新课标化学必修(1)第四章第4节_《氨、硝酸、硫酸》课件.ppt

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1、2004年4月21日济南市一化工厂发生氨气泄漏济南市一化工厂发生氨气泄漏 济南市一化工厂发生氨气泄漏事件济南市一化工厂发生氨气泄漏事件导致爆炸，方圆数百米，空气中弥导致爆炸，方圆数百米，空气中弥漫着一股漫着一股，进入，进入厂区呼吸都感到困难。厂区内厂区呼吸都感到困难。厂区内寒气寒气逼人。逼人。市消防中心接到报案后立即出市消防中心接到报案后立即出动十余量消防车，上百名消防动十余量消防车，上百名消防队员。消防队员队员。消防队员空气中的氨气空气中的氨气,记者几次试图进记者几次试图进入泄漏现场，但均被残存的氨入泄漏现场，但均被残存的氨气熏得眼泪直流气熏得眼泪直流一、氨一、氨颜色、气味、状态：颜色、气味

2、、状态：无色有刺激性气味的气体无色有刺激性气味的气体密度：密度：0.771g/L（比空气小）（比空气小）水溶性：水溶性： 极易溶于水（体积比极易溶于水（体积比1 700）沸点：沸点： -33.5（易液化）液氨在汽化时吸热（易液化）液氨在汽化时吸热冰块氨气液氨1、物理性质、物理性质烧杯里的液体由玻璃管进入大试管，形成美烧杯里的液体由玻璃管进入大试管，形成美丽的喷泉；试管中的液体呈丽的喷泉；试管中的液体呈？。氨气极易溶于水（氨气极易溶于水（1 700） 。使烧瓶内。使烧瓶内气压急剧下降。气压急剧下降。 氨气水溶液呈氨气水溶液呈？。红色红色碱性碱性 演演 示示 实实 验验-氨气的氨气的喷泉喷泉实验实

3、验氨水的性质氨水的性质 NH3H2O为可溶性一元弱碱（具有碱的通性）为可溶性一元弱碱（具有碱的通性）易挥发，不稳定，受热易分解易挥发，不稳定，受热易分解NH3H2O = NH3 + H2O(1)氨与水的反应氨与水的反应NHNH3 3+H+H2 2O O NHNH3 3H H2 2O O NHNH4 4+ +OH+OH- -保存：阴凉处密封保存。保存：阴凉处密封保存。2、化学性质、化学性质氨水中分子和离子各有哪些？氨气的水溶液叫做氨水，是混合物，成份：“3+3”。3种分子：3种离子：NH3、H2O、NH3H2O、OH-NH4+、H+上一页 下一页结束回目录比较：氨水与液氨比较：氨水与液氨名称名称

4、氨水氨水液氨液氨形成形成物质分类物质分类成分成分氨气溶于水氨气溶于水H2O、NH3H2O、NH3混合物混合物氨气降温加压液化氨气降温加压液化纯净物纯净物NH3NH4+ 、OH-、 H+氨水一水合氨液氨(2)氨与酸的反应氨与酸的反应NH3+HCl=NH4Cl （白烟）（白烟）NH3+HNO3=NH4NO3 （白烟）（白烟） 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 与挥发性的酸与挥发性的酸反应有白烟反应有白烟2、化学性质、化学性质(3)氨与氧气反应氨与氧气反应氨有弱还原性氨有弱还原性4NH3+5O2 = 4NO+6H2O催化剂催化剂 这个反应叫做氨的催化氧化，它是工业上制这个反应叫做氨的催化氧化

5、，它是工业上制硝酸的基础。硝酸的基础。-3-3+2+2氧化剂？还原剂？及产物？氧化剂？还原剂？及产物？2、化学性质、化学性质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3、氨的用途、氨的用途铵盐铵盐物理性质：物理性质：铵盐都是晶体铵盐都是晶体铵盐都易溶于水铵盐都易溶于水铵盐都不稳定，受热易分解铵盐都不稳定，受热易分解 由由铵离子和酸根离子构成的化合物叫做铵盐。铵离子和酸根离子构成的化合物叫做铵盐。1、铵盐受热易分解铵盐受热易分解 NH4Cl =NH3 + HCl NH4HCO3 = NH3 + CO2 +H2O(NH4)2SO4 + 2N

