人教版高中化学必修一氨硝酸硫酸优质课

（1）原料（：N二H）4ClNHCa3（的O实H）验2 室制法
（2）原理：
2NH4Cl+Ca(OH)2==△2NH3↑+2H2O+CaCl2
（3）制取装置：
固固加热装置 干燥棉花的作用：
防止空气对流 湿棉花的作用： 吸收多余氨气
（4）收集装置： 向下排空气法 （5）检验：a：使湿润的酚酞试纸变红
C Cl2
饱和食盐水
D HCl
水
2.A、B、C三种气体，A无色，在一定条件下A能
与O2反应生成B，B不溶于水，它能与O2反应生
成红棕色气体C；A、C气体均溶与水，其水溶液
分别呈碱性与酸性，推断A
NH3 ，
B NO
，C NO2
。
（一）硫酸的性质
1)物理性质 A.色态：无色、粘稠的油状液体 B.沸点：约338℃——难挥发酸（高沸点酸） C.密度：1.84g/cm3——高密度酸 D.溶解性：跟水任意比互溶，溶解放出大量热。
第四章 非金属及其化合物
第四节
《硫酸、硝酸和氨 》
氮的固定
游离态
化合态
如：N2+O2 放电 2NO
N2+3H2
自然固氮
氮的固定
人工固氮
2NH3
高能固氮 生物固氮
一、氨
杭州市一制冷车间发生氨气泄漏
2004年4月20日上午10时，杭州市一制冷 车间发生氨气泄漏事件，整个厂区是白茫茫 的一片，方圆数百米，空气中弥漫着一股浓 烈的刺激性气味，进入厂区呼吸都感到困难。 厂区内寒气逼人。市消防中心接到报案后立 即制定方案，出动上百名消防队员，十余量
铵 态
NH4Cl
氮
NH4NO3
肥 （NH4)2SO4
有机 氮肥 CO（NH2)2
17.7% 26.2% 35% 21.2% 46.7%
白色结晶，吸湿性很强，易 潮解，溶于水，弱碱性
白色或淡黄色结晶，有吸湿 性，溶于水，酸性.
白色结晶，易潮解，结硬块， 溶于水，微酸性，
白色粒状结晶，吸湿性不大， 不易结块
实验4-8 铜与浓硫酸的反应 现象： 有气体产生，此气体使品红溶液褪色。
反应后溶液倒入少量的水中，溶液 呈蓝色。 反应原理： Cu+2H2SO4 （浓）=△= CuSO4+SO2↑+2H2O
加热时，浓硫酸也能与某些非金属反应（S、C等） C + 2H2SO4(浓) == 2SO2 ↑+ CO2↑+ 2H2O
（2）铵盐与碱反应
NH4NO3 + NaOH =△ NaNO3 +H2O +NH3 ↑ (NH4)2SO4+2NaOH △= Na2SO4+2H2O+2NH3 ↑
运用：
实验室用来制NH3、用于NH4+的检验
反应实质：
NH4++ OH－=△ NH3↑+H2O
氮肥
种类 化学式 含氮量
性状
NH4HCO3
硫酸车槽
【思考】浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸是否有氧 化性？如果有，其氧化性与浓硫酸的氧化性有何 不同？
稀 H2SO4 ： 由 H+ 和 SO42- 构 成 —— 弱 氧 化 性 （ 由 H+体现）——可与活泼金属反应生成H2 浓H2SO4：由H2SO4分子构成——强氧化性（由 S 体现）— 加热时可与大多数金属和某些非金
（1）浓硫酸在稀释时应注意什么问题？
应将浓硫酸沿烧杯壁向水中慢慢注入， 并用玻璃棒不断搅拌。
（2）实验室制HCl气体是用以下反应制备， 你能说明反应进行的理由吗？
H2SO4(浓)
加热
+2NaCl ==
Na2SO4
+
2HCl↑
难挥发性酸制易挥发性酸
3）、硫酸的特性
①吸水性:
可干燥与它不反应的气体 O2、H2、N2、 Cl2、 CO2、SO2、HCl
氨水中的分子有：H2O、NH3 和 NH3·H2O 氨水中的离子有：NH4+、H+ 和 OH所以：氨水是混合物。
液氨 是氨气加压或降温后形成的液态物质， 液氨所含的微粒是NH3。 所以：液氨是纯净物。
（2）氨跟酸的反应
与
挥
NH3+HCl=NH4Cl （白烟）
发 性
的
NH3+HNO3=NH4NO3 （白烟）
失去2e-
+6
0
+2
+4
2H2SO4(浓)+Cu==CuSO4+2H2O+SO2
得到2e-
氧化剂：H2SO4 讨论：
还原剂：Cu
分析上述反应中电子转移的方向和数目，指出氧化剂 和还原剂，并分析浓硫酸在上述反应中体现的性质。
酸性和氧化性
加热时，浓硫酸能与大多数金属反应(Au、Pt除外) ， 一般没有氢气生成，通常生成SO2气体。
不能干燥H2S、NH3
②脱水性
浓硫酸能按水的组成比脱去有机物中的氢和氧元素
