高中化学必修一第4章第4节 氨 硝酸 硫酸 第1课时Word格式文档下载.docx

1、 生：（观察实验现象）形成红色喷泉。红色喷泉的形成证明：氨极易溶于水,水溶液显碱性。（媒体）纯净的氨气是_、_的气体，比空气。氨很容易_，液氨汽化时要_大量的热。氨_溶于水（1_）。（学生完成，多媒体公布答案）氨的水溶液是碱性的，但其中的水是中性的，氨分子也没有氢氧根离子。氨水为什么会显碱性呢？板书2.氨的化学性质（1）NH3与水的反应：分析NH3H2ONH3H2OOHNH3H2O其中一水合氨很不稳定，受热会分解。NH3H2O 板书NH3H2O请大家阅读P98的资料卡片，思考分析NH3溶于水的过程，讨论氨水中含有哪些粒子呢？分子_、离子_。小结（媒体展示相关知识）上述反应为可逆反应。溶液中NH

2、3大部分与水结合成NH3H2O，但NH3H2O只有一小部分发生电离（0.1 molL-1氨水中只有1.34%电离），所以，氨水中c（NH3H2O）的浓度较，而c（）和c（OH）的浓度较_，氨水是_碱。氨水中含有的分子有_、离子有_。但通常把_当作溶质，_当作溶剂。（“0.1 molL-1氨水”的含义是什么？）氨水的密度比水_，而且密度随浓度的增大而_。知识拓展（投影表格）氨水与液氨（学生认真分析比较，填写表格）液氨和氨水的比较液氨氨水物质成分纯净物（非电解质）混合物（NH3H2O为弱电解质）粒子种类NH3分子NH3、NH3H2O、H2O、OH-、H+主要性质不具有碱性具有碱的通性存在条件常温常

3、压下不能存在常温常压下可存在 板书（2）NH3与酸的反应：演示实验氨与氯化氢反应观察并记录现象，当两根玻璃棒接近时，产生较多的白烟。此白烟就是氨气与HCl化合而生成的微小的NH4Cl晶体。由此也可以知道NH3与酸反应的实质是NH3与H+结合生成的过程。板书化学方程式：NH3HCl=NH4Cl通过NH3和HCl的反应生成氯化铵，可知氨与酸反应的产物应该是对应的铵盐，下面请同学们写出氨与硝酸、硫酸反应的化学方程式，请一位同学在黑板上板演。（书写要求的化学反应方程式，其中一名同学在黑板上板演）（引导学生评价板演结果，指出错误或对正确结果予以肯定）NH3HNO3=NH4NO3、2NH3H2SO4=（N

4、H4）2SO4 请大家思考生产Cl2的化工厂常用浓氨水来检查生产设备和管道是否漏气，如有白烟生成，则说明已发生漏气，这是为什么？ （学生思考完成）前边所讨论的氨的性质涉及的反应都是非氧化还原反应，氨中氮元素的化合价没有改变，那么-3价的氮元素是否可以改变呢？在什么情况下可以改变呢？变化时氨表现出氧化性还是还原性？（思考分析）氨中氮元素为最低价，应该具有还原性，要实现-3价氮元素化合价的升高，就需要提供氧化剂，进一步思考需要哪些氧化剂。氨中-3价的氮元素化合价是可以升高的，如在催化剂（Pt）的作用下与氧气发生反应生成NO和H2O，并放出热量。板书（3）氨与氧气的反应（氨催化氧化）氨的制取4NH3

5、+5O24NO+6H2O这一反应又叫氨的催化氧化（或叫接触氧化），是工业制硝酸中的关键一步。认识氨的主要物理、化学性质之后，我们在实验室如何制取氨气呢？演示实验实验室制取氨气（参照教材图）板书3.NH3的实验室制法（引导学生参与讨论氨的制备实验）原料：用铵盐NH4Cl,（NH4）2SO4与消石灰混合加热来制取氨气。原理：2NH4ClCa（OH）2CaCl22NH32H2O装置：“固体+固体”加热装置；发生装置与制O2相似。收集：向下排空气法；收集的试管口塞上棉团，防止NH3与空气对流。干燥：碱石灰检验：（1）湿润的红色石蕊试纸（变蓝）；（2）蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口（产生白烟）。问题与探究：

