第4节 氨 硝酸 硫酸 学案.doc

第四章 非金属及其化合物 第四节 硫酸硝酸和氨 课前预习学案 一、预习目标 了解硝酸、浓硫酸的特性及氨及铵的性质；‎ 二、预习内容 ‎（一）思考与交流：‎ ‎1、硫酸、硝酸、盐酸的组成特点？‎ ‎ 酸的分类：‎ ‎ ‎ ‎2、酸的通性有哪些？‎ ‎ ‎ ‎3、实验室制H2用什么酸？为什么？‎ ‎ ‎ ‎ （二）写出稀硫酸与下列物质反应的化学方程式与离子方程式：‎ Fe ‎ ‎ Fe2O3‎ ‎ ‎ Fe（OH）3‎ ‎  ‎ BaCl2‎ ‎ ‎ 课内探究学案 一、浓硫酸的特性 8‎ ‎1、浓硫酸的吸水性：在盛有少量硫酸铜晶体的试管里注入浓硫酸，现象＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ，结论＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ ‎【思考】实验室为什么常用浓硫酸干燥气体？‎ ‎2、浓硫酸的脱水性：在蔗糖中加入浓硫酸现象①＿＿＿＿＿②＿＿＿＿＿③＿＿＿＿。‎ 蔗糖变黑的本质：‎ ‎【思考】如果浓硫酸不慎沾到皮肤上，怎么办？‎ ‎【比较】‎ ‎3、浓硫酸的强氧化性 ‎(1)浓硫酸与金属铜反应探究 ‎【探讨 1】根据反应的现象，你能分步写出铜与浓硫酸反应的化学方程式吗？ ‎ ‎【探讨2】上述反应中氧化剂、还原剂各是什么物质？被氧化与被还原的元素各是什么？还原剂与氧化剂物质的量之比是多少？浓硫酸的作用是什么？‎ ‎【探讨3】考虑本实验的产物为有毒气体，请你想一想如何改进实验装置？若想同时证明SO2 溶液显酸性，如何改进实验装置？画出简图。‎ ‎(2)浓硫酸与非金属（如C）的反应 ‎【思考】根据氧化还原反应的规律，结合在蔗糖中加入浓硫酸的现象，写出浓硫酸与木炭反应的化学方程式吗？指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物吗？‎ ‎ ‎ ‎(3)常温下，浓硫酸使铁、铝钝化 ‎ ‎【浓硫酸、稀硫酸的组成及氧化性的比较】‎ 8‎ ‎ 二、硝酸的氧化性 ‎1、浓硝酸与铜的反应的化学方程式 。‎ ‎2、稀硝酸与铜的反应的化学方程式 。‎ ‎3、常温下，浓硝酸（或浓硫酸）使铁、铝表面钝化： ‎ 钝化原因分析： 浓硝酸（或浓硫酸）将铁、铝表面 。 ‎ 钝化的本质____________________________________________。‎ ‎【思考】你能尽可能多地写出不同价态的含氮化合物的化学式吗？‎ 三、氨 ‎ ‎1、氨的物理性质：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ 氨溶于水的喷泉实验现象的解释：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 ‎ ‎2、氨的化学性质 ‎(1)NH3与水的反应 。NH3·H2O很不稳定，受热会分解 。‎ ‎【液氨与氨水的比较】‎ ‎(2)NH3与酸的反应：氨与氯化氢的反应的化学方程式 。上述反应的现象是______________________，为什么？____________________‎ ‎【注意】上述反应可用于检验氯化氢气体或氨气的检验 氨与硫酸的反应化学方程式 ‎ ‎【思考】氨与硫酸反应有没有类似氨与氯化氢反应的现象？为什么？‎ 四、铵盐的性质 ‎ ‎1、铵盐受热易分解 ‎ 写出氯化铵受热分解的反应方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ 写出碳酸氢铵受热分解的方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ ‎【思考】氯化氨的分解与生成的反应是不是可逆反应？‎ 8‎ 为什么？＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ ‎2、铵盐与碱的反应 写出硝酸铵与氢氧化钠溶液反应的方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 ‎ 写出上述反应的离子方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ ‎【思考】实验室如何检验铵盐？‎ 五、氨的实验室制法 ‎ ‎1、反应原理＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。‎ ‎2、装置：“ ＋ ”加热装置；发生装置与制 相似。‎ ‎3、收集： 法；收集的试管口塞上棉团，作用是 。‎ ‎4、干燥： 。‎ ‎5、检验：（1） 。（2） 。‎ ‎6、实验室能不能用氢氧化钠与氯化铵反应制备氨气？为什么？______________________‎ ‎7、实验室制备氨气的其它方法（1）直接加热浓氨水（2）浓氨水与固体烧碱或生石灰混合 典型例题剖析 ‎【例1】对下列事实的解释错误的是 A．在蔗糖中加入浓硫酸后出现黑色物质，说明浓硫酸具有脱水性．‎ B．浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定．‎ C．常温下，浓硝酸可以用铝罐贮存，说明铝与浓硝酸不反应．‎ 溶于水，也不溶于稀硫酸．‎ 解析：A．解释正确．浓硫酸具有脱水性，可以把化合物中H和O以2∶1比例脱出，所以向蔗糖中加浓硫酸会发黑，此过程又叫蔗糖的碳化．‎ B．解释正确．浓硝酸在光照下颜色变黄，是因为硝酸见光分解，生成的NO2溶于硝酸溶液呈黄色。工业制浓盐酸发黄的原因，是因为其中含有Fe3+。‎ C．解释错误．正确解释为铝、铁与浓硝酸、浓硫酸常温下会发生钝化，在金属表面形成致密的氧化膜．‎ D．解释正确．既不能溶于稀硫酸，也不可溶于水的物质，中学阶段有CuS、PbS、Ag2S、HgS、BaSO4、AgCl等。‎ 选C。‎ ‎【例2】下列气体可用浓H2SO4干燥的是_________（填序号）。‎ ‎①H2S　②SO2　③H2　④HCl　⑤Cl2　⑥NH3　⑦HBr　⑧HI　⑨PH3‎ 解析：强还原性气体（H2S、PH3、HBr、HI等）和碱性气体（NH3、PH3等）不能用浓H2SO4干燥。答案：②③④⑤‎ 8‎ 课后练习与提高 一、选择题 ‎ ‎1．将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是 A．稀硝酸 B．稀盐酸 C．硝酸铜 D．氢氧化钠 ‎2．0.03mol铜完全溶于硝酸，产生氮的氧化物NO、NO2、N2O4混合气体共0.05mol。‎ 该混合气体的平均相对分子质量可能是 A、 30 B、 ‎46 ‎‎ C、 50 D、 66‎ ‎3、当三份铜粉分别与足量的稀硝酸、浓硝酸、热的浓硫酸反应后收集到的气体在相同 状况下体积相等时，三份铜粉的质量比为 ‎ A．3:1:2 B．3:2:‎2 ‎‎ C．1:1:2 D．1:3:2‎ ‎4．在NH3、HNO3、H2SO4的工业生产中，具有的共同点是 A、 使用吸收塔设备 B、 使用尾气吸收装置 C、使用H2作原料 D、 使用催化剂 ‎5．有关硫酸的下列化学反应中，不是表现硫酸氧化性的是 ‎ A．浓硫酸与铝的反应 B．浓硫酸与木炭的反应 C．稀硫酸与锌的反应 D．稀硫酸与纯碱的反应 ‎6．将充有n mLNO和m mLNO2气体的试管倒立于盛水的水槽中，然后通入n mLO2。m>n，则充分反应后，试管中气体在同温同压下的体积为 ‎ ‎　 A．(m－n)/3 mL　　 B．(n－m)/3 mL　　C．(‎4 m－1)/13 mL　　D．3/(m－n) mL ‎7．下列化学方程式或离子方程式正确的是 A．常温下，将铁片置于浓硝酸中：Fe+6HNO3=Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O B．向氯化铵的稀溶液中加入少量NaOH：NH4＋+OH-=NH3↑+H2O C．向(NH4)2SO4溶液中加入适量Ba(OH)2：Ba2＋+SO42-=BaSO4↓‎ D．向浓硝酸中加入铜片：Cu+4H＋+2NO3-=Cu2＋+2NO2↑+2H2O ‎8．往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸后，溶液的颜色应该是 ‎ A．颜色变浅 B．逐渐加深 C．没有改变 D．变棕黄色 ‎9．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，立即用大量的水冲洗 ‎ 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 ‎10．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－、SO42－ B． Na＋、Ba2＋、AlO2－、NO3－‎ 8‎ ‎ C．NH4＋、K＋、Cl－、NO3－ D． Na＋、K＋、NO3－、SiO32－‎ ‎11．有Na2SO3、BaCl2、Na2SO4、NaHCO3等四瓶溶液，只用一种试剂进行鉴别，应选用的试剂是 ‎ A．Na2CO3溶液 B．硝酸 C．硫酸 D．AgNO3溶液 ‎12．检验某未知溶液中是否含有SO42－的下列操作中，合理的是 ‎ ‎ A．先加硝酸酸化，再加氯化钡溶液 B．先加硝酸酸化，再加硝酸钡溶液 C．先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液 D．先加盐酸酸化，再加硝酸钡溶液 ‎ ‎13． CuS和Cu2S都能溶于硝酸，它们高温灼烧的产物相同，以下鉴别CuS和Cu2S两种 黑色粉末的方法合理的是 ‎ ‎ A．将两种样品分别溶于硝酸，区别所产生的气体 ‎ B．将两种样品分别溶于硝酸，区别溶液的颜色 ‎ C．取两种同质量的样品分别在高温灼烧，区别残留固体的质量 ‎ D．取两种同质量的样品分别在高温灼烧，区别残留固体的颜色 ‎14．学生用滤纸折成一只纸蝴蝶并在纸蝴蝶上喷洒某种试剂，挂在铁架 台上。 另取一只盛有某种溶液的烧杯，放在纸蝴蝶的下方（如图）。