人教版高中化学必修一第四章第四节氨硝酸硫酸

（1）与金属反应
① 与Cu反应
失去2e-
+6
0
+2
+4
2H2SO4(浓)+Cu==CuSO4+2H2O+SO2↑
得到2e-
浓硫酸的作用：强氧化剂、酸性（1﹕ 1）
注意：在加热情况下，大多数金属可与浓硫酸反应，通常不产生H2。 ② 钝化现象
Fe、Al 遇冷、浓硫酸发生钝化。
练习：
1. 向一定体积 18mol/L的浓硫酸中加入过量的铜片并加热， 被还原的硫酸为0.9 mol。则浓硫酸的体积为（ D ） A 等于50 mL B 大于50 mL 小于 100 mL C 等于100 mL D 大于100 mL
一定没有 O2、HCl ，可能有 CO
。
思考与交流
高温、高压
N2+3H2 催化剂 2NH3
催化剂
4NH3+5O2 △ 4NO+6H2O
2NO + O2 = 2NO2
3NO2 +H2O = 2HNO3 +NO
0
N2
-3
H2
NH3
+2
O2
NO
+4
O2
NO2 +5 H2O
HNO3
3、氨的用途
硝酸
用稀氨水治疗 蚊虫叮咬
制取装置： 与制O2装置相似 收集方法： 向下排气法 （不能用排液法）
注意：收集时，导管要插入管底，且管口要塞一团棉花
（减弱与空气的对流）
验满方法： 用润湿的红色石蕊试纸或无色酚酞试纸放于瓶口 干燥气体： 用碱石灰作干燥剂
注意：不能用浓H2SO4、P2O5 ，也不能用无水CaCl2干燥。
尾气吸收（制氨水）：试剂---水。注意装置需防倒吸。
重庆一家食品厂3天内发生两起氨气泄漏事件
某年某月某日，位于巴南区的“西南 饮料食品厂”再次发生严重的氨气泄 漏事故。空气中弥漫着刺鼻的化学气 味,现场上空犹如下雾一般,白茫茫一 片,寒气逼人,氨气浓度之高让人不敢 靠近。事发两个小时后,现场的氨气 浓度仍然让人窒息。
防化兵在水幕的保护下， 一点一点接近氨气罐
浓硫酸的作用：强氧化剂
（3）与还原性化合物反应
H2SO4（浓）+H2S = SO2↑+ S↓ +2H2O 浓硫酸是一种氧化性酸，具有强氧化性。
教材P103 1题
（三）硫酸的用途 1、酸洗剂：除去金属表面的氧化物（锈）等 2、酸化剂 3、干燥剂： 不能用浓硫酸干燥：还原性气体--- H2S （HBr、HI）等 碱性气体----NH3 可用浓硫酸干燥：H2、O2、CO、CO2、CH4、Cl2、 HCl、SO2、N2等 4、制气试剂（强酸性、高沸点、脱水性）
（3）若V L烧瓶充满标况下的氨气，喷泉实验后溶液充满
整个烧瓶，所得溶液的物质的量浓度是
1 22.4
。mol/L
2、氨气的化学性质 （1）氨与水反应
NH3+H2O
NH3 H2O
NH4++OH-
关于氨水——氨的水溶液
① 氨水中含有的主要微粒有：
分子：H2O、NH3、NH3•H2O 离子：NH4+、OH注意：计算氨水的质量分数时，以NH3为溶质。 ② 氨水密度小于水（氨水浓度越大，密度越小）
思考：除了利用上述方法之外，实验室有无其它简单可行的 方法来制得氨气？
讨论1：下列各方法中，不能用于实验室 制NH3的是（ B ） A、对浓氨水进行加热 B、加热NH4Cl分解 C、加热(NH4)2SO4和消石灰混合物 D、向浓氨水中加入固体CaO
NH3·H2O+CaO == Ca（OH）2+NH3↑
2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO NH3+HNO3=NH4NO3
讨论：某无色混合气体可能由NO、O2、CO2、NH3、CO、HCl 中的一种或几种组成，室温下取此混合气体100mL通过足量
浓H2SO4后，气体体积减少到80mL；再通过足量NaOH溶液， 气体体积减少到40mL，余下气体接触空气后立即变红棕色， 由此推断原混合气体中一定有 NH3、CO2、NO，
AC
3.
C
4.