6、1.能否用浓硫酸干燥NH3？2.能否使用NH4HCO3、NH4NO3、NH4Cl？为什么？3.使用碱石灰代替消石灰有什么优点？（学生分析讨论实验问题，合作交流，汇报交流结果）氨与酸反应形成铵盐，我们下面分析铵盐的性质。板书4.铵盐铵盐是铵根离子（）和酸根离子组成的化合物。铵盐都是晶体，能溶于水。铵盐有哪些主要的化学性质呢？演示实验加热NH4Cl观察现象，是否是升华？（学生对比NH4Cl分解和碘的升华区别）（1）铵盐受热易分解：NH4ClNH3HCl、NH3HCl=NH4Cl家里存放的NH4HCO3 一段时间后会有一股刺激性气味的气体产生，是什么原因呢？请写出反应的化学方程式。NH4HCO3NH

7、3H2OCO2从氨气的实验室制法考虑，铵盐与碱可以发生怎样的反应呢？铵盐能与碱反应放出氨气。请写出（NH4）2SO4和NaOH在加热时反应的化学方程式。板书（2）铵盐与碱的反应：（NH4）2SO42NaOHNa2SO42NH32H2O 强调这个性质是一切铵盐的共同性质，实验室可利用这个性质来检验的存在。问题探究1.为什么碳铵要在早晚施用?2.铵盐不能与草木灰混合使用,为什么?实验设计（1）取少量碳酸氢铵放入试管,观察颜色、状态。（2）把试管微微加热,看到有什么现象?闻一闻有什么气味?（3）再用玻璃棒在浓盐酸里蘸一下,然后接近试管口,观察现象?思考:微热后产生的是什么气体?这对氮肥的肥效有什么影

8、响?施用时应采取什么相应的措施防止或减少损失?（教师引导学生积极思考，探究与生活相关的知识，体现学以致用的思想）（播放视频）小专辑“氨的用途”对比视频材料，结合教材，你能否归纳出氨有哪些主要用途呢？生:（归纳氨的主要用途）可用于氮肥工业及其他化工产业上（如：制纯碱），制冷剂。板书5.NH3的用途（媒体）氨的用途氨的用途思考交流（阅读教材自然界中氮的循环图）例题剖析（例1）密度为0.91 gcm-3的氨水，质量分数为25%，该氨水用等体积的水稀释后，所得溶液的质量分数（ ）A.等于12.5% B.大于12.5% C.小于12.5% D.无法确定这是一道涉及溶液的稀释的问题，对能力的要求比较高，大

9、家可以讨论本题的解题思路是什么。我认为关键是要明确氨水的密度与质量分数的关系，氨水的浓度越大，密度越小，这一点对本题的解题一定有帮助。我认为既然本题属于溶液的稀释的问题，就应该抓住溶液的稀释过程的本质，即溶质的量不变。如果可以把稀释过程中溶质的量表示出来，一定可以解出结果。很好。（引导学生充分表达自己的看法，让其他同学参与讨论，畅所欲言）教师精讲：氨水的密度比水小，且随着浓度的增大，密度反而减小。本题可分两步考虑，若等质量混合时，所得溶液的质量分数为12.5%，而等体积混合时，氨水的质量小于水的质量，故所得溶液的质量分数小于12.5%。本题正确选项为C。这里使用的方法是思维分析法，有时候对解决

