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氨,硫酸,硝酸教案

氨,硫酸,硝酸教案
氨,硫酸,硝酸教案

第四节氨硝酸硫酸(教案)

(第1课时)

一氨气的喷泉实验

(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。

(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。

二..氨气的物理性质

①无色, 有刺激性气味的气体。

②易液化。

③极易溶于水(1:700)。

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

①NH3极易溶于水。(1 :700)

②NH3与水反应后有碱性物质生成

大部分NH3与水结合成NH3·H2O,NH3·H2O可以小部分电离成NH4+和OH-。

NH3+H2O NH3·H2O NH4++OH-

NH3·H2O NH3↑+ H2O

所以氨水显_碱性_____,既能使无色的酚酞溶液变成__红色__,又能使湿润的红色的石蕊试纸__变蓝__。

氨水的主要成份有哪些?

氨水与液态氨有何区别?

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

NH3+HCl=NH4Cl (白烟)

NH3+HNO3=NH4NO3 (白烟)

2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4

氨与氯化氢的反应

NH3+HCl=NH4Cl

沾有浓盐酸的玻棒

沾有浓氨水的玻棒

现象:产生大量白烟

(3)NH3具有还原性

4NH3+5O24NO+6H2O

这个反应叫氨的催化氧化,它是工业上制硝酸的基础.

3、氨的用途:

氨是一种重要的化工产品,是及制造的原料。液氨汽化时要,使周围温度急剧,因此,氨常用作。

氮肥工业、有机合成工业硝酸吸热降低制冷剂

三.铵盐的性质

(1)农业上常见的化肥,如NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4HCO3等都是铵盐。铵盐都易溶于水。

(2)铵盐的不稳定性:铵盐受热易分解。

NH4HCO3NH3↑+CO2↑+H2O

NH4Cl NH3↑+HCl↑

(3)铵盐与碱的反应:铵盐与碱的反应放出氨气。

NH4NO3+NaOH NH3↑+NaNO3+H2O

(NH4)2SO4+2NaOH2NH3↑+Na2SO4+2H2O

N H4+的检验:如何证明某物质中含有N H4+(铵盐)?

.

四;氨的实验室制法

(1)原料:NH4Cl 、Ca(OH)2

(2)原理:2NH4Cl+Ca(OH)22NH3↑+2H2O+CaCl2

(3)制取装置:

固固加热装置

棉花团的作用:;防止空气对流,收集较纯的气体,防止污染空气

(4)收集装置:向下排空气法

(5)检验:a:用湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口,试纸变蓝的方法来验满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?

②CaO、碱石灰等碱性干燥剂。

③水CaCl2不能用来干燥NH3(形成CaCl2.8NH3

④方法二

NH3·H2O(浓)NH3↑+ H2O

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。

五.“氮的固定”是指将游离态的氮转变为氮的化合物。

例1.下列反应属于氮的固定的是(D)

A.NO2+NO+2NaOH2NaNO2+H2O

B.2NO+O22NO2

C.NH3+H2O+CO2NH4HCO3

D.N2+O22NO

§4.4第四节氨硝酸硫酸

第2课时

(一).稀硫酸具有酸的通性

H2SO4=2H++SO42-

①与指示剂反应;

②与活泼金属反应;

③与金属氧化物反应生成盐和水;

④与盐的反应生成新盐和新酸;

⑤与碱的反应,生成盐和水。

(二)浓硫酸

1、物理性质

①纯硫酸是无色、油状、液体(常用浓硫酸质

量分数为98.3%)。

②纯硫酸难挥发,沸点338℃。(高沸点酸)

③密度:质量分数为98.3%的硫酸的密度为

1.84g/cm3

④易溶于水,能以任意比与水混溶

如何稀释浓硫酸?

将浓硫酸沿着容器内壁缓慢地注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,使产生的热量迅速扩散。

将浓硫酸与其它低密度的液体混合时,方法与浓硫酸在水中的溶解方法相同。

2、浓硫酸的特性

⑴吸水性

浓硫酸吸收物质本来就有的水,直接与水分子结合。

用途:可以作干燥剂,可以干燥的气体,如

H2、O2、Cl2、CO2、CO、CH4、SO2、

N2、NO2、NO、HCl。

不能干燥:NH3、H2S、HBr、HI。

⑵脱水性

脱水性是指浓硫酸能把有机物中的氢氧原子按2:1(H2O)的个数比脱去。

现象:蔗糖变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状的炭,并有刺激性气味的气体产生。

反应如下:

浓硫酸

C12H22O1112C+11H2O

蔗糖

铜分别和浓、稀硫酸反应比较

(3)氧化性

①与不活泼金属反应

Cu + 2H2SO4(浓) CuSO4+ SO2↑+ 2H2O

若铜过量,硫酸能否完全反应?为什么

在常温下,浓硫酸跟某些金属,如铁、铝等接触时,能够使金属表面生成一薄层致密的氧化物薄膜,从而阻止内部的金属继续跟硫酸发生反应(钝化现象)。因此,冷的浓硫酸可以用铁或铝的容器贮存。但受热时,浓硫酸可以与Fe、Al反应。

②与某些非金属反应

气态的CO2、SO2从炭的空隙中冲出,导致了炭内形成无数个分布不均的孔洞,使炭呈多孔蓬松状。

如何用实验方法证明木炭与浓硫酸反应的产物?

