第四節(jié)氨硝酸硫酸

1、第四節(jié) 氨 硝酸 硫酸河北省宣化縣第一中學(xué) 欒春武為什么在氨氣泄漏現(xiàn)場(chǎng)會(huì)寒氣逼人？為什么在氨氣泄漏現(xiàn)場(chǎng)會(huì)寒氣逼人？消防隊(duì)員應(yīng)該如何除去白茫茫的氨氣？消防隊(duì)員應(yīng)該如何除去白茫茫的氨氣？附近居民怎樣做才能避免受傷？附近居民怎樣做才能避免受傷？液氨氣化吸收熱量 噴水，使氨氣轉(zhuǎn)化為氨水防化兵在水幕的保護(hù)下，一點(diǎn)一點(diǎn)接近氨氣罐防化兵在水幕的保護(hù)下，一點(diǎn)一點(diǎn)接近氨氣罐 用濕毛巾捂住鼻孔呼吸，盡快逃離現(xiàn)場(chǎng) 1、氮的固定：、氮的固定： 將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈幕衔锏姆椒?。將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈幕衔锏姆椒āＷ匀还痰鹤匀还痰憾箍浦参锕痰箍浦参锕痰?人工固氮：人工固氮：工業(yè)合成氨工業(yè)合成氨雷雨天產(chǎn)生一氧化氮

2、氣體雷雨天產(chǎn)生一氧化氮?dú)怏w 一、氨一、氨N2 +3 H2 2NH32、氨的物理性質(zhì)、氨的物理性質(zhì) 氨在自然界中，是動(dòng)物體，特別是蛋白質(zhì)氨在自然界中，是動(dòng)物體，特別是蛋白質(zhì)腐敗的產(chǎn)物。腐敗的產(chǎn)物。 無(wú)色、有剌激性氣味的氣體無(wú)色、有剌激性氣味的氣體 比空氣輕比空氣輕極極易溶于水（易溶于水（1：700） 氨常作致冷劑氨常作致冷劑為什么氨常用作致冷劑？為什么氨常用作致冷劑？ 氨易液化（沸點(diǎn)氨易液化（沸點(diǎn)-33. 35 ） 還有氯氣（沸點(diǎn)還有氯氣（沸點(diǎn)-34. 6 ） 二氧化硫（沸點(diǎn)二氧化硫（沸點(diǎn)-10 ）還有哪些物質(zhì)也可作致冷劑？還有哪些物質(zhì)也可作致冷劑？ 如圖427,在干燥的圓底燒瓶里充滿氨， 用帶

3、有玻璃管和滴管(滴管里預(yù)先吸入水)的塞子塞緊瓶口。倒置燒瓶，使玻璃管插入盛有水的燒杯(水里事先加入少量酚酞溶液)，打開(kāi)橡皮管上的夾子，擠壓滴管的膠頭，使少量水進(jìn)入燒瓶。觀察并描述現(xiàn)象。圖圖 4-27 4-27 氨溶于水的噴泉實(shí)驗(yàn)氨溶于水的噴泉實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟：見(jiàn)書實(shí)驗(yàn)步驟：見(jiàn)書實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：現(xiàn)象：形成紅色的噴泉形成紅色的噴泉實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論結(jié)論: :（1 1）氨氣極易溶于水；氨氣溶于水后，使得燒瓶?jī)?nèi)的）氨氣極易溶于水；氨氣溶于水后，使得燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)減??；外面的液體被壓入燒瓶?jī)?nèi)形成噴泉。壓強(qiáng)減??；外面的液體被壓入燒瓶?jī)?nèi)形成噴泉。（2 2）氨氣溶于水顯堿性，酚酞試液變紅。）氨氣溶于水顯堿性，酚酞試液變紅。