10、问题很有帮助！（例2）将可能混有下列物质的硫酸铵样品13.2 g在加热条件下，与过量NaOH溶液反应，在标准状况下收集到4.3 L气体，则该样品中不可能混有的物质是（ ）A.NH4HCO3和NH4NO3 B.（NH4）2CO3和NH4NO3C.NH4Cl和（NH4）2CO3 D.NH4Cl和NH4HCO3这是一道涉及混合物的计算的题目，要求同学们能够准确地把握题给条件，认真探讨反应的实质。我认为关键首先要把几个反应的化学方程式都写出来，再列方程求解。不过这样做太麻烦了，是不是有更好的办法呢？ 我认为可以抓住反应的实质，即抓住反应的离子方程式是+OH-=NH3+H2O,这样可否简化解题过程呢？可

11、否从几种铵盐中氮元素的含量通过化学式来解决这个问题呢？大家说得很好，还有没有新的思路呢？（引导学生充分表达自己看法，让其他同学参与讨论，畅所欲言）本题可采用平均值法计算。由NH3可计算得样品中的含量为26.2%，再由硫酸铵中的质量分数27.2%，可知其他铵盐中的质量分数必小于27.2%。现将有关铵盐中的质量分数计算结果列出：NH4NO3为22.5%、（NH4）2CO3为22.8%、NH4Cl为33.6%、（NH4）2CO3为37.5%，由此可知仅NH4Cl和（NH4）2CO3中质量分数大于27.2%。故样品中不可能含有的物质是NH4Cl和（NH4）2CO3。答案：C（例3）氨跟氧化铜反应可以制

12、备氮气（2NH3+3CuO3Cu+3H2O+N2），而氨气跟镁在高温下反应可得到氮化镁，但氮化镁遇水即反应生成Mg（OH）2和NH3。下面是甲、乙两位学生提出的制备氮化镁的两种实验方案示意框图（实验前系统内的空气已排除；图中箭头表示气体的流向）。甲乙填空和回答问题：（1）甲、乙两位学生提出的实验方案是否能制得氮化镁？（填“能”或“不能”）甲_，乙_。（2）具体说明不能制得氮化镁的原因（如果两个方案都能制得氮化镁，此小题不用回答）_。这是一道涉及化学实验的方案设计和评价的问题，对能力的要求比较高，大家可以互相讨论本题的解题思路是什么，应该如何利用题给信息解决实验设计问题。我认为解题关键是要明确实

13、验的目的是什么，可以通过发生的什么化学反应来实现，然后由化学反应确定需要选择的药品和仪器装置，从而探讨实验的步骤。不过要想解决这个问题，必须要有新的思路。本题的解题关键要首先明确两个化学反应的特点，然后要注意把信息用好，按照反应的路径进行认真复习，在分析中验证反应特征和优劣点。太棒了。解此题的关键是要弄清各装置中所发生的化学反应。甲同学制取的气体通过碱石灰后，再通过浓H2SO4，NH3被吸收，无法与灼热的CuO反应制取氮气。乙同学制取的NH3通过灼热的CuO后，导出的气体中含有N2和未反应完全的氨气，被水吸收NH3后，用浓H2SO4干燥，便可以得到干燥、纯净的氮气，与Mg粉反应制得Mg3N2固

14、体。（1）不能 能 （2）甲同学因制得的NH3被浓H2SO4吸收，无法与CuO反应制取氮气课堂小结总结本节课的内容。比较氨气、液氨、氨水、铵离子有什么区别？在氨水中存在哪些分子和离子？氨气、液氨、氨水、铵离子的比较色、态、味物质种类组成粒子主要化学性质氨气铵离子 注：物质种类一栏中填写“纯净物”或“混合物”。板书设计1.氨的物理性质2.氨的化学性质NH3与酸的反应：NH3HCl=NH4Cl 2NH3H2SO4=（NH4）2SO4（2）NH3与O2的反应：4NH35O24NO6H2O3.NH3的实验室制法（1）原理：（2）仪器：4.铵盐（2）铵盐与碱的反应：Na2SO42NH32H2O5.氨的用