6、aOH=Na2SO4+2NH3+2H2ONH4NO3 + NaOH=NaNO3+NH3 +H2O2、铵盐与碱的反应铵盐与碱的反应加热时：产物写成加热时：产物写成NH3和和H2O；若为；若为稀溶液中的反应：稀溶液中的反应：产物写成产物写成NH3H2O化学性质：化学性质：(1)取少量样品与碱混合于试管中共热，用取少量样品与碱混合于试管中共热，用湿润湿润的红色石蕊试纸的红色石蕊试纸靠近靠近试管口，若试纸试管口，若试纸变蓝，则证明样品中含有变蓝，则证明样品中含有NH4+；(2)用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近试管口，若有白烟产生，则证明样品中含有有白烟产生，则证明样品中含有N

7、H4+。讨论后回答：取样、操作讨论后回答：取样、操作(试剂试剂)、现象、现象、结论。结论。（1）药品：）药品：（2）原理：）原理：（3）装置：）装置：固固+固，加热型固，加热型（4）收集：）收集：（5）验满：）验满：湿润的红色石蕊试纸变蓝湿润的红色石蕊试纸变蓝 （唯一的一种碱性气体）；（唯一的一种碱性气体）；蘸有浓蘸有浓HClHCl的玻璃棒接近的玻璃棒接近 试管口产生白烟。试管口产生白烟。2NH4Cl+Ca(OH)2 = CaCl2+2H2O+2NH3向下排空气法向下排空气法氯化铵晶体、氢氧化钙固体氯化铵晶体、氢氧化钙固体5、氨的实验室制法、氨的实验室制法 棉花的作用：棉花的作用： 实验室中其

8、余的制氨气的方法：实验室中其余的制氨气的方法：CaO浓氨水浓氨水减少空气对流，通过浸湿稀硫酸起到环保作用。减少空气对流，通过浸湿稀硫酸起到环保作用。加热浓氨水法加热浓氨水法（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）浓氨水加碱石灰法浓氨水加碱石灰法（碱石灰吸水、溶解时放热）（碱石灰吸水、溶解时放热） 氨气的工业制法：氨气的工业制法：N2+ 3H2 2 NH3（放热反应）（放热反应）高温、高压高温、高压催化剂催化剂巩固：巩固：1.某同学在实验室中发现了一瓶有刺激性气某同学在实验室中发现了一瓶有刺激性气味的气体，判断可能是氨气，下列提供的味的气体，判断可能是氨气，下列提

9、供的方法中，你认为能帮他检验是否为氨气的方法中，你认为能帮他检验是否为氨气的方法是（方法是（ ）A、将湿润的红色石蕊试纸放在瓶口、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、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、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、将湿润的蓝色石蕊试纸放在瓶口AC注意：氨气的检验方法： 1. 下列物质所含分子只有氨分子的是下列物质所含分子只有氨分子的是( ) A、氨水、氨水 B、氨气、氨气 C、一水合氨、一水合氨 D、液氨、液氨BD2. 氨气可以做喷泉实验氨气可以做喷泉实验,这是利用氨气（这是利用氨气（ ）A、

10、很容易液化、很容易液化 B、密度比空气小、密度比空气小C、极易溶于水、极易溶于水 D、能跟水起反应、能跟水起反应C思考思考如何干燥氨气？如何干燥氨气？ 浓硫酸浓硫酸 P2O5 无水无水CaCl2 NaOH固体固体 碱石灰碱石灰无水无水CaClCaCl2 2不能用不能用来干燥来干燥NHNH3 3（形成（形成CaClCaCl2 28NH8NH3 3) )1、纯硫酸、纯硫酸 2、硫酸溶液、硫酸溶液（1）强电解质）强电解质 稀硫酸：稀硫酸： 具有具有酸的通性酸的通性 （2）无色、油状液体）无色、油状液体（5）易溶于水（能以任意比与水）易溶于水（能以任意比与水混溶混溶） 浓硫酸：浓硫酸：（3）难挥发性）