说明:应首先用无水硫酸铜验证水,然后用品红验证二氧化硫,再用高锰酸钾氧化多余的二氧化硫,接着再次验证二氧化硫是否全部被氧化吸收,最后才验证二氧化碳。

③与活泼金属

常温下,与铁和铝等接触发生钝化

受热时,能跟绝大多数金属发生反应

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?

浓硫酸与稀硫酸比较:

稀硫酸:弱氧化性(由H+体现)——H2

浓硫酸:强氧化性(由S体现)——SO2

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。

(2)敞口放置浓硫酸时,质量增加。

(3)锌粒投入稀硫酸中,有气泡产生。

(4)把铜片放入浓硫酸里加热,有气体产生。

(5)利用浓硫酸和食盐固体反应可制HCl气体。

(6)浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体。

(7)利用硫化亚铁跟稀硫酸反应可制H2S气体。

(1)脱水性;(2) 吸水性;(3) 酸性;

(4)酸性和强氧化性;(5)难挥发性;

(6)强氧化性;(7)强酸性。

硫酸是世界上用量最大、用途最广的化工基本原料之一,故素有“化学工业之母”之称。

3、硫酸的用途:

①高沸点——制取挥发性酸。

②吸水性——做干燥剂。

③脱水性——做催化剂。

④酸性——去金属表面的氧化物、

制取硫酸盐、制造化肥。

⑤强氧化性——制炸药。

硫酸的产量被视为一个国家无机化工工业发展水平的标志

第四节氨硝酸硫酸

(第3课时)

玻尔是丹麦著名的物理学家,曾获得诺贝尔奖。第二次世界大战中,玻尔被迫离开将要被德国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心,他决定将诺贝尔金质奖章溶解在一种溶液里,装于玻璃瓶中,然后将它放在柜面上。后来,纳粹分子窜进玻尔的住宅,那瓶溶有奖章的溶液就在眼皮底下,他们却一无所知。这是一个多么聪明的办法啊!战争结束后,玻尔又从溶液中还原提取出金,并重新铸成奖章。新铸成的奖章显得更加灿烂夺目,因为,它凝聚着玻尔对祖国无限的热爱和无穷的智慧。那么,玻尔是用什么溶液使金质奖章溶解呢?

原来他用的溶液叫王水。王水是浓硝酸和浓盐酸按1:3的体积比配制成的的混和溶液。由于王水中含有硝酸。氯气和氯化亚硝酰等一系列强氧化剂,同时还有高浓度的氯离子。因此,王水的氧化能力比硝酸强,不溶于硝酸的金,却可以溶解在王水中。

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℃,常用浓硝酸质量分数为69%,98%以上的硝酸叫发烟硝酸。

二、硝酸的化学性质:

(1)酸的通性。

(2)不稳定性(硝酸越浓越易分解)

光照或加热

4HNO3 ======= 2H2O + 4NO2↑+ O2 ↑

思考:常用的浓硝酸为什么会呈黄色?

浓硝酸易分解生成NO2溶于硝酸

工业上盐酸呈黄色又是什么原因?

含有Fe3+杂质

(3)强氧化性、

a、与金属反应;不产生氢气,N元素被还原

4HNO3(浓) + Cu = Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O ;8HNO3(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。

反应规律:浓硝酸;高价金属+ NO

Cu + 2H2SO4(浓)CuSO4+ SO2↑+ 2H2O Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

C+2H2SO4(浓)

CO2↑+2SO2↑+2H2O

C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O

试写出铁与稀硝酸反应的化学方程式

铁粉少量

Fe + 4HNO3(稀) = Fe(NO3)3 + NO↑+ 2H2O

铁粉过量

3Fe + 8HNO3(稀) = 3Fe(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O

钝化

常温下,铁和铝遇浓硝酸和浓硝酸表面发生钝化,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。

浓稀硝酸与铝的反应

浓、稀硝酸与碳的反应

b、与非金属反应

浓硝酸与碳反应

C + 4HNO3=CO2↑+ 4NO2↑+ 2H2O

硝酸浓度越大,氧化性越强。

氧化性:浓硝酸> 稀硝酸

当硝酸与金属或非金属及某些有机物反应时,反应物或反应条件不同,硝酸被还原所得到的产物也不同,如:

硝酸的用途

重要的化工原料,也是化学实验室里必备的重要试剂。在工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等

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