15、途活动与探究1.向饱和NaCl溶液中通入足量的NH3后，再通入足量的CO2，发现有NaHCO3晶体析出，为什么？2.阅读新闻，思考问题。新闻杭州市一制冷车间发生氨气泄漏： 2004年4月20日上午10时，杭州市一制冷车间发生氨气泄漏事件，整个厂区是白茫茫的一片，方圆数百米，空气中弥漫着一股浓烈的刺激性气味，进入厂区呼吸都感到困难。厂区内寒气逼人。市消防中心接到报案后立即制定方案，出动上百名消防队员，十余量消防车问题（1）为什么在氨气泄漏时工厂里会寒气逼人？（2）如何吸收弥漫在空气中的大量氨气？（3）被围困在污染区的群众怎样做才能保证不吸入氨气？3.在常温下，还可用浓氨水与固体烧碱混合制氨气，请

16、思考应该使用什么样的装置？具体如何操作呢？（参考方法及装置：如右图所示安装好装置，在分液漏斗中加入浓氨水，在锥形瓶中加入少量固体氢氧化钠（约一小药匙），将浓氨水慢慢滴入锥形瓶，待冒出较多的气泡时，用向下排气法收集氨气。实验时要控制好浓氨水的滴入速度，分液漏斗的活塞不要开得太大，以免产生氨气过多而冲开锥形瓶的塞子）随堂练习1.下列关于氨的叙述错误的是（ ）A.氨易液化，因此可用来作致冷剂B.氨易溶解于水，因此可用来做喷泉实验C.氨极易溶解于水，因此氨水比较稳定（不容易分解）D.氨溶解于水显弱碱性，因此可使酚酞试剂变为红色答案:2.用一充满标准状况下氨气的烧瓶做喷泉实验，当水充满整个烧瓶后，烧瓶内

17、氨水（设此氨水的密度为1 gcm-3）的物质的量浓度为（ ）A.无法计算 B.0.09 molL-1 C.0.18 molL-1 D.0.045 molL-1D3.下列各组离子，在强碱性溶液中可以大量共存的是（ ）A.Na+、Ba2+、Cl、 B.Na+、K+、C.、K+、Cl、 D.Na、K、BD4.有关氨气的实验较多，下面对这些实验的实验原理的分析正确的是（ ）A.氨气极易溶解于水的性质可以解释氨气的喷泉实验 B.氨气的还原性可以解释氨气与氯化氢的反应现象C.铵盐的水溶性是实验室中用NH4Cl和Ca（OH）2的混合物制取氨气的原因D.NH3H2O的热稳定性差可以解释实验室中用加热氨水的方法

18、制取氨气AD5.下列物质存放方法正确的是（ ）A.药品柜的同一层不可存放浓硝酸和浓氨水B.少量的钠保存在无水乙醇中C.少量白磷保存在二硫化碳中D.硅酸钠溶液保存在玻璃塞的试剂瓶中A6.某学生课外活动小组利用右图所示装置分别做如下实验：（1）在试管中注入某红色溶液，加热试管，溶液颜色逐渐变浅，冷却后恢复红色，则原溶液可能是_溶液；加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是：_。（2）在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为红色，冷却后恢复无色，则此溶液可能是_溶液；加热时溶液由无色变为红色的原因是：_。（1）稀氨水和酚酞 稀氨水中的NH3气逸出，所以溶液的颜色变浅 （2）溶有SO2的品红 SO2气体逸出

19、，品红溶液恢复红色7.氨可以形成多种离子，如N3-、等，已知与是由中性分子结合质子形成的，有类似于的性质。（1）1个含有_个电子。（2）写出在强碱溶液中反应的离子方程式：_。（1）答案:22（2）+2OH-=N2H4+2H2O习题详解1.答案：（1）酸性 （2）吸水性 （3）脱水性 （4）氧化性 （5）强氧化性2.答案：B点拨：因NH3极易溶于水，因此不能用排水法收集。3.答案：A、C选项中硫的价态都没有改变，因此硫元素未表现出氧化性；二氧化硫与氧气反应，硫的价态由+4价被氧化成+6价，表现出还原性；浓硫酸与铜反应，硫元素的价态由+6价降到+4价，故表现出氧化性。4.答案：5.答案：AB6.答

