人教版高中化学必修一4.4氨、硝酸、硫酸课件(共49张PPT).ppt

1、 第四节第四节 氨氨 硝酸硝酸 硫酸硫酸一、物理性质一、物理性质 无色、有刺激性气味气体，无色、有刺激性气味气体，密度比空气小，易液化，极易密度比空气小，易液化，极易溶于水（溶于水（17001700）。）。-氨气的喷泉实验氨气的喷泉实验喷泉实验喷泉实验烧杯里的液体由玻璃管进入烧瓶烧杯里的液体由玻璃管进入烧瓶, ,形成形成美丽的喷泉美丽的喷泉; ;烧瓶中的液体呈烧瓶中的液体呈？. .氨气极易溶于水（氨气极易溶于水（17001700）. .使烧使烧瓶内气压急剧下降瓶内气压急剧下降. . 氨气水溶液呈氨气水溶液呈？. 喷泉停止后，为什么烧喷泉停止后，为什么烧瓶不能被水完全充满？瓶不能被水完全充满？由

2、于烧瓶中的氨气没由于烧瓶中的氨气没有收集满，混有少量有收集满，混有少量空气。空气。红色红色碱性碱性2.2.含水的胶头滴管在实验含水的胶头滴管在实验中作用？中作用？引发水上喷引发水上喷探究探究3.3.滴有酚酞的溶液变为红色说明什么？滴有酚酞的溶液变为红色说明什么？氨气溶于水氨气溶于水，溶液显碱性。溶液显碱性。1.1.形成喷泉的原理？形成喷泉的原理？烧瓶内外形成压强差烧瓶内外形成压强差(1)(1)氨气与水的反应：氨气与水的反应： NH3H2O NH3 + H2O在氨水溶质的质量分数、物质的量浓在氨水溶质的质量分数、物质的量浓度计算时，以度计算时，以NHNH3 3为溶质为溶质氨水易挥发，不稳定，易分

3、解氨水易挥发，不稳定，易分解NHNH3 3+H+H2 2O ONHNH4 4+ +OH+OH- -思考：氨水中存在哪些分子、哪些离思考：氨水中存在哪些分子、哪些离子？子？分子：分子：NHNH3 3、 H H2 2O O 、 NHNH3 3H H2 2O(O(主要主要) )离子：离子：NHNH4 4+ +、OHOH- -、微量微量H H+ + 所以氨水主要成所以氨水主要成分的化学式为分的化学式为NHNH3 3H H2 2O!O!NHNH3 3+H+H2 2O O NHNH3 3H H2 2O O NHNH4 4+ +OH+OH- -氨水与液氨氨水与液氨名名 称称氨氨 水水液液 氨氨形形 成成物质

4、分类物质分类氨气溶于水氨气溶于水氨气降温加压氨气降温加压液化液化混合物混合物纯净物纯净物( (非电非电解质解质) )微粒种类微粒种类H H2 2O O、NHNH3 3 、NHNH3 3 H H2 2O ONHNH4 4+ + OH OH- - H H+ +NHNH3 3(2) NH3与与酸酸的反应的反应NH3 + HCl = NH4Cl现象：产生大量白烟现象：产生大量白烟【实验【实验】用玻璃棒蘸浓氨水，与蘸有浓盐酸用玻璃棒蘸浓氨水，与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近，有何现象？为什么？的玻璃棒靠近，有何现象？为什么？NH3+HNO3=NH4NO3 （白烟）（白烟）2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4

5、 （无白烟）（无白烟）(3)(3)氨跟氧气反应氨跟氧气反应( (催化氧化催化氧化) )4NH3 3+5O2 2 = = 4NO+6H2 2O催化剂科学事实：铵盐与碱反应放出氨气，在实验室里，科学事实：铵盐与碱反应放出氨气，在实验室里，常用加热铵盐和碱的混合物的方法制取氨。常用加热铵盐和碱的混合物的方法制取氨。（1 1）药品：）药品： 氯化铵晶体、消石灰固体氯化铵晶体、消石灰固体（2 2）原理）原理：2NH4Cl+Ca(OH)2 = CaCl2+2H2O+2NH3（3 3）装置：）装置： 固固+ +固加热型固加热型（4 4）收集：）收集：向下排空气法向下排空气法（5 5）验满：）验满：湿润的红色

