化学必修一第四章 第四节 氨 硫酸 硝酸导学案Word文件下载.docx
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【我的疑问】
【探究案】合作探究,我参与!
知识点一:
氨的物理性质
实验探究----氨溶于水的喷泉实验:
实验步骤
在干燥的圆底烧瓶中充满 ,用带有玻璃管和滴管(滴管里预先吸入 )的塞子塞紧瓶口。
倒置烧瓶,使玻璃管插入盛有 的烧杯(预先在 里滴入少量 溶液)。
轻压滴管,使少量的 进入烧瓶。
实验现象
产生该现象的原因
实验结论
氨气 溶于水,其水溶液呈 性
【归纳整理】:
“喷泉”的形成原理
(1)喷泉形成的原理:
__________________________________________________________
____________________________________________________________________
(2)常见形成喷泉的气体和吸收剂:
气体
HCl
NH3
CO2、Cl2、SO2、H2S
NO2+O2
吸收剂
____或______溶液
_______或盐酸
_______溶液
水
【思考与交流】氨水中存在那些粒子?
____________________________________________
【小结】
(1)像NH3与H2O生成NH3·
H2O以及NH3·
H2O的电离等属于可逆反应,氨水显弱碱性的原因可表示为:
;
(2)氨水溶液的密度小于水(1g/cm3),且浓度越大密度越小
(3)液氨与氨水的区别(填写下表):
液氨
氨水
物质分类
粒子种类
性质
存在条件
知识点二:
氨的化学性质
1.氨气与水的反应:
氨水不稳定性:
氨水有 性,可以使酚酞溶液变 色或使湿润的红色石蕊试纸变 色。
呈碱性的原因可表示为:
2.氨气与酸的反应:
实验探究:
用两根玻璃棒分别在 和 里蘸一下,然后使这两根玻璃棒接近。
当两根玻璃棒靠近时,产生大量 。
中挥发出来的与中挥发出来的,化合生成 小颗粒。
实验方程式:
应用:
我会做:
请完成下列方程式:
NH3+H2SO4=(可用于吸收氨气)NH3+CO2+H2O=(生成碳铵)
3.氨气的分解:
工业合成氨的反应是反应。
这说明氨在同一条件下,能自动分解为和。
方程式:
。
4.氨气的还原性:
根据氨中氮元素的化合价写出氨气与氧气的反应:
试一试:
能不能写出氨气与下列物质反应的化学方程式:
NH3 + Cl2- NH3 + CuO-
【思考与交流】:
根据氨的一系列转化,写出各步反应方程式,分析反应中的元素化合价变化,以及每一步反应中,氮元素发生的是氧化反应还是还原反应。
O2O2H2O
N2NH3NONO2HNO3
________________________________________________________________
________________________________________________________________
【小结】氨的用途(了解)
性质特点
易液化
易溶于水,跟水反应
跟酸反应
跟氧气反应
主要用途
【训练案】独立完成,我收获!
1.下列气体不能用排水集气法收集的是()
A.H2B.NH3C.O2D.NO
2.氨是一种制冷剂,这是因为()
A.它在常温下是一种气体B.氨极易溶于水
C.液氨气化时吸收大量的热D.氮的化合价是-3价
3.氨水成碱性的原因是()
A、通常状况下,氨气的溶解度较大
B、氨水中的NH3·
H2O电离出少量的OH-
C、溶于水的氨气生成的的少量NH3·
H2O全部电离生成OH-
D、氨气本身的碱性弱
4、下列反应中,氨气作氧化剂的是()
A.2NH3+2Na===2NaNH2+H2↑B.NH3+HCl==NH4Cl
C.4NH3+5O24NO+6H2OD.2NH3+3CuO
N2+3H2O+3Cu
5.用一充满氨气的烧瓶做喷泉实验,当水充满整个烧瓶后,烧瓶内氨水的物质的量浓度是(按标准状况下计算)()
A.1mol/LB.0.045mol/LC.0.029mol/LD.不能确定
6.在图中,烧瓶中充满干燥的气体a,将滴管中的液体b挤入烧瓶内,轻轻振荡烧瓶,然后打开弹簧夹f,烧杯中的液体b呈喷泉状喷出,最终几乎充满烧瓶,则a和b分别是()
a(干燥气体)
b(液体)
A
NO2
B
CO2
4mol/LNaOH溶液
C
Cl2
饱和NaCl水溶液
D
1mol/L盐酸
8、下列操作不能用于检验NH3的是()
A、气体使润湿的红色石蕊试纸变蓝
B、气体使润湿的酚酞试纸变蓝
C、气体与蘸有浓硫酸的玻璃棒靠近
D、气体与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近
第二课时铵盐的性质氨的实验室制法
1.先自主学习课本99~100页“氨”部分,熟悉课本的基础知识,有疑问的用红色笔做好疑难标记。
2.用约10分钟完成预学案,将预学中不能解决的问题填写到后边“我的疑问”栏。
1、在实验室里,常用加热________和________的混合物的方法制取氨。
化学方程式:
_________________________________________________________________________.
2、制取氨气用的是__________________________________________装置,该装置的特点是试管口稍向_____倾斜,制取氨气的装置也可以用来制取_________。
因为氨气极易溶于水,所以不能用____________收集,因为氨气的密度比空气的密度_____,所以选用_________收集。
氨气的验满方法是用_____________________________________接近收集装置的瓶口或管口,看试纸是否变蓝。
3、元素是动植物生长不可缺少的元素,是蛋白质的重要成分。
是氮最丰富的来源。
将态的氮转化为叫做氮的固定。
.工业上用和合成氨,化学方程式为:
。
(1)空气中的氮气在雷电作用下与氧气化合生成______,进而氧化成__________________,豆科植物通过根瘤菌的作用实现氮的固定。
(2)铵盐或硝酸盐被植物吸收后用于制造___________,动物摄食植物将植物蛋白转化成动物蛋白。
动物的排泄物和动植物的遗体分解生成_____________又进入氮的循环体系中。
(3)氨或铵盐可以氧化成____________、硝酸盐,硝酸盐被细菌分解生成____________。
氨盐的性质
在试管中加入少量NH4Cl固体,用酒精灯对其进行加热,观察试管内固体的变化。
现象:
________________________________________________________________________
原因:
__________________________________________________________________________
1.铵盐的不稳定性:
;
2.铵盐与碱的反应:
铵盐与碱反应放出氨气,例如:
NH4NO3+NaOH
【小结】NH4+的检验:
在未知溶液中加入________并加热,用湿润的___________试纸检验,若试纸变____,则证明溶液中含有NH4+。
其离子方程式:
______________________________
知识点二:
氨气的实验室制法
1、实验探究:
如图,向大试管中加入NH4Cl和Ca(OH)2固体,点燃酒精灯,一段时间后,你会观察到什么样的实验现象?
用玻璃棒将润湿的红色石蕊试纸靠近收集氨气的小试管口,试纸如何变化?
2、实验室制法:
原理:
加热铵盐(如NH4Cl)和碱【Ca(OH)2】的混合物
加热
装置:
固+固气体(与制_____的装置相同)
收集:
用__________________法收集
干燥:
用__________或生石灰在干燥管或U形管中干燥
检验:
用_________________置于试管口,若试纸变______,说明氨以收集满,或者将蘸有__________的玻璃棒置于试管口,若有白烟生成,说明已收集满。
尾气处理:
用___________收集多余的氨气
【合作讨论】
(1)试管口中棉花团的用:
(2)在试验过程注意哪些事项?
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(3)实验室制氨气能否用NH4NO3、(NH4)2CO3、NH4HCO3代替NH4Cl,NaOH代替Ca(OH)2?
为什么?