20、案：7.答案：8.答案：9.答案：（1）各取少量溶液，滴入Ba（NO3）2溶液，有白色沉淀生成的是稀硫酸：Ba（NO3）2+H2SO4=BaSO4+2HNO3（2）各取剩下的两种溶液少许，滴入AgNO3溶液，有白色沉淀生成的是稀盐酸，最后一种是稀硝酸。AgNO3+HCl=AgCl+HNO3常用Ba2+检验；Cl-常用Ag+检验。10.点拨：区别的方法有很多，以下方法仅供参考：（1）密度法：浓硫酸的密度比稀硫酸大得多，可以测试这两支试管相同体积液体的重量，重量大的是浓硫酸，重量小的是稀硫酸（或用密度计进行测试）。（2）黏度法：浓硫酸是黏稠的液体，而稀硫酸接近水的黏度，所以将两支试管拿起摇动几下，

21、观察。流动性差的是浓硫酸，流动性好的是稀硫酸。（3）稀释法：浓硫酸溶于水时放出大量的热，故可用稀释法进行鉴别。在小烧杯中加入10 mL水，再慢慢沿烧杯壁加入某种硫酸，放出热量大的是浓硫酸，热量变化很小的是稀硫酸。（4）露置法：浓硫酸具有吸水性，而稀硫酸无此特性。分别称取等量的两种硫酸，露置在空气中一段时间后再称量，质量明显增加的是浓硫酸，另一种是稀硫酸。（5）吸水法：在两支试管中各加入少量胆矾，现分别加入几滴硫酸，晶体溶解且溶液变蓝的是稀硫酸，若蓝色晶体变白，则加入的酸是浓硫酸。（6）钝化法：取已去氧化膜的两块铁片或铝片，分别放入盛有两种硫酸的试管中。无明显现象的是浓硫酸，有气泡产生的是稀硫酸

22、。（或取已去氧化膜的两块铁片或铝片，分别放入盛有两种硫酸的试管中片刻，取出后用水洗净，再分别浸入CuSO4溶液中，过一会儿后如果有红色物质析出，则原试管所盛的是稀硫酸；若无现象，则原试管所盛的是浓硫酸）（7）氧化法：浓硫酸具有强氧化性，而稀硫酸的氧化性弱。分别取两支试管，加入铜片后再分别加入两种硫酸，加热，能产生刺激性气味气体的是浓硫酸，另一种是稀硫酸。（8）脱水法：分别用玻璃棒蘸取两种酸涂在纸上，过一段时间后，若纸上出现黑色痕迹，则涂的是浓硫酸。（9）生雾法：在两支试管中各加少量浓盐酸，再分别加入少量的两种硫酸，若有大量白雾生成，则加入的是浓硫酸。（10）导电法：取两种酸少许于两只小烧杯中，

23、分别做导电性实验，若小灯泡发光且亮，则烧杯中所盛的是稀硫酸。11.答案：需要考虑的主要因素是：能够达到干燥效果，最大限度地减少所需气体的损失，不产生其他杂质。SO2可用浓硫酸干燥（但不可用NaOH、碱石灰等）；NO可用浓硫酸、碱石灰、P2O5等干燥；NH3可用碱石灰干燥（但不可用浓硫酸干燥）。12.答案：（1）1.0 molL-1 0.50 molL-1 （2）c（H+）=1.0 molL-1 c（Cu2+）=1.0 molL-1 c（）=1.5 mol（3）c（Fe2+）=1.5 mol设两种溶液的体积均为V，混合后：c（CuSO4）=1.0 molc（H2SO4）=0.50 molc（H+）=2c（H2SO4）=0.50 molL-12=1.0 molc（Cu2+）=c（CuSO4）=1.0 molc（）=1.5 mol（3）Fe粉有剩余，证明最后所得溶液中只有FeSO4。所以c（Fe2+）=c（13.点拨：以硫元素在自然界的循环为线索，分别考虑硫及其化合物的转化，并分析人类行为的影响。