第四节《硫酸、硝酸和氨 》
一、氮的固定：N2+O2 ==== 2NO N2+3H2 2NH3
二、氨(NH3)：
1．氨的物理性质：
颜色：无色 气味：有刺激性气味 状态：气体 密度：比空气的密度小
水溶性：极易溶于水（1:700）
氨易液化. （常用液氨作致冷剂）
2.喷泉实验
形成原因及实验现象解释：
（1）氨为什么会形成喷泉？
氨气极易溶于水，使烧瓶内压强减小，瓶内外形成较大的压差；大气压将水压入
烧瓶
（2）形成喷泉的原理？ 烧瓶内外形成压强差
（3）溶液为什么变为红色？ 氨气溶于水溶液显碱性
（4）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。
3.氨气制法：
1）工业制法: N2+3H2 2NH3
2）氨气的实验室制法：
(1)原料：NH4Cl与Ca(OH)2
(2)原理：2NH4Cl+Ca(OH)2 == CaCl2+2NH3↑+2H2O
（3）制取装置：固固加热装置
（4）收集:只能用向下排空气法收集
（5）验满: a用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口（变蓝）
b蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口（产生白烟）
（6）棉花的作用：防止氨与空气对流，使收集到的氨气尽量纯净；浸有水或
稀硫酸的棉花可防止氨气逸出，避免污染大气。
方法二：加热浓氨水制氨气：
NH3·H2O=== NH3↑+H2O 方法三：浓氨水加生石灰或NaOH固体法
干燥的氨气，常用试剂：
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)
4．氨气的化学性质：
1）氨跟水反应——显弱碱性
氨水中的微粒：
3种分子：H2O、NH3、 NH3·H2O
3种离子：NH4+、OH- 、H+
2）NH3·H2O不稳定，受热时容易分解为NH3和H2O。不加热不分解.
NH3·H2O=== NH3↑+H2O
氨水与液态氨有何区别：
氨的水溶液叫做氨水，是混合物。 液氨是液态的氨，是纯净物。
3）氨跟酸的反应
NH3+HCl=NH4Cl （白烟） NH3+HNO3=NH4NO3 （白烟）
结论：氨气与挥发性酸（盐酸、硝酸等）反应才有白烟生成
1.在反应中为什么会产生白烟？
挥发出的氨气和氯化氢气体在空中反应生成氯化铵固体小颗粒。
2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 无白烟 故不能用浓硫酸干燥
3）氨与氧气反应：
工业上制备硝酸的基础。
N2+3H2 2NH3
反应放热，铂丝维持红热
2NO+O2 = 2NO2 生成红棕色气体
3NO2+H2O = 2HNO3+NO 形成白雾
NH3+HNO3 = NH4NO3 形成白烟
5、氨的用途: (1) 制氮肥铵盐 (2)致冷 (3)化工原料
6铵盐
1)铵盐的形成：NH3 + H+=NH4+
2)铵盐的物理性质：铵盐都是晶体，铵盐都易溶于水，铵盐都不稳定，受热易分解
3)的化学性质
a铵盐受热易分解：
CaO
b铵盐与碱反应：
NH4NO3 + NaOH = NaNO3 +H2O +NH3 ↑
(NH4)2SO4+2NaOH = Na2SO4+2H2O+2NH3 ↑
反应实质：NH4++ OH－=NH3↑+H2O
铵盐(NH4+)的检验：
滴加NaOH溶液，再加热，并将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口。
实验现象： 产生无色刺激性气味气体，能使湿润红色石蕊试纸变蓝。
二、硫酸和硝酸的氧化性
1．硫酸与硝酸都具有酸的通性。
1)使指示剂变色：稀硫酸与硝酸使紫色石蕊试液变红
2)与碱发生中和反应：H+ + OH - = H2O
3)与碱性氧化物反应：2 H+ + CuO = Cu2+ + H2O
4)与盐反应：2 H+ + CO3 2- = H2O + CO2
5)与活泼金属反应
一硫酸的性质：
1浓H2SO4的物理性质
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。
• 两高：沸点、密度高
• 两大：溶解度、溶解放热量大
（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.浓硫酸的特性：
1) 吸水性:能吸收水份
可干燥与它不反应的气体：O2、H2、N2、Cl2、 CO2、SO2、HCl
不能干燥NH3、H2S、HBr、HI
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)与铜反应：强氧化性
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。
4)与非金属反应
加热时，浓硫酸也能与某些非金属反应（S、C等）
验证碳和浓硫酸反应的产物
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，最后才验证二
氧化碳。
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。
二硝酸的性质：
1.物理性质：无色，易挥发、有刺激性气味的液体，能以任意比溶于水，含HNO3 98%的硝酸—发烟硝酸
2.化学性质：
1)氧化性：
① 与金属反应（除Au和 Pt外）
Cu + 4HNO3(浓） = Cu(NO3)2 + 2NO2 +2H2O
3Cu + 8HNO3(稀） = 3 Cu(NO3)2 + 2NO +4H2O
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
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。
2）不稳定性：硝酸不稳定，见光易分解：
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。