3、其他制备方法:
加热浓氨水,或者向氨水中加入固体氢氧化钠、氧化钙,其原理是:
1、氮的固定是指()
A、植物从土壤中吸收氮肥B、大豆的根瘤菌将含氮的化合物转变为植物蛋白质
C、将空气中的氮气转变为氮的化合物D、硝酸和氨气反应生成氮肥
2、下列不是铵盐所共有的性质是()
A、都易溶于水B、都是无色晶体
C、受热都易分解,生成氨和相应的酸
D、其溶液和碱溶液共热时,放出使润湿红色石蕊试纸变蓝的气体
3.下列方法中,不能用于实验室里制取氨的是()
A.在烧瓶中将熟石灰和氯化铵混合,加水调成泥状后加热
B.加热试管中的氯化铵固体
C.将烧瓶中的浓氨水加热
D.将分液漏斗中的浓氨水滴入装有生石灰的烧瓶中
4、为了更简便制取干燥氨气,下列方法中适合的是()
A、NH4Cl和H2SO4(浓)混合加热,生成的气体用碱石灰干燥
B、N2+H2→NH3,用烧碱干燥
C、加热浓氨水,气体用碱石灰干燥D、加热NH4HCO3,气体用P2O5干燥
4、写出下列反应的化学方程式:
(1)氨的催化氧化
(2)氨与盐酸反应
(3)氨与硫酸反应
(4)实验室制氨气
(5)NH4HCO3固体受热分解
(6)NH4Cl固体受热分解
(7)NH4NO3+NaOH===
第三课时硫酸和硝酸
1.先自主学习课本100~102页“氨”部分,熟悉课本的基础知识,有疑问的用红色笔做好疑难标记。
1.回答下列问题:
(1)硫酸、硝酸、盐酸它们都是酸,在组成上的特点是:
_______________________________
______________________________________________________________________________。
(2)以上特点与酸的通性关系是(用电离方程式表示):
___________________________,
_______________________________________________________________________________.(3)酸的通性:
①、能使酸碱指示剂变色,如__________________________;
②能与活泼金属反应放出_____,如:
___________________________(用离子方程式表示)
③酸与碱发生中和反应,如:
____________(用离子方程式表示)
④酸与碱性氧化物反应,如:
___________(用离子方程式表示)
⑤酸与部分盐反应,如:
H2SO4+BaCl2====、
离子方程式:
(4)实验室制里用金属与酸反应制氢气时,往往用稀硫酸或盐酸,而不用浓硫酸或硝酸,原因是:
_______________________________________________________________________
2.浓硫酸、硝酸具有____通性,但也有它们的_______性质。
知识点一、浓硫酸的性质:
【展示一瓶浓硫酸】仔细观察:
1、物理性质:
纯H2SO4是一种 色、粘稠、 状的液体, 挥发, 溶于水,以任意比与 互溶。
浓H2SO4溶于水时放出 ,稀释浓硫酸时,应把__________沿器壁慢慢注入____中,并不断搅拌。
硫酸溶液的密度随H2SO4质量分数的增大而 。
2、吸水性:
【补充实验】:
向盛有CuSO4·
5H2O的晶体中滴加浓H2SO4.将晶体浸没,观察到的现象是:
_____________________________________________,结论是:
_____________________。
【应用】:
在化学实验中常用盛有浓H2SO4的洗气瓶干燥某些气体。
如:
、、
、、等。
做干燥剂。
(注意:
浓硫酸不可用来干燥碱性气体。
NH3)。
3.脱水性:
用蘸有浓硫酸的玻璃棒点在一张白纸上,观察到的现象是_________________,
结论:
浓H2SO4的脱水作用一般适用于 ,这些有机物本身不含 ,但有 、 元素,浓H2SO4能把有机物中的H、O元素按H2O的组成比(H∶O=2∶1)脱出来,使这些有机物发生化学变化(一般炭化)生成黑色的炭。
【思考与交流】浓硫酸的吸水性和脱水性的区别是:
_________________________________
4.强氧化性:
实验(4-9)P101
实验操作
结论及解释
a试管:
加热前Cu在浓H2SO4中,加热后Cu片表面变,液体由色变色
b试管:
品红溶液逐渐变为
色
c试管:
紫色溶液变色
在常温下,铜与浓H2SO4,在加热时反应生成和
试管a、b、c现象明显后停止加热,并使之冷却至室温
将试管a中液体倒入盛少量水的大试管中
大试管中的溶液呈色
CuSO4溶于水
【实验小结】:
①浓硫酸具有强氧化性,是由元素引起的,其还原产物一般为。
②浓H2SO4的强氧化性往往要在时才能体现出来。
③浓H2SO4可氧化除Pt、Au以外的金属,在这类反应中,浓H2SO4表现性和性。
Cu+H2SO4(浓)==(注意反应条件)
④与非金属反应:
非金属通常被浓硫酸氧化成最高价的氧化物(或对应酸)在该类反应中浓H2SO4只表现 性。
C+ H2SO4(浓)== (注意反应条件)。
⑤钝化:
常温下,浓硫酸可将 、 氧化并在其表面形成致密、坚固的氧化物薄膜,阻止内部金属继续跟H2SO4起反应,这种现象叫金属的钝化,利用该性质可用 或
的容器贮存浓H2SO4。
【思考】
(1)、浓硫酸______(填能或不能)干燥H2S、HI、HBr等还原性气体。
(2)、Cu和浓H2SO4的反应,浓H2SO4在反应中表现氧化性和性,如果向50mL18mol/L浓H2SO4加入足量的铜并加热,则被还原的H2SO4的物质的量为填大于、等于或小于)0.45mol。
(3)、浓硫酸与铜、碳等固体的反应是否是离子反应?