11、难挥发性具有一些具有一些特性特性三、硫酸三、硫酸放出大量的热放出大量的热（4）浓）浓H2SO498.3%,=1.84g/cm3稀硫酸稀硫酸1、可以使、可以使紫色紫色石蕊试液变石蕊试液变红红2、与、与碱碱反应反应3、与、与金属金属反应反应5、与某些、与某些盐盐反应反应4、与、与金属氧化物金属氧化物反应反应酸酸的的通通性性H H2 2SOSO4 4=2=2H H+ +SO+SO4 42- 2-吸水性吸水性 昨天打开的一瓶浓硫酸，今天发现昨天打开的一瓶浓硫酸，今天发现变重了，这是什么原因？变重了，这是什么原因？ 浓硫酸不仅能吸收现成的水分子浓硫酸不仅能吸收现成的水分子 也能吸收也能吸收结晶水合物结晶

12、水合物中的水分子中的水分子气体气体干燥剂干燥剂长长进进短短出出将胆矾晶体投入浓硫酸中，有何现象？将胆矾晶体投入浓硫酸中，有何现象？现象：固体由蓝色变为白色。现象：固体由蓝色变为白色。原因：胆矾的结晶水被浓硫酸吸收，变为无水原因：胆矾的结晶水被浓硫酸吸收，变为无水硫酸铜。硫酸铜。思考思考 ：吸水性：是指吸收湿存水和结晶水。吸水性：是指吸收湿存水和结晶水。(现成的水现成的水)取取20g蔗糖放小烧杯中，加入几滴蔗糖放小烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀。再加入约水，搅拌均匀。再加入约20ml浓硫浓硫酸，迅速搅拌，观察实验现象。酸，迅速搅拌，观察实验现象。实实 验验蔗糖变蔗糖变黑黑；体积膨胀；体积膨胀；放出

13、大量热；放出大量热；产生有酸味、刺激性的气体产生有酸味、刺激性的气体。 现象：现象：脱水性脱水性蔗糖蔗糖炭化炭化浓硫酸吸水放热浓硫酸吸水放热(吸水性吸水性)C12H22O11 蔗糖浓硫酸浓硫酸 12C + 11H2O？ 浓硫酸能按水的组成比脱去有浓硫酸能按水的组成比脱去有机物中的机物中的氢氢、氧氧元素，使有机物元素，使有机物最终变成黑色的炭最终变成黑色的炭比较比较强氧化性强氧化性C + 2HC + 2H2 2SOSO4 4（浓）（浓）COCO2 2+ 2SO+ 2SO2 2+2H+2H2 2O O还原剂还原剂氧化剂氧化剂失去失去 4e得到得到 2 22e2e 浓硫酸在加热的条件下能将多种浓硫酸

14、在加热的条件下能将多种氧化生成氧化生成最高价氧化物最高价氧化物或或对应的酸对应的酸。注意：注意： 浓硫酸能按水的组成比脱去纸屑、棉花、锯末浓硫酸能按水的组成比脱去纸屑、棉花、锯末 等有机物中的氢、氧元素等有机物中的氢、氧元素, ,使这些有机物使这些有机物炭化炭化。 如果皮肤沾上浓硫酸，会引起严重的灼伤。所如果皮肤沾上浓硫酸，会引起严重的灼伤。所 以，当不慎在皮肤上沾上浓硫酸时，立即用大量以，当不慎在皮肤上沾上浓硫酸时，立即用大量水冲洗水冲洗。继续继续Cu + 2H2SO4（浓）（浓）= CuSO4+ SO2 +2H2O 常温下常温下, ,无明显现象无明显现象加热后加热后, ,品红溶液褪色品红溶

15、液褪色, ,反应后生成的反应后生成的水溶液呈现蓝色水溶液呈现蓝色现象现象: :生成生成SOSO2 2气气体体生成生成CuSO4溶液溶液（氧化性）（氧化性）（酸性）（酸性）强氧化性强氧化性金属单质金属单质+ +浓硫酸浓硫酸硫酸盐硫酸盐 + + SOSO2 2+ H+ H2 2O O 加热时加热时，浓，浓H H2 2SOSO4 4可氧化绝大多数金属可氧化绝大多数金属(Au(Au、PtPt等等除外除外) )，且能将变价金属的单质氧化到最高的价态，且能将变价金属的单质氧化到最高的价态，但但不产生不产生H H2 2。反应中表现出。反应中表现出酸性酸性和和氧化性氧化性。 小小结结 常温下常温下，浓，浓H