过一会儿，发现纸蝴蝶的颜色由白色纸蝴蝶上的喷洒液转变为红色，喷洒在纸蝴蝶上的试剂与小烧杯中的溶液是 ‎ A B C D 纸蝴蝶上的喷洒液 石蕊 酚酞 酚酞 石蕊 ‎ 小烧坏中的溶液 浓盐酸 浓氨水 氢氧化钠溶液 浓硫酸 ‎15、已知98％的浓硫酸的物质的量浓度为18.4mol／L，则49％的硫酸溶液的物质的量浓度为 A．9.2mol／L B．大于9.2mol／L C．小于9.2mol／L D．不能确定 ‎16、下列关于浓HNO3与浓H2SO4的叙述正确的是 A、常温下都可用铁制容器贮存 B、常温下都能与铜较快反应 C、露置于空气中，溶液质量均减轻 D、露置于空气中，溶液浓度均降低 ‎ ‎17、‎1.92g铜投入一定量浓HNO3中，铜完全溶解，生成气体颜色越来越浅，共收集到672mL气体（标况）。将盛有此气体的容器倒扣在水中，通入标况下一定体积的O2，恰好使气体完全溶于水中，则通入O2的体积可能是 A、504mL B、168mL C、336mL D、224mL ‎18．mg纯铜粉与足量浓硫酸反应，得到VL二氧化硫气体(标准状况)，则被还原的硫酸为 ‎ A．m／64mol B．m／32mol C．98V／‎22.4g D．‎64m／‎‎22.4g ‎19．一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L－1的浓H2SO4‎ 8‎ 充分反应后，锌完全溶解，同时生成标准状况下的气体‎33.6 L。将反应后的溶液稀释至‎1 L，测得溶液中c(H＋)＝‎ ‎0.1 mol·L－1。则生成的气体中SO2和H2的体积比为　　　　　　　　　　　　　‎ A、1：2　　 　B、2：‎1　‎　　 　C、1：4　　　　 　D、4：1‎ ‎20．（2000上海23）铜和镁合金‎4.6g完全溶于浓硝酸中，若反应中硝酸被还原只产生4480mL NO2气体和336mL N2O4气体（均在标准状况下），在反应后的溶液中，加入足量的 NaOH溶液，生成沉淀的质量为 ‎ A、‎0.02g B、‎8.51g C、‎8.26g D、‎‎7.04g 二、填空题 ‎21．硫酸的性质有：A．高沸点；B．强酸性；C．吸水性；D．脱水性；E．强氧化性。在下列硫酸的用途或化学反应中，硫酸可能表现上述的一个或者多个性质，试用字母填空：‎ ‎(1)实验室制取氢气________；（2）实验室干燥氢气________；（3）浓硫酸与金属铜的反应________；（4）实际生产中，浓硫酸可用钢瓶贮运_______；（5）浓硫酸使蔗糖变黑，且有刺激性气味的气体产生________。‎ ‎22．a、b、c、d、e是含有一种相同元素的五种物质，可发生如下转化：‎ 其中： a是单质；b是气体；c、d是氧化物；e是最高价氧化物对应的水化物。‎ ‎(1)如果a是一种淡黄色粉末固体，试推断这五种物质（用名称表示）： a ；b ；c ；d ；e 。‎ ‎(2)如果a是一种常见气体，试推断这五种物质（用化学式表示）： a ；b ；c ；d ；e 。‎ ‎23、将红热的黑色固体单质甲放入一黄色的溶液乙中，充分反应后，产生由两种气体组成的混合气体A，A在常温下不与空气作用，将A做如下的实验：‎ ‎(1)推断各物质的化学式：‎ 甲：__________；乙：__________；丙：__________；‎ A：__________；B：__________； C：__________。‎ ‎(2)写出甲与乙反应的化学方程式：_____________________________‎ A 气体 无色溶液 白色沉淀B 无色气体C 蓝色溶液D H2O 澄清石灰水 单质丙 ‎ ‎ 8‎ 三、实验题 ‎24、(1)浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式是： 。(2)试用下图所列各装置设计一个实验，来验证上述反应所产生的各种产物。‎ 这些装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向)是(填装置的编号)： → → → 。‎ ‎(3)实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色。A瓶溶液的作用是 ，B瓶溶液的作用是 ，C瓶溶液的作用是 。‎ ‎(4)装置②中所加固体药品是 ，可验证的产物是 ，确定装置②在整套装置中位置的理由是 。‎ ‎(5)装置③中所盛溶液是 ，可验证的产物是 。‎ 四、计算题 ‎25．将‎32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应，铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体 在标准状况下的体积为‎11.2L。请回答：‎ ‎(1)NO，NO2的体积各为多少升？‎ ‎(2)待产生的气体全部释放后，向溶液加入VmLamoL/L的NaOH溶液，恰好使溶液中Cu2＋‎ 全部转化成沉淀，则原硝酸溶液的浓度为多少？‎ ‎(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在溶液中全部转化为NaNO3，至少需要30%‎ 的双氧水的质量为多少？‎ 8‎