2O 与碱性氧化物反应： 2H＋+ CuO = Cu2＋+ H2O 与某些盐反应：
2H＋+ CO32－ = + H2O + CO2↑
盐酸里蘸一下，然后使两根玻璃
棒接近（不要接触）；观察现象 实验现象：产生大量的白烟
实验结论:氨水挥发的NH3与盐酸挥发的HCl 化合生成固体小颗粒NH4Cl的缘故。 NH3＋ HCl 精品PPT ＝NH4Cl
（2）氨与酸反应 NH3＋ HNO3＝NH4NO3
2NH3＋ H2SO4＝(NH4)2SO4
思考题
设计一实验，证明浓硫酸与碳反应的生成物含有 水、二氧化硫和二氧化碳 。
精品PPT
无水硫酸铜 变蓝色 证明含水
品红 溶液 褪色
酸性高 锰酸钾 溶液
褪色
品红 溶液 不褪色
澄清石 灰水
变浑浊
证明含SO2 除去SO2 证明无SO2 证明含CO2 精品PPT
3、硝酸
（1）硝酸的物理性质 纯硝酸 无色 有刺激性气味 可溶于水 易挥发 密度比水大 溶于水放热
实验步骤：见书 实验现象：形成红色的喷泉 实验结论（1）氨气极易溶于水；氨气溶于水
后，使得烧瓶内的压强减小，
外部压强增大；外面的液体被压
入烧瓶内形成喷泉。 （2）氨气溶于水显碱性，酚酞试液变红。
精品PPT
3、氨的化学性质
在氨的喷泉实验中，为什么能形成喷泉？ （1）氨与水反应
NH3 + H2O 或 NH3 + H2O
NH3·H2O NH4+ + OH-
NH4+ + OH-
NH3·H2O 很不稳定，受热易分解
NH3 ·H2O == NH3↑ + H2O
氨水中含少量氢氧根离子，呈弱碱性，故能使酚
酞试液变红。
精品PPT
氨水和液氨有什么不同？氨水中含有哪些微粒？
液氨是液态的氨，是纯净物。 氨水是氨气的水溶液，是混合物。