【合作讨论】按【图4—31】完成实验并观察现象:
向蔗糖中加入浓硫酸时,蔗糖变___,体积_____,变成疏松多孔的__________的炭,并放出有_______________的气体。
产生以上现象的原因是:
_________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
以上现象体现了浓硫酸的哪些性质?
____________________________________________。
知识点二、浓硝酸的性质
【展示一瓶浓硝酸】引导观察:
1.硝酸的物理性质:
纯硝酸为 色、易 、有 气味的 体,在空气中遇水蒸气呈 ,能以任意比溶于 ,98%以上的浓HNO3在空气中产生“发烟”现象,叫“发烟硝酸”。
68%以上的硝酸为浓硝酸。
2.化学性质:
(1)、硝酸是一元强酸,具有酸的通性,但与金属反应不产生。
(2)不稳定性:
HNO3在见 或 条件下会分解,硝酸越 越容易分解。
反应方程式为:
。
所以,HNO3应盛放在 色试剂瓶中贮存在处。
浓硝酸日久变黄色是由于 的缘故。
(3)强氧化性:
HNO3分子中, 有很强的得电子能力,所以,浓、稀HNO3都具有强氧化性。
还原产物可能是:
、 、 、 、 等。
①与金属反应:
硝酸能与绝大多数金属(Pt、Au外),但是在常温下,铁、铝在浓硝酸中“钝化”,加热会失去钝化作用。
铁制或铝制容器可以贮存。
Cu+ HNO3(浓)= ;
Cu+ HNO3(稀)== 。
前者反应激烈,有 色的气体产生;
后者反应较 ,有 色气体产生,在试管口变 色。
【小结】a.在反应中硝酸酸表现了 性和 性;
b.不论是浓、稀HNO3与活泼金属还是不活泼金属反应一般都不放出 。
②浓HNO3能与一些非金属单质(如S、C、P等)反应,非金属单质被氧化生成 含氧酸或,本身被还原为 。
浓HNO3在反应中只表现 性。
C+ HNO3(浓)
S+ HNO3(浓)
(4)王水:
浓 和浓 的混合物(体积比为 ),它的氧化能力更强,能使一些不溶于硝酸的金属,如Pt、Au等溶解。
知识点三、硫酸和硝酸的用途
硫酸和硝酸都是重要的化工原料,也是化学实验室里必备的重要试剂。
在工业上可用于制、、、、等等。
硫酸是一种高沸点酸,可以用它来制取各种性酸。
硫酸还用于精炼石油、金属加工前的酸洗等。
1.浓硫酸能够用于干燥某些气体,是由于它具有性;
浓硫酸能使纸片变黑,是由于它具有性;
浓硫酸可以与碳反应,是由于它具有性,把CuSO4·
5H2O晶体放入浓硫酸中时,变成白色是由于它具有性。
2.只用一种试剂鉴别Na2SO4、AgNO3、Na2CO3三种溶液,这种试剂是。
3.将浓硫酸、浓硝酸、浓盐酸的烧杯露置于空气中,放置一段时间后,质量增大的是,原因是;
质量减小的是,原因是。
4.久置的浓HNO3呈黄色是由于它有性,化学方程式。
5.下列气体中,既能用浓硫酸干燥,又能用氢氧化钠干燥的是()。
A.CO2B.N2C.SO2D.NH3
6.关于浓H2SO4、稀H2SO4的叙述中正确的是()
A.浓H2SO4、稀H2SO4都难挥发
B.浓H2SO4、稀H2SO4都能氧化金属Zn,且反应实质相同
C.浓H2SO4、稀H2SO4在加热时都能与铜反应
D.浓H2SO4、稀H2SO4在常温下都能用铁制容器贮存
7.下列叙述或操作正确的是()
A.浓硫酸具有强氧化性,稀硫酸无氧化性
B.浓硫酸不慎沾到皮肤上,应立即用布拭去,再用水冲洗
C.稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿着烧杯壁慢慢地注入盛有水的烧杯中,并不断搅拌
D.浓硫酸与铜的反应中,浓硫酸仅表现强氧化性
8.鉴别三瓶浓酸:
HCl、H2SO4、HNO3可选用的试剂是()
A.BaCl2溶液B.AgN
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