16、H2 2SOSO4 4可使可使 FeFe、AlAl等金属钝化等金属钝化浓硫酸作干燥剂浓硫酸作干燥剂1. 不能干燥碱性气体：不能干燥碱性气体：NH32.不能干燥还原性气体：不能干燥还原性气体： H2S、HI、HBr3.能够干燥：能够干燥： SO2、HCl、 CO2、 H2、 O2等等 如何用实验方法证明木炭与浓硫酸如何用实验方法证明木炭与浓硫酸 反应的产物？反应的产物？提供以下试剂与装置提供以下试剂与装置( (装置可多次使用装置可多次使用) )：思考题思考题：KMnOKMnO4 4溶液溶液饱和饱和NaHCONaHCO3 3品红品红澄清石灰水澄清石灰水无水硫酸铜无水硫酸铜品红品红澄清石灰水澄清石灰

17、水品红品红 KMnO KMnO4 4石灰水石灰水品红品红 硫酸铜硫酸铜检验水检验水检验检验SO2除去除去SO2检验检验CO2浓硫酸浓硫酸H2SO4= 2H+SO42-酸的通性酸的通性稀硫酸稀硫酸 稀释稀释完全电离完全电离自身特性自身特性以分子态以分子态 存在为主存在为主 H2SO4难挥发性、难挥发性、吸水性吸水性、脱水性、强氧化性脱水性、强氧化性（2）干燥）干燥H2、SO2等气体等气体_;（3）用铝槽车装运浓硫酸）用铝槽车装运浓硫酸_;（4）清洗镀件表面氧化物）清洗镀件表面氧化物_;（5）浓硫酸使湿润石蕊试纸变红，后来又变黑）浓硫酸使湿润石蕊试纸变红，后来又变黑_ CEAAD1、硫酸在下列用途

18、或反应中各表现的性质是：、硫酸在下列用途或反应中各表现的性质是： A、强酸性、强酸性 B、难挥发性、难挥发性 C、吸水性、吸水性 D、脱水性、脱水性 E、强氧化性、强氧化性练习：练习： 2.在常温下，下列物质可盛放在铁制的容器中的是在常温下，下列物质可盛放在铁制的容器中的是 （ ） A. 盐酸盐酸 B.稀硫酸稀硫酸 C. 浓硫酸浓硫酸 D.硫酸铜溶液硫酸铜溶液 3.浓硫酸能与碳浓硫酸能与碳,硫等非金属单质反应，因为它是（硫等非金属单质反应，因为它是（ ） A.强氧化剂强氧化剂 B.不挥发性酸不挥发性酸 C. 强酸强酸 D.脱水剂脱水剂CA 4.下列物质久置在敞口容器中，质量会增加的是（下列物质

19、久置在敞口容器中，质量会增加的是（ ） A. 浓硫酸浓硫酸 B.浓盐酸浓盐酸 C. 碳酸钠晶体碳酸钠晶体 D.氯化钠氯化钠A 2怎样鉴别浓硫酸和稀硫酸？怎样鉴别浓硫酸和稀硫酸？方法一方法一：观察状态，油状粘稠的液：观察状态，油状粘稠的液体是浓硫酸。体是浓硫酸。方法二方法二：根据密度，等体积的液体：根据密度，等体积的液体较重的是浓硫酸。较重的是浓硫酸。方法三方法三：溶于水，放出大量热的是：溶于水，放出大量热的是浓硫酸。浓硫酸。方法四方法四：各取少许加入蔗糖中，能：各取少许加入蔗糖中，能使蔗糖脱水碳化的是浓硫酸。使蔗糖脱水碳化的是浓硫酸。方法五方法五：加入铜片并加热，产生气：加入铜片并加热，产生气