6、石蕊试纸变蓝；湿润的红色石蕊试纸变蓝；( (常见唯一的碱性气体常见唯一的碱性气体) )(与氧气的制取装置相同与氧气的制取装置相同)（6 6）尾气吸收：）尾气吸收：稀硫酸溶液稀硫酸溶液 棉花的作用：棉花的作用：防止空气对流，提高集气的速度和纯度。防止空气对流，提高集气的速度和纯度。 干燥氨气的常用试剂：干燥氨气的常用试剂：CaOCaO、碱石灰等碱性干燥剂、碱石灰等碱性干燥剂注意：无水注意：无水CaClCaCl2 2不能干燥不能干燥NHNH3 3（形成（形成CaClCaCl2 2 8NH 8NH3 3) ) 实验室中还可以用哪些方法快速制氨气：实验室中还可以用哪些方法快速制氨气：加热浓氨水法加热浓

7、氨水法浓氨水加生石灰法浓氨水加生石灰法（生石灰吸水、溶解时放热）（生石灰吸水、溶解时放热）NaOHNaOH和和CaOCaO的混合物的混合物CaO浓氨水浓氨水(1)(1)都易溶于水都易溶于水(2)(2)铵盐受热易分解铵盐受热易分解NHNH4 4Cl = NHCl = NH3 3 + HCl + HClNHNH4 4HCOHCO3 3 = NH = NH3 3 + CO + CO2 2+ H+ H2 2O O NHNH4 4NONO3 3 = 2N = 2N2 2 + O + O2 2 + H + H2 2O O并不是所有铵盐受热分解都产生氨气并不是所有铵盐受热分解都产生氨气一切铵盐的共同性质，实

8、验室可利用这个性质一切铵盐的共同性质，实验室可利用这个性质来来检验检验NHNH4 4的存在。的存在。 (3)(3)铵盐与碱反应铵盐与碱反应（NHNH4 4) )2 2SOSO4 4 + 2NaOH = 2NH + 2NaOH = 2NH3 3+ Na+ Na2 2SOSO4 4 +2H +2H2 2O O实质：实质： NHNH4 4+ + + OH + OH- - = NH = NH3 3 + H + H2 2O ONHNH4 4+ +的检验：的检验：试样试样NaOHNaOH溶液溶液有刺激性气味的气体产生有刺激性气味的气体产生湿润的红色湿润的红色石蕊试纸检验石蕊试纸检验试纸变蓝（证明含试纸变蓝

9、（证明含NHNH4 4+ +）氨的用途氨的用途制氮肥制氮肥铵盐铵盐制硝酸制硝酸纯碱纯碱有机合成有机合成工业原料工业原料致冷剂致冷剂清华大学机电系四年级学生清华大学机电系四年级学生刘海洋先后两次用火碱、浓刘海洋先后两次用火碱、浓硫酸将北京动物园的五只熊硫酸将北京动物园的五只熊烧伤烧伤, ,其中一头黑熊双目失明其中一头黑熊双目失明. .这一故意残害动物的事件经这一故意残害动物的事件经媒体披露后媒体披露后, ,引起了公众的强引起了公众的强烈愤慨烈愤慨. . 酚酞酚酞NaOHNaOH溶液溶液石蕊试液石蕊试液H2SO4=SO42-+2H+SO42-SO42-SO42-H+H+H+金属金属FeFeFeFe

10、2 2O O3 3BaClBaCl2 2溶液溶液稀硫酸稀硫酸请描述下列实验现象请描述下列实验现象（一）浓硫酸（一）浓硫酸1.1.浓浓H H2 2SOSO4 4的物理性质的物理性质A.A.色态：无色、粘稠的油状液体色态：无色、粘稠的油状液体B.B.沸点：约沸点：约338338难挥发酸（高沸点酸）难挥发酸（高沸点酸）C.C.密度：密度：1.84g/cm1.84g/cm3 3高密度酸高密度酸D.D.溶解性：跟水任意比互溶，溶解放出大量热。溶解性：跟水任意比互溶，溶解放出大量热。思考思考 浓硫酸应如何稀释？浓硫酸应如何稀释？ 用于制易挥发用于制易挥发酸，如盐酸。酸，如盐酸。2.2.浓浓H H2 2SO