AD
讨论：用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量 浓硫酸的反应。下列实验操作不合理的是（ ）
A．上下移动①中铜丝可控制SO2的量 B．②中选用品红溶液验证SO2的生成 C．③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2 D．为确认CuSO4生成，向①中加水，观察颜色
（2）与非金属反应 2H2SO4（浓）+C = CO2↑+2SO2↑+2H2O 2H2SO4(浓) + S △= 3SO2↑+ 2H2O
一、氨 （一）氨气的性质
1、物理性质 氨是无色，有刺激性气味的气体，
比空气轻，易液化 , 极易溶于水（1 ：700） [实验4-8] 现象： 喷泉实验 结论：氨极易溶于水，氨水显弱碱性
（1）氨为什么会形成喷泉？ 氨气极易溶于水，使烧瓶内压强减小，瓶内外 形成较大的压强差；大气压将水压入烧瓶。
（2）喷泉实验成功的关键？ a.装置的气密性好；b.气体的纯度高；c.烧瓶必须干燥。
②拿起试剂瓶摇晃、观察，呈粘稠油状的为浓硫酸，因为浓硫 酸是一种油状液体。
③打开瓶盖观察，瓶口无白雾的是浓硫酸，因为浓硫酸的沸点 高、难挥发。
浓硫酸与炭反应是否生成了CO2、H2O和SO2。 按正确的顺序连接下列仪器，并说明你的理由。
三、硝酸的性质
（一）硝酸的物理性质 纯硝酸是无色、有刺激性气味、
1、浓硫酸的吸水性 ——可做干燥剂
吸收现成的水
浓硫酸易吸水生成水合硫酸，同时放出大量热。
注意：浓硫酸稀释时，只能将浓硫酸缓慢 加入水中，并边加边搅拌。
2、浓硫酸的脱水性
浓硫酸
C12H22O11 =====
12C
+
11H2O
（了解）
思考：将浓硫酸滴到蓝色石蕊试纸上，会有什么现象？
3、浓硫酸的强氧化性
有的Ag+ 、CO32-、 SO32-、PO43- 等离
子的干扰
静置，取上层清液， 加入BaCl2溶液
加入BaCl2溶液
若产生白色沉淀，则有SO42- ；反之，则无．
讨论：
现有两瓶失去标签的浓硫酸、浓盐酸（体积相同， 瓶相同）不用化学方法如何鉴别？根据是什么？
①提起试剂瓶掂量，重的为浓硫酸，因为浓硫酸密度比浓盐酸 大。
浓氨水 CaO
讨论2：通常情况下能大量共存，并且都能用浓硫酸和碱石灰
干燥的是（ B ）
A、NH3、NO、HCl C、H2S、SO2、O2
B、N2、H2、O2 D、NO、NO2、O2
思考与交流
（1）硫酸、硝酸、盐酸都是酸，它们在组成上有什么特点？
（2）这种特点与酸的通性有什么关系？用电离方程式表示。
注意：NH4Cl受热分解，产生的气体冷却又生成NH4Cl，
NH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑
都产生NH3，
△
非氧化还原反应
(NH4)2CO3 = 2NH3 ↑ + H2O + CO2 ↑
2NH4NO3△= 4H2O + 2N2 ↑ +O2 ↑ 无NH3产生，是氧化还原反应 注意：不是所有的铵盐受热分解都生成氨气。
固态反应 无离子方程式
浓溶液 稀溶液 稀溶液
不加热 加热
NH4++OH NH4++OH
-
△= NH3↑ = NH3↑
+H2O +H2O
不加热 NH4++OH - = NH3• H2O
讨论： NH4+的检验 原理：利用与碱的反应检验NH4+离子的存在 操作：向样品中加入碱溶液，加热，若放出的气体能使湿润的
0.98g • cm-3，若将上述两种溶液等体积混合，所得溶液的质量
分数 （ C ）
A、等于15%
B、大于15%
C、小于15%
D、无法估算
4、在标准状况下，44.8L氨气溶于1L水中，所得氨水的物质的量
浓度为（ B ）
A、＞2mol/L
B、＜2mol/L
C、2mol/L
D、无法确定
（2）氨与酸反应 现象：产生大量白烟 结论：（1）盐酸、氨水均具有挥发性， （2）NH3 、HCl不能共存。 NH3 + HCl = NH4Cl（白色固体）
（4）氨与氧气反应
20e-
催化剂
源自文库
4NH3+5O2
4NO+6H2O
讨论：某同学用下图所示装置作氨催化实验， 向浓氨水中缓缓通入空气，并同时将红热 螺旋状铂伸入瓶中接近氨水液面，回答以 下问题： （1）若在反应过程中铂丝继续保持红热，说明该反应过程__放__热__ （填“吸热”或“放热”） （3）若在实验过程中看到瓶内有白烟生成，试用化学方程式 表示出产生白烟全过程的变化为：
