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文档之家› 第四节 氨 硝酸 硫酸 (1-3课时)
第四节 氨 硝酸 硫酸 (1-3课时)
a、与金属反应 、
2e-
Cu + 2H2SO4(浓) = CuSO4 + SO2 + 2H2O 浓
还原剂 氧化剂
0
+6
△
+2 +6
+4
结论: 浓硫酸既有氧化性又有酸性 结论: 浓硫酸既有氧化性又有酸性 若铜过量,硫酸能否完全反应?为什么? 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、 在常温下,浓硫酸跟某些金属,如铁、 铝等接触时, 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, 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 现象)。因此, 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。 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、 反应 反应。 受热时,浓硫酸可以与 、Al反应。
第四节 氨 硝酸 硫酸
一、氨 1、氮的固定: 、氮的固定: 将游离态的氮转变为化合态的氮的方法。 将游离态的氮转变为化合态的氮的方法。
自然固氮:豆科植物固氮 自然固氮: 雷雨天产生一氧化氮气体 人工固氮: 人工固氮:工业合成氨
高温高压 催化剂
N2 +3 H2
2NH3
2、氨的物理性质 、
无色、 无色、有剌激性气味的气体 比空气轻 极易溶于水(1:700) 易溶于水( : )
5、氨的用途 、 ①工业制化肥 ②有机合成的重要化工原料 ③作制冷剂 6、氨的制备 、 a、氨的工业制备 、
高温高压
N2 +3 H2
催化剂
2NH3
b、氨的实验室制法
(1)药品: 氯化铵晶体、消石灰固体 药品: 氯化铵晶体、 (2)原理:2NH4Cl+Ca(OH)2 = CaCl2+2H2O+2NH3↑ 原理: (3)装置: 固+固加热型 装置: (4)收集: 向下排空气法 收集: (5)验满: 验满: (与氧气的制取装置相同) 与氧气的制取装置相同)
硫酸铜 品红
现象:蔗糖变黑,体积膨胀, 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。 海绵状的炭,并有刺激性气味的气体产生。
C12H22O11
浓硫酸
12C + 11H2O
脱水性 氧化性
2H2SO4 (浓) + C== CO2 + 2H2O + 2SO2 浓
△
问题? 问题?
②浓氨水加碱石灰法
(碱石灰吸水、溶解时放热) 碱石灰吸水、溶解时放热) CaO
练习1 练习1、某同学在实验室中发现了一瓶有刺激性气 味的气体,根据气体的判断可能是氨气, 味的气体,根据气体的判断可能是氨气,但不知 是否确实是氨气,下列提供的方法中, 是否确实是氨气,下列提供的方法中,你认为能 帮他检验是否为氨气的方法是( 帮他检验是否为氨气的方法是( A C ) A、将湿润的红色石蕊试纸放在瓶口 B、将干燥的红色石蕊试纸放在瓶口 C、用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口 D、将湿润的蓝色石蕊试纸放在瓶口
NH3 能不能用浓硫酸干燥?
(3)氨的催化氧化 )
思考与交流:氨经一系列反应可以得到硝酸, 思考与交流:氨经一系列反应可以得到硝酸,
如下图所示 试写出以下每一步转化的反应方程式。 1、试写出以下每一步转化的反应方程式。 2、分析上述每一步反应中氮元素化合价的变 化,指出氮元素发生的是氧化反应还是还原反 应。 O2 O2 H2O N2 NH3 NO NO2 HNO3
+ 2H (4)与碱性氧化物反应: ++ CuO = Cu2++ H2O 与碱性氧化物反应: - (5)与某些盐反应: 2H++ CO32- = H2O + CO2↑ 与某些盐反应:
2、浓硫酸
(1)浓H2SO4的物理性质 色态:无色、 色态:无色、粘稠的油状液体 沸点: 338℃——难挥发酸 高沸点酸) 难挥发酸( 沸点:约338℃——难挥发酸(高沸点酸) 密度: ——高密度酸 密度:1.84g/cm3——高密度酸 溶解性:跟水任意比互溶, 溶解性:跟水任意比互溶,溶解放出大量热 [思考 思考] 思考 浓硫酸应如何稀释? 浓硫酸应如何稀释?