4、 實(shí)驗(yàn)成因：實(shí)驗(yàn)成因：當(dāng)?shù)喂苤械乃當(dāng)D入到燒瓶中時(shí)，燒瓶?jī)?nèi)當(dāng)?shù)喂苤械乃當(dāng)D入到燒瓶中時(shí)，燒瓶?jī)?nèi)的氨溶解，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)迅速降低，瓶外的空氣將燒的氨溶解，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)迅速降低，瓶外的空氣將燒杯內(nèi)的溶液很快壓入到燒瓶。杯內(nèi)的溶液很快壓入到燒瓶。教材教材P P9797實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 填寫書中有關(guān)內(nèi)容填寫書中有關(guān)內(nèi)容3、氨的化學(xué)性質(zhì)、氨的化學(xué)性質(zhì) 氨水中含少量氫氧根離子，呈弱堿性，故能使酚氨水中含少量氫氧根離子，呈弱堿性，故能使酚酞試液酞試液變紅變紅。 NH3 + H2O NH3H2ONH4+ + OH-（1）氨與水反應(yīng)）氨與水反應(yīng) 或或 NH3 + H2O NH4+ + OH- NH3H2O 很不穩(wěn)定，受熱易分解很

5、不穩(wěn)定，受熱易分解 NH3 H2O = NH3 + H2O 氨水和液氨有什么不同？氨水中含有哪些微粒？氨水和液氨有什么不同？氨水中含有哪些微粒？氨水是氨氣的水溶液，是混合物。氨水是氨氣的水溶液，是混合物。氨溶于水中，大部份與水結(jié)合成一水合氨。氨溶于水中，大部份與水結(jié)合成一水合氨。 NH3 + H2O NH3H2O 一水合氨小部份電離成銨根離子和氫氧根離子一水合氨小部份電離成銨根離子和氫氧根離子NH4+ + OH- 故氨水中含氨分子，水分子，一水合氨分子故氨水中含氨分子，水分子，一水合氨分子液氨是液態(tài)的氨，是純凈物。液氨是液態(tài)的氨，是純凈物。少量的銨根離子，氫氧根離子（還有氫離子）。少量的銨根離

6、子，氫氧根離子（還有氫離子）。一水合氨濃度大于銨根離子和氫氧根離子濃度。一水合氨濃度大于銨根離子和氫氧根離子濃度。 在氨的噴泉實(shí)驗(yàn)中，燒瓶?jī)?nèi)溶液的物質(zhì)的量在氨的噴泉實(shí)驗(yàn)中，燒瓶?jī)?nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度是多少？（假設(shè)實(shí)驗(yàn)是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下進(jìn)行）濃度是多少？（假設(shè)實(shí)驗(yàn)是在標(biāo)準(zhǔn)狀況下進(jìn)行）氨氣體積設(shè)為氨氣體積設(shè)為VL 注意：氨水中溶質(zhì)是注意：氨水中溶質(zhì)是NH3，不是，不是NH3H2O 氨氣物質(zhì)的量為氨氣物質(zhì)的量為(V/22.4)mol氨水溶液體積也是氨水溶液體積也是VL氨水溶液物質(zhì)的量濃度為氨水溶液物質(zhì)的量濃度為 (V/22.4)/V= 0.045 mol/L（2）氨與酸反應(yīng)）氨與酸反應(yīng)書書P98 （圖（圖

7、428） 氨與氯化氫的反應(yīng)氨與氯化氫的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)步驟：用兩根玻璃棒分別在濃氨水和濃實(shí)驗(yàn)步驟：用兩根玻璃棒分別在濃氨水和濃 鹽酸里蘸一下，然后使兩根玻璃鹽酸里蘸一下，然后使兩根玻璃 棒接近（不要接觸）；觀察現(xiàn)象棒接近（不要接觸）；觀察現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：產(chǎn)生大量的白煙產(chǎn)生大量的白煙實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論:氨水揮發(fā)的氨水揮發(fā)的NH3與鹽酸揮發(fā)的與鹽酸揮發(fā)的HCl 化合生成固體小顆?；仙晒腆w小顆粒NH4Cl的緣故。的緣故。NH3 HCl NH4Cl（2 2）氨與酸反應(yīng)）氨與酸反應(yīng)NH3 + HNO3NH4NO32NH3 + H2SO4(NH4)2SO4NH3 H2O + CO2NH4HCO3（3 3