③ NH3•H2O不稳定
△
NH3•H2O == NH3+ H2O
氨水是一种不稳定、易挥发的一元弱碱
讨论1：在1L 1mol/L的氨水中（ D ） A、含有1mol NH3 B、含NH3和NH4+的物质的量之和为1mol C、含1mol NH3• H2O D、含NH3、 NH3• H2O和NH4+的物质的量之和为1mol
氮的固定
将空气中游离的氮转变为氮的化合物的方法叫做氮的固定。
豆科植物根瘤菌固氮； 氮 自然固氮 打雷放电条件下固氮。 的 固 定
人工固氮： 合成氨
高温、高压
N2+3H2 催化剂
2NH3
根瘤菌
氨
1918年，德国化学家哈伯因 为在合成氨方面的巨大贡献而获 诺贝尔化学奖。
1931年，诺贝尔化学奖再次 垂青于与合成氨有关的研究。
（3）实验室里用金属与酸反应制取氢气，往往用稀硫酸或盐
酸，而不用浓硫酸或硝酸，这是为什么？
电离时产生的阳离子全部是H+的化合物
HNO3 ==== H+ + NO3H2SO4====2H++SO42-
1、使指示剂变色： 稀硫酸与稀硝酸使紫色石蕊试液变红
2、与碱发生中和反应：
H+ + OH - = H2O
易挥发，与水以任意比混溶的液体， 比水重，沸点低。
质量分数为69%的硝酸为浓硝酸； 质量分数为98%以上的硝酸为发烟硝酸。 （二）硝酸的特性 1、硝酸的不稳定性
4HNO3 Δ==或=光=照= 4NO2↑+ O2↑+ 2H2O
硝酸越浓，越容易分解，分解放出的NO2溶于硝酸而使硝酸呈黄色。 注意： 浓盐酸呈黄色是因为其含有Fe3+
5、医药、农药、炸药、化肥等工业中均有广泛用途。 6、制备有实用价值的硫酸盐。
复习：硫酸根离子的检验
试剂的选择：可溶性钡盐[BaCl2 /Ba(NO3)2]和酸[HCl/HNO3]
优化选择： BaCl2和HCl
正确的检验方法和步骤：
排除溶液中可能含
先用过量盐酸将待检液酸化
现象:溶液变浑浊
溶液未变浑浊
思考： 舞台上的幕布与布景多是用浓氯化铵溶液浸过制成的，可以 防火，其原因是什么？
（2）与碱反应
——生成氨气
△
(NH4)2SO4 + 2NaOH == Na2SO4 + 2NH3↑+ 2H2O
△
NH4NO3 + NaOH == NaNO3 + NH3↑+ H2O
注意： 铵盐与强碱反应的离子方程式的书写
消除 二氧化氮
的污染
铵盐
纯碱
NH3
有机合成工业原料
吸收硫酸 生产中的 二氧化硫
致冷剂
（二）铵盐 由NH4+和酸根离子组成的化合物叫铵盐。铵盐都是晶体，为
离子化合物。
1、物理性质：铵盐都易溶于水。（了解：溶于水时水温降低。） 2、化学性质： （1）热不稳定性：受热易分解
NH4Cl NH3↑+HCl↑ NH3 + HCl = NH4Cl
讨论2：相同条件下在三个体积不相同的烧瓶中，分别充满NH3、 HCl、NO2，将它们分别用水进行喷泉实验，实验完毕后，三个 烧瓶中所得溶液物质的量浓度之比是（ A ） A、1∶1∶1 B、3∶3∶2 C、3∶3∶1 D、1∶1∶2
3、已知25%的氨水的密度为0.91g • cm-3， 5%的氨水的密度为
保存：硝酸盛放于棕色瓶中，置于冷暗处
2、强氧化性
红色石蕊试纸变蓝，证明含NH4+。
（三）NH3的制法
高温、高压
1、工业制法
N 2 + 3H 2
2、实验室制法
催化剂
2 NH 3
反应原理： 实验室常用氨盐与碱反应制氨气
2NH4Cl + Ca(OH)2 ——△——CaCl2 +2NH3↑+2H2O
注意：碱一般不用NaOH，因为其对玻璃有较强的腐蚀作用。
3、与碱性氧化物反应：
6H+ + Fe2O3 = 2Fe3+ + 3H2O
4、与盐反应：
2H+ + CO3 2- = H2O + CO2 ↑
5、与活泼金属反应： Fe + 2H+= Fe2+ + H2 ↑
二、硫酸的性质
（一）硫酸的物理性质
纯硫酸为无色油状液体
高沸点、难挥发 密度大（大于水） 与水任意比混溶。 （二）浓硫酸的特性
思考：若把浓盐酸换成浓硝酸、浓硫酸、现象如何？
NH3+HNO3=NH4NO3（产生白烟） 氨气通入硫酸中 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
氨气与酸反应一般生成相应的铵盐。
NH3+H+=NH4+(与酸反应的本质) （3）与某些盐溶液反应：
Al3 + +3NH3+3H2O ==== Al(OH)3↓+3NH4+