11、SO4 4的特性的特性(1)(1)吸水性吸水性应用：做干燥剂应用：做干燥剂不能干燥不能干燥碱性气体：碱性气体：NHNH3 3还原性气体：还原性气体：H H2 2S S、HBrHBr、HIHI因为浓硫酸难挥发因为浓硫酸难挥发, ,所以将一瓶浓硫所以将一瓶浓硫酸敞口放置在空气中酸敞口放置在空气中, ,其浓度和质量其浓度和质量都不变都不变? ?这样说正确吗这样说正确吗? ?【实验】制作黑面包【实验】制作黑面包2.2.黑色的物质为什么会体积膨胀？黑色的物质为什么会体积膨胀？3.3.刺激性气味是什么气体的气味？刺激性气味是什么气体的气味？1. .黑色物质是什么？黑色物质是什么？【思考】【思考】-黑色物质

12、为碳黑色物质为碳黑色的物质继续被浓硫酸氧化产生大量的气体黑色的物质继续被浓硫酸氧化产生大量的气体-二氧化硫二氧化硫（2 2）脱水性）脱水性将有机物中将有机物中H H、O O原子按原子按2 2：1 1的比例脱的比例脱去去物质物质本身不含水本身不含水例如：浓硫酸可使棉花、木条、纸屑等例如：浓硫酸可使棉花、木条、纸屑等变黑变黑炭化炭化与金属单质反应与金属单质反应（3 3）强氧化性强氧化性 A.A.加热时，绝大多数金属（加热时，绝大多数金属（AtAt、PtPt除外）能被浓除外）能被浓硫酸氧化成硫酸盐，浓硫酸本身被还原成硫酸氧化成硫酸盐，浓硫酸本身被还原成SOSO2 2。 CuCu2H2H2 2SOSO

13、4 4（浓）（浓）= CuSO= CuSO4 4SOSO2 22H2H2 2O O浓硫酸表现强氧化性、酸性浓硫酸表现强氧化性、酸性 B.B.在常温下，使铝、铁等金属钝化。在常温下，使铝、铁等金属钝化。 钝化是因为形成了致密、坚固的氧化物薄膜，钝化是因为形成了致密、坚固的氧化物薄膜，阻止酸与内层金属进一步反应。阻止酸与内层金属进一步反应。应用：常温下，用应用：常温下，用FeFe、AlAl制容器来盛装浓硫酸。制容器来盛装浓硫酸。0 +6 +4 +4失失4e-1得得2e-2还原剂还原剂 氧化剂氧化剂 氧化产物氧化产物 还原产物还原产物练习练习1.1.下列现象反映了硫酸的哪些下列现象反映了硫酸的哪些主

14、要性质主要性质( (填空填空) )：(1)(1)浓硫酸滴在木条上，过一会儿，木条变浓硫酸滴在木条上，过一会儿，木条变黑。黑。 (2)(2)敞口放置浓硫酸时，质量增加。敞口放置浓硫酸时，质量增加。 (3)(3)锌粒投入稀硫酸中，有气泡产生。锌粒投入稀硫酸中，有气泡产生。 (4)(4)把铜片放入浓硫酸里加热，有气体产把铜片放入浓硫酸里加热，有气体产生。生。 (5)(5)利用浓硫酸和食盐固体反应可制利用浓硫酸和食盐固体反应可制HClHCl气气体。体。 2.2.常温下，下列物质可盛放在铁制容器中的是常温下，下列物质可盛放在铁制容器中的是( ( ) ) A. A.盐酸盐酸 B. B.稀硫酸稀硫酸 C.