20、体的是浓硫酸；无现象的是稀硫酸。体的是浓硫酸；无现象的是稀硫酸。方法六方法六：加入铁钉，使之钝化的是：加入铁钉，使之钝化的是浓硫酸；有气体生成的是稀硫酸。浓硫酸；有气体生成的是稀硫酸。方法七方法七：能蓝色石蕊试纸先变红后：能蓝色石蕊试纸先变红后变黑的是浓硫酸变黑的是浓硫酸;只变红的是稀硫酸。只变红的是稀硫酸。四、四、 硝酸硝酸1、物理性质：、物理性质： 纯纯HNOHNO3 3是是无色，易挥发，有刺激性气无色，易挥发，有刺激性气味的液体，能与水以任意比互溶。味的液体，能与水以任意比互溶。 纯纯HNOHNO3 3的沸点是的沸点是83,83,密度密度1.5027g/cm1.5027g/cm3 3,

21、,常用浓硝常用浓硝酸质量分数为酸质量分数为6969，质量分数为，质量分数为98%98%以上的以上的硝酸为硝酸为“发烟硝酸发烟硝酸”。2、化学性质、化学性质（1）酸的通性：）酸的通性： HNO3 = H+ + NO3-（2）特性）特性强氧化性强氧化性A、与金属反应、与金属反应实验实验Cu4HNO3(浓浓)Cu(NO3)2+2NO22H2O3Cu8HNO3(稀稀)3Cu(NO3)2+2NO4H2OB、Fe、Al在冷的浓硝酸中在冷的浓硝酸中“钝化钝化”C、与非金属反应、与非金属反应C4HNO3(浓)CO24NO22H2OD、与还原性物质反应、与还原性物质反应3H2S+2HNO3（稀）（稀）=3S+2

22、NO+4H2O练习练习写出硝酸与银反应的化学方程式写出硝酸与银反应的化学方程式Ag + 2HNO3 (浓浓) = AgNO3 + NO2 + H2O3Ag +4HNO3 (稀稀)= 3AgNO3 + NO+ 2H2O（2）特性）特性不稳定性不稳定性4HNO3 2H2O + 4NO2 + O2 或光照或光照思思 考考久置的浓硝酸呈黄色久置的浓硝酸呈黄色为什么浓硝酸会变黄色？如何消为什么浓硝酸会变黄色？如何消除黄色？除黄色？ 可能有可能有NO2（红棕色）产生，（红棕色）产生，NO2溶于硝酸而变黄。溶于硝酸而变黄。向溶液中通入氧气来消除黄色。向溶液中通入氧气来消除黄色。3、硝酸的保存、硝酸的保存密封

23、密封于于棕色瓶（玻璃塞）棕色瓶（玻璃塞）中中,并放在并放在阴暗阴暗处！处！万一不慎将万一不慎将浓硝酸弄到浓硝酸弄到皮肤上，应皮肤上，应如何处理如何处理?应立即用大量的水冲应立即用大量的水冲洗，再用小苏打或肥洗，再用小苏打或肥皂洗涤皂洗涤.4、硝酸的用途、硝酸的用途硝酸是一种重要的化工原料，它可以硝酸是一种重要的化工原料，它可以制造染料、炸药、硝酸盐，还可以做制造染料、炸药、硝酸盐，还可以做塑料等。在实验室里，硝酸是一种重塑料等。在实验室里，硝酸是一种重要的化学试剂。要的化学试剂。 1体积浓硝酸与体积浓硝酸与3体积浓盐酸的混合物叫做体积浓盐酸的混合物叫做王水，王水，它的氧化能力更强，能溶解它的氧

24、化能力更强，能溶解 金（金（Au ）和和 铂（铂（Pt ）小结小结HNO3的化学性质的化学性质1.不稳定性不稳定性4NO2O22H2O4HNO3或光照或光照2.强氧化性强氧化性(1)与不活泼金属反应与不活泼金属反应(Pt、Au除外除外)Cu4HNO3(浓浓)Cu(NO3)2+2NO22H2O3Cu8HNO3(稀稀)3Cu(NO3)2+2NO4H2O(2)与活泼金属反应与活泼金属反应Fe、Al遇浓硝酸钝化，加热则反应遇浓硝酸钝化，加热则反应(一般生成一般生成NO2)Mg、Zn常温下可以与任何浓度的硝酸反应（还原产物常温下可以与任何浓度的硝酸反应（还原产物可以是可以是NO2、NO、N2、NH4NO