8、）氨的催化氧化）氨的催化氧化4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O （工業(yè)制硝酸的第一步）（工業(yè)制硝酸的第一步）催化劑催化劑（工業(yè)制硝酸的基礎(chǔ)）（工業(yè)制硝酸的基礎(chǔ)）（3 3）氨氣的催化氧化）氨氣的催化氧化N2NH3NONO2HNO3O2O2H2OH2請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)每步反應(yīng)分析氮元素發(fā)生的是氧化請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)每步反應(yīng)分析氮元素發(fā)生的是氧化還是還原反應(yīng)還是還原反應(yīng) 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O銨鹽不穩(wěn)定銨鹽不穩(wěn)定銨鹽與堿反應(yīng)銨鹽與堿反應(yīng)（2）化學(xué)性質(zhì)：）化學(xué)性質(zhì)： NH4NO3 + NaOH = NaNO3+ NH3 + H2ONH4Cl NH3 HCl NH4HCO3 NH3 H2

9、O +CO2 4、銨鹽、銨鹽（1）物理性質(zhì)：）物理性質(zhì)：銨鹽銨鹽均溶于水，為白色固體均溶于水，為白色固體5、氨的用途、氨的用途工業(yè)制化肥工業(yè)制化肥有機(jī)合成的重要化工原料有機(jī)合成的重要化工原料作制冷劑作制冷劑6、氨的制備、氨的制備（1 1）氨的工業(yè)制備）氨的工業(yè)制備N2 +3 H2 2NH3收集方法：向下排空氣法收集方法：向下排空氣法 2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3 + 2H2O （2）氨的實(shí)驗(yàn)室制備）氨的實(shí)驗(yàn)室制備實(shí)驗(yàn)步驟：實(shí)驗(yàn)步驟：給試管里的氯化銨和消石灰的混合物加熱，給試管里的氯化銨和消石灰的混合物加熱，用向下排空氣法收集氣體，用潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)。用向

10、下排空氣法收集氣體，用潤(rùn)濕的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)。固體固體固體固體（類似制取（類似制取O2）反應(yīng)原理：反應(yīng)原理：（2 2）氨的實(shí)驗(yàn)室制備）氨的實(shí)驗(yàn)室制備檢驗(yàn)檢驗(yàn)：用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn)用濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙檢驗(yàn) 試紙變藍(lán)試紙變藍(lán) 用蘸有濃鹽酸的玻璃棒檢驗(yàn)用蘸有濃鹽酸的玻璃棒檢驗(yàn) 產(chǎn)生白煙產(chǎn)生白煙思考：思考：用氫氧化鈉代替氫氧化鈣行嗎？用氫氧化鈉代替氫氧化鈣行嗎？小試管口處棉花的作用是什么？小試管口處棉花的作用是什么？答：答： 不行。熱的氫氧化鈉對(duì)玻璃有較強(qiáng)的腐蝕作用。不行。熱的氫氧化鈉對(duì)玻璃有較強(qiáng)的腐蝕作用。另外，氫氧化鈉易吸水，易結(jié)塊，不易產(chǎn)生另外，氫氧化鈉易吸水，易結(jié)塊，不易產(chǎn)生NH3。棉花棉

11、花的作用是防止氨氣與空氣對(duì)流。的作用是防止氨氣與空氣對(duì)流。 2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3 + 2H2O 實(shí)驗(yàn)室中還可以用哪些方法快速制氨氣：實(shí)驗(yàn)室中還可以用哪些方法快速制氨氣：加熱濃氨水法加熱濃氨水法濃氨水濃氨水濃氨水加生石灰法濃氨水加生石灰法CaO濃氨水濃氨水 NH3H2O NH3 + H2O 二、硫酸和硝酸的氧化性二、硫酸和硝酸的氧化性1. 稀硫酸和硝酸的通性稀硫酸和硝酸的通性使指示劑變色：使指示劑變色：與活潑金屬反應(yīng)放出氫氣與活潑金屬反應(yīng)放出氫氣 （硝酸除外）（硝酸除外）與堿發(fā)生中和反應(yīng)：與堿發(fā)生中和反應(yīng)：與堿性氧化物反應(yīng)：與堿性氧化物反應(yīng)：與某些鹽反應(yīng)

