人教版化学必修一课件:4.4硫酸、硝酸和氨(共66张PPT)

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名称 人教版化学必修一课件:4.4硫酸、硝酸和氨(共66张PPT)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2016-10-24 07:15:58

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课件66张PPT。第四节 硫酸、硝酸和氨硫酸(H2SO4)H2SO4=2H++SO42-
一、稀硫酸具有酸的通性
与酸碱指示剂反应
与活泼金属反应
与碱性氧化物反应
与碱反应
与某些盐反应—— H+二、浓硫酸的性质1、物理性质
无色、油状、液体
密度大
(ρ=1.84g/cm3,ω=98.3%,c=18.4mol/L)
高沸点(338℃ )
—— 难挥发
极易溶于水,能与水以任意比混溶
溶解时放出大量的热
(酸入水、沿器壁、缓慢倒、不断搅)如果不小心把少量浓硫酸沾在皮肤上,应如何处理?
浓硫酸对衣物、皮肤等都有强腐蚀性。如果不小心沾上硫酸,应立即用布拭去,立刻用大量的水冲洗,最后涂上3%-5%的Na2CO3溶液。2、特性(1)吸水性
——干燥剂
H2SO4+xH2O=H2SO4·xH2O
(水合放热)
可吸收空气中、溶液中的自由水,
还可夺取结晶水合物中的结晶水。
实验:在试管中放入一些胆矾,再加入少量浓硫酸,振荡。观察现象。
现象:蓝色晶体变白。(2)脱水性
浓硫酸可将纸张、布条、木棍中H、O元素以水的比例脱去,生成黑色的炭。
—— 炭化
思考:浓硫酸的吸水性和脱水性有何区别?黑面包实验:取10g蔗糖(C12H22O11)放入小烧杯中,用2mL水调成糊状,再加入1mL浓硫酸,用玻璃棒搅拌,观察物质的颜色、体积变化并闻产生气体的气味。
实验现象:蔗糖变黑,体积膨胀,变成疏松多孔的海绵状的碳,并放出有刺激性气味的气体。
思考:
① 为什么要加水?
② 黑色的碳从哪儿来?
③ 刺激性气味的气体是什么?从哪儿来?H2SO4+xH2O=H2SO4·xH2O
(水合放热)(3)强氧化性与非金属单质反应:与金属单质反应
实验:Cu和浓H2SO4反应
讨论: Cu和浓H2SO4反应需什么条件?
铜丝为什么绕成螺旋状?
为什么要设计成可自由移动?
试管口为什么要塞一团棉花?
现象:品红溶液褪色,
生成蓝色的溶液和黑色物质。
请根据实验现象推测生成物。
化学方程式:与Zn:与金属反应的规律:
A. 加热条件下,浓H2SO4可氧化绝大多数金属(Pt、Au等除外),但不产生H2。
B. 浓H2SO4与金属反应表现出酸性和氧化性。
C. 常温下,浓H2SO4可使Fe、Al钝化。铝槽车运输浓硫酸与还原性化合物反应:
H2S + H2SO4(浓) = S↓+ SO2↑+2H2O
HBr + H2SO4(浓) = Br2+ SO2↑+ 2H2O
SO2与H2SO4 反应吗? 三、SO42-的检验方法:
先用盐酸酸化,再加BaCl2溶液。
注意:
1)加入盐酸酸化,以排除CO32-、 SO32-、 Ag+等的干扰;
2)不用硝酸酸化,防止SO32-被氧化成SO32-而造成干扰。四、硫酸的用途1、干燥剂
——吸水性
2、蓄电池
——强电解质
3、除铁锈、制化肥
——酸性4、制炸药
——强氧化性
5、制挥发性的酸
——难挥发性
思考:浓硫酸和稀硫酸性质为什么有如此大的差异?
组成:稀硫酸中主要粒子是H+、SO42-,
浓硫酸中主要粒子是硫酸分子。
粒子不同,浓度不同,导致了性质差别。
浓硫酸氧化性是由于硫酸分子里+6价硫引起,
稀硫酸氧化性是由于电离出H+引起。
H+氧化性 < 硫酸分子内+6价硫的氧化性。思考:下列气体可以用浓硫酸干燥吗?