15、C.浓硫酸浓硫酸 D. D.硫酸铜溶液硫酸铜溶液 脱水性脱水性吸水性吸水性酸性酸性强氧化性、酸性强氧化性、酸性高沸点、难挥发性高沸点、难挥发性C v2004年年7月月31日下午日下午4点点50分左右，福州分左右，福州市福马路鼓山附近路边，突然腾起黄褐色市福马路鼓山附近路边，突然腾起黄褐色的浓烟，带着一股浓烈的刺激性气味，顺的浓烟，带着一股浓烈的刺激性气味，顺着风由北往南缓缓飘移。黄烟引起许多人着风由北往南缓缓飘移。黄烟引起许多人的不良反应：咽喉刺痛、眼睛发涩，甚至的不良反应：咽喉刺痛、眼睛发涩，甚至有人感觉呼吸困难。住在这一带的居民透有人感觉呼吸困难。住在这一带的居民透露，黄烟冒出的地方，是一

16、个仓库，仓库露，黄烟冒出的地方，是一个仓库，仓库里存放着很多浓硝酸。里存放着很多浓硝酸。 一、硝酸的物理性质：一、硝酸的物理性质：1.1.纯纯HNOHNO3 3是是 色、易色、易 , ,有有 气味的液体气味的液体 2.2.能与水任意比互溶能与水任意比互溶. . 挥发挥发刺激性刺激性无无常用浓硝酸质量分数为常用浓硝酸质量分数为69%69%98%98%以上的硝酸叫发烟硝酸。以上的硝酸叫发烟硝酸。一、硝酸的化学性质：一、硝酸的化学性质：1.1.具有酸的通性具有酸的通性: :( (可与碱、碱性氧化物可与碱、碱性氧化物及部分盐反应）及部分盐反应）在溶液中全部电离：在溶液中全部电离：HNOHNO3 3 =

17、 H = H+ + + NO + NO3 3- -2.硝酸的不稳定性硝酸的不稳定性： 4HNO3 O2 +2H2O + 4NO2或光照或光照 常用浓硝酸为何呈黄色？常用浓硝酸为何呈黄色？ 实验室应怎样贮放浓硝酸？实验室应怎样贮放浓硝酸？ 久置硝酸分解产生的久置硝酸分解产生的NONO2 2溶于溶液中溶于溶液中, ,使得溶液变黄！使得溶液变黄！保存：保存：密封于棕色瓶中密封于棕色瓶中, ,并放在阴暗处！不并放在阴暗处！不能用橡皮塞或软木塞。能用橡皮塞或软木塞。稀硝酸和浓硝酸都有强氧化性稀硝酸和浓硝酸都有强氧化性Cu+4HNO3(浓浓) Cu(NO3)2+2NO2+2H2O(1)(1)与金属反应与金

18、属反应: :HNOHNO3 3的作用：的作用：酸性、氧化性酸性、氧化性3Cu+8HNO3(稀稀) 3Cu(NO3)2+2NO+4H2O3.硝酸的硝酸的强氧化性：强氧化性：实验及现象实验及现象 请讨论并写出银与请讨论并写出银与(浓、稀浓、稀)硝酸硝酸的的反应化学方程式。反应化学方程式。Ag + 2HNO3(浓浓) = AgNO3 + NO2 + H2O 3Ag + 4HNO3(稀稀) = 3AgNO3 + NO + 2H2O王水王水 浓浓HNOHNO3 3和浓和浓HClHCl（体积比为（体积比为1:31:3）组成的）组成的混合物。能使不溶于混合物。能使不溶于HNOHNO3 3的金属如金和的金属如

19、金和铂溶解。铂溶解。(2)硝酸与非金属的反应浓硝酸与浓硝酸与C C、S S等的反应等的反应C + 4HNOC + 4HNO3 3( (浓浓)=CO)=CO2 2+4NO+4NO2 2+2H+2H2 2O OS + 6HNOS + 6HNO3 3( (浓浓)=)=H H2 2SOSO4 4+6NO+6NO2 2+2H+2H2 2O O反反应应 注意：注意：在酸性溶液中在酸性溶液中Fe2+ 、S2-、I-、SO32-不能与不能与NO3-共存！共存！(3)(3)与还原性的物质反应与还原性的物质反应例例:Fe2+HNO3Fe3+SO32-HNO3SO42-FeO+4HNO3(浓浓)=Fe(NO3)3+

