第四章 非金属及其化合物
第四节 硫酸硝酸和氨
一、教材分析
本节教材重点介绍了三种重要化合物的性质，它们分别是氨、硝酸、硫酸，这些知识虽然在课标中都是了解的内容，但仍然需要3节课来完成。教科书所介绍的学习内容主要有：⑴氮的固定；⑵氨的物理性质、化学性质、氨水的成份；⑶氨盐的性质，氨的合成、实验室制法和氨的用途；⑷硝酸的工业制法及强化性；⑸浓硫酸的氧化性，及用途。虽然，这些内容仅仅被安排为一节，但其知识点基本上包络了原高中大纲中对氨、硝酸及硫酸的要求。因此，中既要把握其要求在了解层次，还要注意相关知识又是中学生所必备的学科知识，处理好这方面的关系是完成本节教学任务的关键。
二、教学目标
1．知识目标：
(1)了解硝酸、浓硫酸的特性及氨及铵的性质；
(2)认识喷泉实验及实验室制氨气、工业上制硝酸的原理；
（3）了解铵盐、浓硫酸、硝酸等物质的用途.
2．能力目标：
通过探究硫酸、硝酸的性质，培养学生的动脑、运用知识的能力和观察能力。
3．情感、态度和价值观目标：
(1)通过学习进一步丰富非金属元素知识体系，巩固氧化还原反应的应用，不断提高学生的学科素养
（2）通过教学，进一步建立化学与生活的联系，不断提高学生学习化学的兴趣.
三、教学重点难点
重点：1、氨的性质与制法；
2、硝酸与浓硫酸的化学性质。
难点：氨的性质及实验室制法；硝酸与浓硫酸的氧化性
四、学情分析
对于高一学生而言，学生基础不错。但分析、运用知识的能力有待提高，所以在学习基础知识同时，应适当拓宽加深。要激发学生学习兴趣，调动学生学习的主动性、积极性。五、教学方法
1．情景激学法：通过图片给学生以震撼，激发学生学习热情。
2．探究实验教学法：采取教师演示和学生分组探究实验相结合的教学手段。
六、课前准备
学生猜测性质→提出方案→实验验证→得出结论
七、课时安排：3课时
八、教学过程
一、浓硫酸的特性
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】
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?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
【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.
D.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
【例3】同温同压下,两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH3②NO2,进行喷泉实验,如图所示,经充分反应后,瓶内溶液的物质的量浓度为
A.①>② B.①<② C.①=② D.不能确定
解析:设烧瓶的容积为V L,V L NH3全部溶于水,形成溶液的体积为V L,V L的NO2完全反应后,生成了 V L的NO气体,形成的溶液的体积为 V L,从N原子守恒角度分析,
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