12、：與某些鹽反應(yīng)：稀硝酸使稀硝酸使紫色紫色石蕊試液石蕊試液變紅變紅H+ + OH = H2O2H+ + CuO = Cu2+ + H2O2H+ + CO32 = H2O + CO22. 濃硫酸濃硫酸 (1)(1)濃硫酸脫水性濃硫酸脫水性把少量濃硫酸把少量濃硫酸滴在紙上或用滴在紙上或用一根木條蘸一根木條蘸濃硫酸。濃硫酸。實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 滴有濃硫酸的紙滴有濃硫酸的紙(或木條或木條)炭化變黑。炭化變黑。 濾紙（或木條）的主要成濾紙（或木條）的主要成份是纖維素，由碳、氫、氧三份是纖維素，由碳、氫、氧三種元素組成，濃硫酸能把濾紙種元素組成，濃硫酸能把濾紙中的氫、氧元素按水的比例脫中的氫、氧元素按水的比例脫去。

13、去。結(jié)論：結(jié)論：濃硫酸有脫水性濃硫酸有脫水性解釋解釋： 濃硫酸的吸水性和脫水性有什么區(qū)別？濃硫酸的吸水性和脫水性有什么區(qū)別？吸水性是指濃硫酸直接與水分子結(jié)合。吸水性是指濃硫酸直接與水分子結(jié)合。 脫水性是指濃硫酸將許多有機(jī)物中的脫水性是指濃硫酸將許多有機(jī)物中的氫、氧元素按水的組成比例脫去。氫、氧元素按水的組成比例脫去。吸收現(xiàn)成的水吸收現(xiàn)成的水反應(yīng)生成水反應(yīng)生成水問(wèn)題問(wèn)題: 在燒杯中在燒杯中放入少量蔗糖，放入少量蔗糖，用少量水調(diào)成用少量水調(diào)成糊狀，注入濃糊狀，注入濃硫酸，用玻棒硫酸，用玻棒攪拌。攪拌。實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn)現(xiàn)象現(xiàn)象： 蔗糖變黑，體積膨脹，放出大量熱，蔗糖變黑，體積膨脹，放出大量熱，放出有刺激性

14、氣味的氣體。放出有刺激性氣味的氣體。反應(yīng)反應(yīng)：結(jié)論：結(jié)論：體現(xiàn)出濃硫酸的體現(xiàn)出濃硫酸的脫水性脫水性和和氧化性氧化性C12H22O11 12C + 11H2O濃硫酸濃硫酸2H2SO4 (濃濃) + C = CO2 + 2H2O + 2SO2 (1) (1)濃硫酸脫水性濃硫酸脫水性 在試管中在試管中放入一塊銅片，放入一塊銅片，加入少量的加入少量的濃硫酸，加熱。濃硫酸，加熱。通入品紅溶液，通入品紅溶液，檢驗(yàn)放出的氣體；檢驗(yàn)放出的氣體；再通入紫色的再通入紫色的石蕊溶液；石蕊溶液；把反應(yīng)后的溶把反應(yīng)后的溶液倒在水中稀釋液倒在水中稀釋。實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn)現(xiàn)象現(xiàn)象：加熱能反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體能使加熱能反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體能

15、使品紅褪色，使石蕊溶液變紅；品紅褪色，使石蕊溶液變紅；溶液稀釋后呈藍(lán)色。溶液稀釋后呈藍(lán)色。 (2) (2) 濃硫酸氧化性濃硫酸氧化性 與金屬反應(yīng)與金屬反應(yīng)結(jié)論：結(jié)論：濃硫酸既有濃硫酸既有氧化性氧化性又有酸性又有酸性 Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O0+6+6+4+2還原劑還原劑氧化劑氧化劑請(qǐng)用單線橋標(biāo)出電子的轉(zhuǎn)請(qǐng)用單線橋標(biāo)出電子的轉(zhuǎn)移方向數(shù)目，指出氧化劑、移方向數(shù)目，指出氧化劑、還原劑還原劑 與金屬反應(yīng)與金屬反應(yīng)2e- 與某些非金屬反應(yīng)與某些非金屬反應(yīng) 設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)，證明濃硫酸與碳反應(yīng)的生成物含有設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)，證明濃硫酸與碳反應(yīng)的生成物含有 水、水、二氧化硫二氧化硫