实验：将浓硫酸慢慢加入蔗糖中，并用玻璃 棒搅拌
现象：蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松多孔的 海绵状，并放出有刺激性气味的气体
原因：C12H22O11 浓硫酸能将蔗糖中的H和O按 原子个数比2：1脱去形成水，使蔗糖生 成炭。
③强氧化性
Cu + 4HNO3（浓） = Cu(NO3)2 + 2NO2 +2H2O 3Cu + 8HNO3（稀） = 3 Cu(NO3)2 + 2NO +4H2O
氧化性：浓硝酸>稀硝酸 注意：Fe 和Al遇到冷的浓硝酸被钝化，被氧化成 一层致密的氧化膜，与浓硫酸一样。
②与非金属反应
C +4HNO3 （浓）=2H2O +4NO2 +CO2
（2）溶液为什么变为红色？
氨气溶于水溶液显碱性
（3）实验成败的关键是什么？
a.烧瓶干燥； b.装置的气密性好； c.收集的气体纯度尽可能高。
2、氨的化学性质
（1）氨跟水反应——显弱碱性
NH 3+H2O
NH 3·H 2O
NH 3·H 2O
NH4 ++OH-
一水合氨很不稳定
NH 3·H 2O =NH3↑ +H2O
（3）不稳定性：硝酸不稳定，见光易分解：
4HNO3（浓）
光
=
2H2O +4NO2 +O2
因此，硝酸要保存在棕色瓶里，并置于阴凉的地方
硝酸的氧化性强至可以氧化大多数金属，除Au、 Pt外， 如果把浓硝酸和浓盐酸按照1：3的体积比混合（即王 水），就可以氧化所有的金属。
3、硝酸的用途：制化肥、农药、炸药、染料、盐等
理性质
①无色, 有刺激性气味的气体； ②易液化； ③极易溶于水(1:700)。
实 演验示4实—验8：----氨气的喷泉实验
科学视野 城市中常见的人造喷泉及火山爆 发的原理与上述的原理相似。
想想看：
（1）氨为什么会形成喷泉？
氨极易溶于水，使烧瓶内外形 成较大的压差；
b：遇浓盐酸产生大量的白烟 （6）尾气处理：用水吸收NH3
要得到干燥的氨气，常用试剂有哪些？ ①CaO、碱石灰等碱性干燥剂 ②无水CaCl2不能用来干燥NH3（形成CaCl2.8NH3)
除了利用上述方法之外，实验室有无其他简 单可行的方法来制得氨气？
方法二：加热浓氨水制氨气
浓氨水
NH3·H2O == NH3↑+ H2O
白色或浅黄色针状结晶或小 颗粒，溶于水，中性
科学视野 氯化铵的妙用 ——防火布
将一块普通的棉布浸在氯化铵的饱和溶 液中，片刻之后，取出晾干就成防火布了。 将这块经过化学处理的布用火柴点，不但点 不着，而且还冒出白色的烟雾。
原来，经过这种化学处理的棉布（防火布） 的表面附满了氯化铵的晶体颗粒，氯化铵这 种物质，它有个怪脾气，就是特别怕热，一 遇热就会发生化学变化，分解出两种不能燃 烧的气体，一种是氨气，另一种是氯化氢气 体。
方法三
←浓氨水
←固体CaO
1、吸收水分，减少溶剂。 2、增加OH-的浓度。 3、放出热量，升高温度。
氮在自然界中的循环
自然界中氮的循环过程
大气中的氮
氮的固定（生物固氮、 高能固氮、人工固氮）
细菌分解
土壤中的氮
(铵盐→硝酸盐)
植 物 吸 收
植物中有机氮
动物摄取
硝酸盐
动物排泄 物及遗体
动物中有机氮
属反应，通常生成SO2
5.硫酸的用途：
练习:下列现象反映了硫酸的哪些主要性质
(1)浓硫酸滴在木条上，过一会儿，木条变黑。 脱水性 (2)敞口放置浓硫酸时，质量增加。 吸水性 (3)锌粒投入稀硫酸中，有气泡产生。 酸性
(4)把铜片放入浓硫酸里加热，有气体产生。酸性、氧化性
(5)利用浓硫酸和食盐固体反应可制HCl气体。难挥发性
只有氧化性
仪器连接如下
注意：硫酸分子中的硫元素的化合价为 +6 价，处于硫元素所有化合价中的最高价
态，在氧化还原反应中化合价只能 降低 ，
表现 氧化性 ， 浓硫酸被还原一般得到的产物为 SO2 。
常温下，浓硫酸可用铁槽车或铝槽 车运输，这是因为常温下，浓硫酸可 使铁或铝的表面生成一层致密的氧化 膜，阻止了内部金属与浓硫酸进一步 反应，这种现象叫做——钝化。
结论：硝酸跟非金属反应，生成NO2、 H2O和相应的含氧酸
③硝酸还能氧化FeO、 Fe(NO3)2(Fe2+)、 HBr(Br-)、 HI(I-) 、H2S (S2-)、 SO2等具有还原性的化合物。
小结：硝酸与金属反应时，主要是HNO3中+5价的氮得 到电子，被还原成较低价氮的物质，稀硝酸的还原产 物一般是NO，浓硝酸的还原产物一般是NO2，而不像 盐酸与金属反应那样生成H2。