H2、O2、NH3、N2、H2S、HI、CO2、CH4、HBr、SO2、HCl、Cl2
可用浓硫酸干燥的气体有:
酸性气体和中性气体。
如: O2、H2、N2、CH4、CO2、SO2、HCl、Cl2等。
不能用浓硫酸不能干燥的气体:
碱性气体(NH3)、还原性气体(H2S等)下列现象反映了浓硫酸的哪些主要性质?
浓硫酸滴在木条上,过一会儿,木条变黑
敞口放置浓硫酸时,质量增加
浓硫酸不能干燥氨气
浓硫酸可以干燥二氧化硫
把铜片放入浓硫酸里加热,有气体产生
利用浓硫酸和食盐固体反应可制HCl气体
浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体
胆矾遇浓硫酸变白
铁片投入浓硫酸中不溶解如何鉴别失去标签的稀硫酸和浓硫酸?请同学们提出尽可能多的方案
密度法、粘度法、稀释法、露置法、
吸水法、钝化法、氧化法、脱水法、
生雾法、导电法将浓硫酸加入浓盐酸中可快速得到HCl气体,体现了浓硫酸的什么性质?
—— 吸水性、稀释放热、难挥发性向50ml18mol/L的浓硫酸中加入足量的铜片并加热,被还原的硫酸的物质的量为( )
A、等于0.9mol
B、大于0.45mol,小于0.9mol
C、等于0.45mol
D、小于0.45molD思考:设计实验装置,验证木炭与浓H2SO4反应的产物。硫酸的制备——接触法制硫酸4FeS2(s)+11O2(g) ==2Fe2O3(s)+8SO2(g);
△H= -3412 KJ/mol SO3(g)+ H2O(l)== H2SO4(l);
△H= -130.8KJ/mol沸 腾 炉接 触 室吸 收 塔净化冷 却硫酸的工业生产硝酸(HNO3)一、物理性质
无色、有刺激性气味、液态
易挥发
浓硝酸:
ρ=1.5g/cm3,ω=69%,c=16mol/L
98%以上的浓硝酸在空气中因挥发HNO3而产生“发烟”现象,叫“发烟硝酸”。盐酸、硫酸、硝酸主要物理性质 无色溶液 无色粘稠
溶液 无色溶液 刺激性 无 刺激性 易挥发 难挥发 易挥发 37%
12mol/L98%
18.4mol/L69%
16mol/L 二、化学性质 1、具有酸的通性
(1)与酸碱指示剂的反应
(2)与金属的反应
(3)与碱的反应
(4)与碱性氧化物的反应
(5)与某些盐的反应 2、硝酸的不稳定性 保存在棕色细口瓶中3、强氧化性 (1)与金属的反应
Cu+4HNO3(浓) =
Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

3Cu+8HNO3(稀) =
3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 金属与HNO3反应的规律
① 不论稀HNO3还是浓HNO3都有强氧化性,能氧化除Au、Pt以外的几乎所有的金属。
② HNO3与金属反应时不生成氢气。
对于氢后面的金属,浓HNO3的还原产物一般是NO2,稀HNO3的还原产物一般是NO。
③ 冷的浓HNO3可使Fe、Al钝化 (2)与非金属的反应 4HNO3(浓)+C=4NO2↑+CO2↑+ 2H2O
HNO3和非金属反应时,
一般,非金属被氧化成最高价含氧酸,
若酸不稳定则被氧化成最高价氧化物。
如: 浓H2SO4与浓HNO3强氧化性的比较 Cu+4HNO3(浓)=
Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O可使Fe、A1钝化 可使Fe、A1钝化 C+4HNO3(浓) =
2H2O+4NO2↑+CO2↑三、用途 重要的化工原料:
制造炸药、染料、塑料、硝酸盐等。 四、硝酸的制法 1、实验室制法 2、工业制法 2NO + O2 == 2NO2
3NO2+H2O==2HNO3+NO练习 1、在下列变化中,能表明硝酸具有氧化性的是( )
A.能使石蕊试剂变红色
B.能跟Ag反应生成AgNO3
C.能和磷酸钙反应
D.能和FeO反应生成Fe(NO3)3BD2、为了测定某铜银合金的成份,将30.0g合金溶于80mL13.5mol/L的浓HNO3中,待合金完全溶解后,收集到气体6.72L(标况),并测得溶液中的c(H+)=1mol/L,假设反应后溶液的体积仍为80mL。试计算:
(1)被还原的硝酸的物质的量。
(2)合金中银的质量分数。 氨气和铵盐一、氨气
1、物理性质
无色、有刺激性气味的气体
很容易液化(-33.5℃)
密度比空气小
极易溶于水(1:700)
氨溶于水的喷泉实验2、氨的化学性质① 与水反应氨水中的主要微粒:
分子:NH3、H2O、NH3·H2O
离子:NH4+、OH-、H+(极少量)氨水与液氨的比较 纯净物
(非电解质) 混合物
(NH3·H2O为弱电解质) NH3分子 分子:NH3、H2O、NH3·H2O
离子:NH4+、OH-、H+没有碱性 具有碱的通性 常温常压下
不能存在 常温常压下可存在 ② 与酸反应 NH3+ HCl = NH4Cl (白烟)
NH3+ HNO3 = NH4NO3(白烟)
2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 ③ 与氧气反应氨的催化氧化——工业制硝酸的基础 3、用途 作制冷剂
制医用稀氨水
重要的化工原料
制硝酸、铵盐、纯碱、 制氮肥
用于有机合成工业
(制合成纤维、塑料、染料)4、氨气的实验室制法 1)原料:NH4Cl(s)、Ca(OH)2(s)
为什么不用NaOH固体呢?