16、和和二氧化碳二氧化碳 。C + 2H2SO4 （濃）（濃） = CO2 + 2SO2 + 2H2O思考題思考題無(wú)水硫酸銅無(wú)水硫酸銅品紅品紅溶液溶液品紅品紅溶液溶液酸性高酸性高錳酸鉀錳酸鉀溶液溶液澄清石澄清石灰水灰水證明含證明含SO2除去除去SO2證明無(wú)證明無(wú)SO2證明含證明含CO2證明含水證明含水變藍(lán)色變藍(lán)色褪色褪色褪色褪色不褪色不褪色變渾濁變渾濁3 3、硝酸、硝酸（1 1）硝酸的物理性質(zhì)）硝酸的物理性質(zhì) 純硝酸純硝酸 無(wú)色無(wú)色有刺激性氣味有刺激性氣味可溶于水可溶于水易揮發(fā)易揮發(fā)密度比水大密度比水大溶于水放熱溶于水放熱 在放有銅在放有銅片的兩個(gè)試管片的兩個(gè)試管里，分別加入里，分別加入少量的濃硝

17、酸少量的濃硝酸和稀硝酸。和稀硝酸。實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn)反應(yīng)激烈，產(chǎn)生紅棕色氣體，反應(yīng)激烈，產(chǎn)生紅棕色氣體，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)綠色。溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)綠色。Cu+4HNO3(濃濃) = Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O結(jié)論：結(jié)論：硝酸具有強(qiáng)的氧化性，能氧化不活潑金屬。硝酸具有強(qiáng)的氧化性，能氧化不活潑金屬。3Cu+8HNO3(稀稀) =3Cu(NO3)2+2NO +4H2O 反應(yīng)較緩慢，產(chǎn)生無(wú)色氣體，反應(yīng)較緩慢，產(chǎn)生無(wú)色氣體，逸至試管口變?yōu)榧t棕色，逸至試管口變?yōu)榧t棕色， 溶液溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)綠色。由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)綠色。（2）硝酸的化學(xué)性質(zhì)）硝酸的化學(xué)性質(zhì) 與金屬反應(yīng)與金屬反應(yīng)硝酸具有強(qiáng)的氧化性，也能跟許多非金

18、屬（如碳）反應(yīng)硝酸具有強(qiáng)的氧化性，也能跟許多非金屬（如碳）反應(yīng)4HNO3 （濃）（濃）+ C = CO2 + 4NO2 + 2H2O 與非金屬反應(yīng)與非金屬反應(yīng) 硝酸濃度越大，氧化性越強(qiáng)。硝酸濃度越大，氧化性越強(qiáng)。 氧化性：濃氧化性：濃HNO3 稀稀HNO3 硝酸硝酸5價(jià)的氮得電子，被還原成較低價(jià)的氮價(jià)的氮得電子，被還原成較低價(jià)的氮 NO2 HNO2 NO N2O N2 NH3+4+3+2+10-3 常溫下，把鋁、鐵放在濃硫酸或濃硝酸常溫下，把鋁、鐵放在濃硫酸或濃硝酸里無(wú)明顯變化。里無(wú)明顯變化。 常溫下，濃硫酸能使鐵、鋁等金屬表面生成常溫下，濃硫酸能使鐵、鋁等金屬表面生成一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻止內(nèi)部金屬繼續(xù)跟一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻止內(nèi)部金屬繼續(xù)跟硫酸起反應(yīng)。此現(xiàn)象稱硫酸起反應(yīng)。此現(xiàn)象稱 “鈍化鈍化”。（3）濃硝酸、