25、3等。）等。）一般而言，硝酸越浓，越不稳定。一般而言，硝酸越浓，越不稳定。注意注意:硝酸几乎硝酸几乎与所有的金属与所有的金属反应反应,但都不能但都不能放出放出H2!? 密封于密封于棕色瓶中棕色瓶中,并放在阴暗并放在阴暗处！处！ (3)与非金属反应与非金属反应(C、S、P等等)灼热的木炭放入热的浓硝酸中，木炭燃烧灼热的木炭放入热的浓硝酸中，木炭燃烧C4HNO3(浓浓)CO24NO22H2O(4)与其它还原性物质反应与其它还原性物质反应SO2H2SO4FeOFe(NO3)3Na2SO3Na2SO4Na2SS或或H2SO4一般地，浓一般地，浓HNO3的还原产物是的还原产物是NO2 稀稀HNO3的还原

26、产物是的还原产物是NO6HNO6HNO3 3 + S = H+ S = H2 2SOSO4 4 + 6NO + 6NO2 2 + 2H + 2H2 2O O 在求氨水中溶质的质量分数、物质的量浓度在求氨水中溶质的质量分数、物质的量浓度时，视溶质为时，视溶质为NH3对于氨水溶液，溶质的质量分数越大，溶对于氨水溶液，溶质的质量分数越大，溶液的密度越小液的密度越小（浓氨水的密度浓氨水的密度0.88g/cm3）注意注意硫酸根离子的检验硫酸根离子的检验加入加入BaCl2溶液溶液加入盐酸加入盐酸稀硫酸稀硫酸现象现象方程式方程式Na2SO4溶液溶液现象现象方程式方程式Na2CO3溶液溶液现象现象方程式方程式

27、判判 断断 措施一：加硝酸酸化，再加措施一：加硝酸酸化，再加BaCl2溶液，若溶液，若产生白色沉淀，则有产生白色沉淀，则有SO42-。 措施二：加盐酸，再加措施二：加盐酸，再加BaCl2或或Ba(NO3)2溶溶液，若产生白色沉淀，则有液，若产生白色沉淀，则有SO42-。 措施三：加措施三：加BaCl2溶液，再加溶液，再加HNO3，若产，若产生白色沉淀，则有生白色沉淀，则有SO42-。液氨泄漏之后液氨泄漏之后 短短十几分钟，整个天空被浓浓的短短十几分钟，整个天空被浓浓的白雾笼罩，处处弥漫着刺鼻的气味，村民们携白雾笼罩，处处弥漫着刺鼻的气味，村民们携家带口惊慌失措向村外狂奔。家带口惊慌失措向村外狂

28、奔。“白烟白烟”过后，过后，有有2020人中毒，人中毒，1515人被冻僵，其中人被冻僵，其中4 4人死亡。同人死亡。同时大片的庄稼、蔬菜被熏死时大片的庄稼、蔬菜被熏死 假如你正处在液假如你正处在液氨泄漏的现场，你将氨泄漏的现场，你将如何去做？如何去做？ 假如你正处在液氨泄漏的假如你正处在液氨泄漏的现场，你将如何去做？现场，你将如何去做？ 求助求助: : 自自救救互互救救逃逃生生 刺激性气味气体刺激性气味气体 液氨气化时吸收大量热液氨气化时吸收大量热极易溶于水极易溶于水 比空气密度小比空气密度小氨水溶液显碱性氨水溶液显碱性依据性质依据性质 处理方法处理方法 报警报警:110 119:110 119 闭眼闭眼 戴眼罩戴眼罩 防毒面具防毒面具 低头弯腰低头弯腰 低处跑低处跑 披棉被披棉被 穿棉衣穿棉衣 捂湿毛巾捂湿毛巾 喷水喷水 捂酸毛巾捂酸毛巾 喷酸喷酸