高一化学必修1课件化学：4.4《氨、硝酸、硫酸》课件(人教版必修1)

第四节氨硝酸硫酸高一年级化学第四章非金属及其化合物德国物理化学家。是合成氨法的发明者。1868年12月9日生于西里西亚的布雷斯劳(现属波兰)。接受预科教育后,到柏林、海德堡及苏黎世等大学学习。毕业后即进入其父经营化学药品的商店工作,因缺乏兴趣,后转到耶拿大学研究有机化学课题,1891年获得哲学博士学位。在1894年,去卡尔斯鲁厄工学院执教,1898年任物理化学教授。主要从事化学平衡、硝基苯电解还原和电弧法、合成氨法固定氮等研究工作。著有《工业电化学理论基础》(1898)、《工业气体反应中的热力学》(1905)等。1909年7月2日,哈伯在实验室内利用高压装置进行合成氨的实验得到浓度为6的氨。其后,在工业化学家C博施的协助下,成功地解决了工业生产中的技术问题。1913年巴登苯胺纯碱公司利用哈伯的发明在德国奥堡建成的世界第一座日产30t氨的工厂投产(见合成氨工业发展史)。因发明用氮气和氢气直接合成氨的方法,哈伯获1918年诺贝尔化学奖金1918年诺贝尔化学奖哈伯,F.FritzHaber1868～19341931年诺贝尔化学奖柏吉斯,FFriedrichBergius1884～1949德国燃料化学家.一、氨N2+3H2========2NH3催化剂高温、高压工业合成氨：氮的固定：将游离态的氮转变为氮的化合物1.氨的性质⑴氨的物理性质（实验4-8）----氨气的喷泉实验实验4—8：演示实验无色有刺激性气味的气体ρ(NH3)∶ρ(空气)=极易溶于水，17∶29密度比空气小，体积比1∶700易液化（可做制冷剂）烧杯里的液体由玻璃管进入烧瓶，形成美丽的喷泉；烧瓶中的液体呈。①氨气极易溶于水（1∶700）。使烧瓶内气压急剧下降。②氨气水溶液呈。红色碱性⑵氨的化学性质①、氨气与水的反应：思考：氨水中存在哪些分子、哪些离子？分子：NH3、H2O、NH3·H2O(主要)离子：NH4+、OH-、微量H+NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-氨水的性质①弱电解质:②可溶性一元弱碱（具有碱的通性）③易挥发，不稳定，易分解NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-NH3·H2O==NH3↑+H2O△保存：棕色试剂瓶、密封②NH3与酸的反应NH3+HCl=NH4Cl现象：产生大量白烟【实验】用玻璃棒蘸浓氨水，与蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近，有何现象？为什么？NH3+HNO3=NH4NO3（白烟）2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4（无白烟）铵盐都易溶于水铵盐受热易分解NH4Cl==NH3↑+HCl↑NH4HCO3==NH3↑+CO2↑+H2O↑△△一切铵盐的共同性质，实验室可利用这个性质来检验NH4＋的存在。铵盐与碱反应（NH4)2SO4+2NaOH==2NH3↑+Na2SO4+2H2O△实质：NH4++OH-==NH3↑+H2O△4NH3+5O2=4NO+6H2O催化剂△(3)NH3的还原性-3氨的用途制氮肥铵盐制硝酸纯碱有机合成工业原料致冷剂氨的用途（3）装置：固+固加热型（4）收集：向下排空气法（5）验满：湿润的红色石蕊试纸变蓝；(常见唯一的碱性气体)(与氧气的制取装置相同)（6）尾气吸收：稀硫酸溶液（1）药品：氯化铵晶体、消石灰固体（2）原理：2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑2.氨的实验室制法棉花的作用：防止空气对流，提高集气的速度和纯度。干燥氨气的常用试剂：CaO、碱石灰等碱性干燥剂注意：无水CaCl2不能干燥NH3（形成CaCl2·8NH3)实验室中还可以用哪些方法快速制氨气：①加热浓氨水法②浓氨水加生石灰法（生石灰吸水、溶解时放热）NaOH和CaO的混合物CaO浓氨水氨是制硝酸的重要原料，如果以氨气、空气、水为原料，如何实现由氨到硝酸的转化？二、硫酸和硝酸的氧化性思考与交流P100稀硫酸具有酸的通性，是二元强酸酸的通性：1）与指示剂作用2）与活泼金属反应3）与碱性氧化物反应4）与碱反应5）与某些盐反应浓硫酸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。[思考]浓硫酸应如何稀释？用于制易挥发酸，如盐酸。浓H2SO4的特性吸水性浓硫酸能够吸收现成的由水分子组成的水——物质本身含水。应用：做干燥剂不能干燥碱性气体：NH3还原性气体：H2S脱水性（蔗糖炭化实验）将有机物中H、O原子按2：1的比例脱去——物质本身不含水强氧化性A.与金属单质反应(实验4-9)a)加热时，绝大多数金属（At、Pt除外）能被浓硫酸氧化。△Cu＋2H2SO4（浓）=CuSO4＋SO2↑＋2H2O浓硫酸表现强氧化性、酸性b)在常温下，使铝、铁等金属钝化。钝化是因为形成了致密、坚固的氧化物薄膜，应用：常温下，用Fe、Al制容器来盛装浓硫酸。B.与非金属单质反应2H2SO4(浓)+C=2H2O+2SO2↑+CO2↑△硫酸的用途浓硝酸物理性质：无色，易挥发、有刺激性气味的液体，能以任意比溶于水，含HNO398%的硝酸—发烟硝酸不稳定性：4HNO3O2↑+2H2O+4NO2↑△或光照密封于棕色瓶中,并放在阴暗处！保存：久置浓硝酸为什么呈黄色？久置硝酸分解产生的NO2溶于溶液中,使得溶液变黄！强氧化性稀硝酸和浓硝酸都有强氧化性Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O与金属（除Au、Pt外）反应:Cu+4H++2NO3Cu2++2NO2+2H2OHNO3的作用：酸性、氧化性3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2OC+4HNO32H2O+4NO2↑+CO2↑与非金属反应硝酸的用途是重要的化工原料，也是化学实验室里必备的重要试剂。在工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。