干燥氨气的常用试剂: 干燥氨气的常用试剂:
混合物
CaO、 ①CaO、碱石灰等碱性干燥剂 无水CaCl 不能用来干燥NH 形成CaCl ②无水CaCl2不能用来干燥NH3(形成CaCl2· 8NH3)
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:
①加热浓氨水法
(装置与实验室制氯气的发生装置相同) 装置与实验室制氯气的发生装置相同) 浓氨水
由铵根离子( 由铵根离子 和酸根离子构 4、铵盐 ——由铵根离子(NH4+)和酸根离子构 成的化合物
(1)物理性质: )物理性质: 铵盐均溶于水, 铵盐均溶于水,为白色固体 均溶于水 (2)化学性质: )化学性质: ①铵盐不稳定,受热易分解 铵盐不稳定,
NH4Cl = NH3↑+ HCl ↑ + NH4HCO3 = NH3↑+ H2O ↑ +CO2 ↑ +
用于制易挥发 如盐酸。 酸,如盐酸。
(2) 浓硫酸的特性 ) ① 吸水性 浓硫酸吸收物质本来就有的水, 浓硫酸吸收物质本来就有的水 本来就有的水, 直接与水分子结合; 直接与水分子结合; 用途:可以作干燥剂 用途: 不能干燥 碱性气体: 碱性气体:NH3 还原性气体: 、 还原性气体:H2S HBr、HI
——此反应可检验 ——此反应可检验NH3或HCl 此反应可检验NH
空瓶生烟
NH3+HCl==NH4Cl NH3+ HNO3=NH4NO3 2NH3+ H2SO4=(NH4)2SO4
白烟
挥发性酸( 挥发性酸 ( HCl、 HNO3 等 ) 遇氨气均有白烟生 、 难挥发性酸H 无此现象。 成;难挥发性酸 2SO4、H3PO4无此现象。
练习2、如图所示:烧瓶中充满干燥气 练习2 如图所示: 将滴管中的液体b挤入烧瓶内, 体a,将滴管中的液体b挤入烧瓶内,轻 轻震荡烧瓶,然后打开弹簧夹, 轻震荡烧瓶,然后打开弹簧夹,烧杯中 的液体呈喷泉状喷出, 的液体呈喷泉状喷出,则a、b不可能是 ( C ) A、a为HCl气体,b为H2O HCl气体 气体, 气体, 为浓NaOH NaOH溶液 B、a为CO2气体,b为浓NaOH溶液 NaCl溶液 C、a为Cl2气体,b为饱和NaCl溶液 气体, 为饱和NaCl D、a为Cl2气体,b为浓NaOH溶液 气体, 为浓NaOH溶液 NaOH
第四节 氨 硝酸 硫酸(二) 硫酸( 硫酸
二、硫酸 1、稀硫酸具有酸的通性 具有酸的通性 - H2SO4=2H++SO42-
使 (1)使指示剂变色: 紫色石蕊试液变红 使指示剂变色: 紫色石蕊试液变红 石蕊试液 硝酸除外) (2)与活泼金属反应放出氢气 (硝酸除外)
H (3)与碱发生中和反应: ++ OH -= H2O 与碱发生中和反应:
氨易液化(沸点 氨易液化(沸点-33. 35 ℃) ----常作致冷剂 常作致冷剂
书p97页《实验 -8》氨的喷泉实验 页 实验4- 》
氨气
酚酞试液
烧杯内的水由玻璃管进入烧瓶 实验现象:a.烧杯内的水由玻璃管进入烧瓶 内形成喷泉 喷泉; 内形成喷泉; b.烧瓶内溶液呈 烧瓶内溶液呈红 b.烧瓶内溶液呈红色。 形成喷泉的原因: 形成喷泉的原因:当滴管中的水挤入到 原因 烧瓶中时,烧瓶内的氨溶解, 烧瓶中时,烧瓶内的氨溶解,使瓶内压 强迅速降低, 强迅速降低,瓶外的空气将烧杯内的溶 液很快压入到烧瓶,形成喷泉。 液很快压入到烧瓶,形成喷泉。 实验结论: 实验结论 a.氨极易溶于水。 氨极易溶于水。 氨极易溶于水
将湿润的红色石蕊试 纸放在试管口, 纸放在试管口,如果试纸 变蓝,说明氨气已集满。 变蓝,说明氨气已集满。
c、尾气吸收: 尾气吸收:
浓硫酸吸收多余的氨气. 浓硫酸吸收多余的氨气.
——装置:倒扣漏斗 装置: 装置
d、干燥装置
CaO、 CaO、碱石灰等碱性干燥剂
棉花的作用: 棉花的作用:
防止对流,提高集气速度和纯度。 NaOH和CaO的 防止对流,提高集气速度和纯度。 NaOH和CaO的
:
b.氨水显碱性。 氨水显碱性。 氨水显碱性
3、氨的化学性质 、
(1)氨与水反应 )
NH3+H2O
NH3.H2O
氨水很不稳定
NH3 · H2O == NH3↑ + H2O
氨水显碱性的原理
NH3 + H2O 或 NH3·H2O NH4+ + OH-
NH3 + H2O
NH4+ + OH-
氨水中含少量氢氧根离子,呈弱碱性, 氨水中含少量氢氧根离子,呈弱碱性,故能使 酚酞试液变红 变红。 酚酞试液变红。
运硫酸的铁罐车
思考:如何区分浓硫酸和稀硫酸? 思考:如何区分浓硫酸和稀硫酸?
b、 与某些非金属反应
C + 2H2SO4 (浓) = CO2 + 2SO2 + 2H2O
△
思考题
设计一实验, 设计一实验,证明浓硫酸与碳反应的生成物含有 水、二氧化硫和二氧化碳 。 二氧化硫和
检验SO 除去SO 检验水 检验 2 除去 2
实 验
在试管中 放入一块铜片, 放入一块铜片, 加入少量的 浓硫酸,加热。 浓硫酸,加热。 通入品红溶液, 通入品红溶液, 检验放出的气体; 检验放出的气体; 再通入紫色的 石蕊溶液; 石蕊溶液; 把反应后的溶 液液的棉团的作用: 浸有碱液的棉团的作用:吸 收多余的SO 收多余的SO2,防止大气污染
②脱水性
脱水性是指浓硫酸能把有机物中的氢氧原 子按2 的个数比脱去。 子按2:1(H2O)的个数比脱去。 【实验】取10g蔗糖放入小烧杯中,加入几滴 蔗糖放入小烧杯中 实验】 蔗糖放入小烧杯中,加入几滴 用玻璃棒搅拌均匀,再加入10mL浓硫酸, 浓硫酸, 水,用玻璃棒搅拌均匀,再加入 浓硫酸 并用玻璃棒迅速搅拌。观察物质的颜色、 并用玻璃棒迅速搅拌。观察物质的颜色、体 积变化并闻味。 积变化并闻味。