20、NO2 +2H2O小结：反应规律小结：反应规律除除AuAu、PtPt等少数金属外，硝酸几乎能氧化等少数金属外，硝酸几乎能氧化所有的金属；所有的金属； 常温下常温下FeFe、AlAl等金属在浓等金属在浓HNOHNO3 3中发生中发生“钝钝化化”；硝酸越浓，其氧化性越强；硝酸越浓，其氧化性越强；一般，浓一般，浓HNOHNO3 3的还原产物为的还原产物为NONO2 2，稀，稀HNOHNO3 3的的还原产物为还原产物为NONO。非金属单质可被非金属单质可被HNOHNO3 3氧化为最高价氧化物氧化为最高价氧化物或其含氧酸。或其含氧酸。 当硝酸与金属或非金属及某些有机物反当硝酸与金属或非金属及某些有机物反

21、应时，反应物或反应条件不同，硝酸被应时，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：还原所得到的产物也不同，如：NONO2 2、HNOHNO2 2、NONO、N N2 2O O、N N2 2、NHNH3 3+4+3+2+10-3三、硝酸的用途三、硝酸的用途v制炸药、燃料、硝酸盐类等制炸药、燃料、硝酸盐类等 v实验室里的一种重要化学式剂。实验室里的一种重要化学式剂。 思考题思考题1 1、工业上拟用、工业上拟用CuCu与适量的硝酸来制备与适量的硝酸来制备Cu(NOCu(NO3 3) )2 2 下面是三位同学提出的三个方案下面是三位同学提出的三个方案: :甲甲:铜铜浓硝酸浓硝酸乙乙:铜铜

22、稀硝酸稀硝酸丙丙:铜铜空气空气硝酸硝酸请问请问:那一种方案最好那一种方案最好?为什么为什么?Cu(NO3)2Cu(NO3)2Cu(NO3)2CuO丙最好，因为若生产等量丙最好，因为若生产等量Cu(NOCu(NO3 3) )2 2 , , 丙消耗丙消耗HNOHNO3 3少且无污染少且无污染1.1.足量的足量的CuCu中加入少量的浓硝酸中加入少量的浓硝酸, ,可能可能会发生什么反应会发生什么反应? ?思考题思考题:一开始是铜与浓硝酸反应一开始是铜与浓硝酸反应: :Cu+4HNO3(浓浓) Cu(NO3)2+2NO2+2H2O随着反应进行随着反应进行, , 硝酸由浓变稀硝酸由浓变稀, ,则发生则发生

23、: :3Cu+8HNO3(稀稀) 3Cu(NO3)2+2NO+4H2O试写出铁与稀硝酸反应的化学方程式试写出铁与稀硝酸反应的化学方程式Fe + 4HNO3(稀稀) = Fe(NO3)3 + NO+ 2H2O3Fe + 8HNO3(稀稀) = 3Fe(NO3)2 + 2NO+ 4H2O上述两个反应正确吗？上述两个反应正确吗？铁粉少量铁粉少量铁粉过量铁粉过量Fe + 2Fe(NO3)3 = 3Fe(NO3)2+）22.下列容器可用来运输浓下列容器可用来运输浓HNO3的是的是( )A.铝制容器铝制容器B.铜制容器铜制容器C.铁制容器铁制容器D.银制容器银制容器A，C巩固练习：巩固练习：1.下列关于硝

24、酸性质的叙述不正确的是下列关于硝酸性质的叙述不正确的是( )A.强酸、一元酸强酸、一元酸 B.强氧化性酸强氧化性酸C.易挥发性酸易挥发性酸 D.非腐蚀性酸非腐蚀性酸D3.下列化学方程式下列化学方程式,硝酸只表现了氧化性的是硝酸只表现了氧化性的是( )A.3Cu + 8HNO3 (稀稀)= 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2OB.CuO + 2HNO3 = Cu(NO3) 2 + H2OC.C + 4HNO3(浓浓) = CO2 + 4NO2 + 2H2O D.3Ag + 4HNO3(稀稀) = 3AgNO3 + NO + 2H2OC4.下列反应中体现了硝酸的酸性和氧化性的是下列反应中体现了硝酸的酸性和氧化性的是( )A.3FeO + 10HNO3(浓浓) = 3Fe(NO3)3 + NO2 + 5H2OB.NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2OC.C + 4HNO3(浓浓) = CO2 + 2H2O + 4NO2D. S + 6HNO3(浓浓) = 6NO2 + H2SO4 + 2H2O A