2)原理:铵盐与碱共热产生NH3 3)装置特点:4)收集方法:向下排空气法
5)验满方法:
(1)湿润的红色石蕊试纸放在容器口
(2)蘸有浓盐酸的玻璃棒放在容器口 6)干燥方法:
用碱石灰或生石灰
将气体通过干燥管或U型管干燥。 7)吸收方法: 用浸湿的棉花团
作用:
(1)防止氨气与空气对流,
使所制氨气不纯;
(2)可吸收多余的氨气,
防止污染空气。5、氨气的工业制法 二、铵盐1、铵盐的物理性质:
无色晶体
都易溶于水2、铵盐的化学性质 (1)受热分解 NH3+HCl=NH4Cl其它铵盐的受热分解规律:
对于非氧化性酸的铵盐,加热后分解为氨气和相应的酸。 对于氧化性酸的铵盐,加热后一般会发生
氧化还原反应,不会产生NH3 。(2)与碱反应 3、NH4+的检验 原理:
现象:产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝
且有刺激性气味的气体。 4、铵盐的用途 主要用作氮肥 铵根与氨的区别 由1个氮原子与4个氢原子构成,
带1个单位正电荷 由1个氮原子与3个氢原子构成,
呈电中性 氨水、铵盐中
不能单独存在 氨、液氨、氨水中
可以单独存在 练习 氯化铵和氯化钠可用下列哪种方法分离?
A.加入NaOH溶液
B.加入AgNO3溶液
C.加热法
D.加入一种合适的酸
E.加入水 D下列反应中,NH3既显还原性又显碱性的是( )
A.2NH3=N2+3H2
B. 2NH3+3Cl2=N2+6HCl
C. 3CuO+2NH3=3Cu+N2+3H2O
D. 8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2判断下列几种气体(括号内为溶剂或反应物溶液)按下图所示装置实验,能看到喷泉现象的是( )
A.HCl(H2O) B.CO2(H2O)
C.SO2(NaOH溶液) D.NH3 (KCl溶液)
(1)中能形成喷泉的原因
是 。
(2)某学生试图用氨气做
喷泉实验,结果实验失败。
试分析实验失败的可能原因。(l) A、C、D
(2)少量液体进入烧瓶后,由于气体易溶于对应液体中,使烧瓶内气体减少,压强降低,烧瓶内外产生较大压强差,最后形成喷泉。
(3) 收集的NH3中有大量空气
收集氨气的烧瓶潮湿
装置漏气标准状况下560体积氨气溶于1体积的水中,所得氨水的密度为0.93g/mL。
计算:
(1)该氨水中溶质的质量分数?
(2)该氨水的物质的量浓度?7、标准状况下,有O2和Cl2组成的混合气体共
500mL,通入H2使其恰好完全燃烧,用水吸收
生成物得250mL溶液,从中取出25mL,用
0.125 mol/L NaOH溶液20mL恰好中和,则与
混合气体反应的H2的体积为( )
A. 280mL B. 440mL
C. 500mL D. 720mL8、密闭容器中充有H2、O2、Cl2,充分燃烧后,冷却至室温,容器内无气体剩余,且所得溶液中溶质的质量分数为33.6%,则原气体中的H2、O2、Cl2的体积比为( )
A. 9∶4∶2 B. 9∶4∶1
C. 2∶1∶1 D. 2∶1∶1