人教版必修1第四章《非金属及其化合物》全章完整.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,.,*,第四章 非金属及其化合物第一节 无机非金属材料的主角硅,请同学们准备好化学书、笔记本。,1,.,2,.,美国硅谷,3,.,4,.,沙子,5,.,6,.,碳,硅,原子结构示意图,主要化合价,元素主要用来构成的物质,主要存在形式,+6,2,4,+14,2,8,4,+2 +4,+4,构成有机物,构成岩石和矿物,单质、CO,2,、碳酸盐,SiO,2,、硅酸盐,（,亲氧元素,）,碳硅两种元素对比,7,.,结晶形,无定形,玛瑙,天,然,的,SiO,2,硅,石,一、二氧化硅和硅酸,1.SiO,2,（）SiO,2,的存在,水晶,（如硅藻土）,（石英晶体）,8,.,石 英 制 品,（2）SiO,2,的用途,石英研钵,石英坩埚,9,.,水晶,10,.,玛瑙,11,.,二氧化硅用来制光导纤维,光导纤维就是比头发丝还细的、能传导光信号的玻璃丝。制造光导纤维的材料就是二氧化硅。光导纤维主要用于通讯、传感、测量等，光纤通讯的优点就是通信容量大，一对光纤上可同时传送3万门电话。,光导纤维、建筑材料,石英：耐高温化学仪器、石英电子表、石英钟,水晶：电子工业的重要部件、光学仪器、高级工艺品和眼镜片,玛瑙：精密仪器轴承、耐磨器皿和装饰品,12,.,Si,O,正四面体的空间网状结构。,（3）SiO,2,的结构,13,.,根据SiO,2,的存在和用途,分析SiO,2,具有哪些物理性质?化学稳定性如何?,物理性质:_,化学稳定性:_,不溶于水 硬度大 熔点高,很稳定,思考：,二氧化硅属什么氧化物？,它们的通性是什么？,二氧化硅是否具有这些通性？,二氧化硅有什么特性？,14,.,HF,SiF,4,SiO,2,Na,2,SiO,3,H,2,SiO,3,NaOH,HCl,CaO,CaSiO,3,Si,C,SiO,2,2CSi 2CO,高温,SiO,2,的通性、特性、氧化性或还原性。,15,.,SiO,2,CO,2,与水反应,与碱反应,与碱性氧化物反应,与酸反应,高温,（4）SiO,2,的性质,不反应,（酸性氧化物）,不反应,CO,2,H,2,OH,2,CO,3,SiO,2,2NaOHNa,2,SiO,3,H,2,O,CO,2,2NaOHNa,2,CO,3,H,2,O,SiO,2,CaOCaSiO,3,SiO,2,4HFSiF,4,2H,2,O,CO,2,CaOCaCO,3,高温,（溶液有黏性）,（工业上用HF雕刻玻璃）,16,.,雕花玻璃,17,.,1.SiO,2,的特性,不与水反应得相应的酸,与HF反应,思考：,3.,实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么用橡胶塞或木塞而不用玻璃塞？（提示：玻璃中含有,SiO,2,）,4.实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸？,2.SiO,2,是两性氧化物吗？,18,.,Na,2,SiO,3,溶液,2.硅酸（H,2,SiO,3,）,（1）制备,实验41,酚酞,现象：溶液变红,结论：Na,2,SiO,3,溶液呈碱性,加HCl,现象：溶液红色变浅至无色，同时有白色胶状物质产生。,结论：H,2,SiO,3,易成凝胶，难溶于水,19,.,原理,Na,2,SiO,3,+2HCl=2NaCl +H,2,SiO,3,（胶体）,(较强酸制较弱酸),过程,硅酸溶胶（液态胶体）,（2）性质,白色胶状，难溶于水,弱酸性，不能使指示剂变色,脱水形成硅胶，硅胶做干燥剂和催化剂载体。,硅胶,硅酸,硅酸凝胶（固态胶体）,20,.,Na,2,SiO,3,+CO,2,+H,2,O=H,2,SiO,3,（胶体）+Na,2,CO,3,稀HCl,石灰石,Na,2,SiO,3,溶液,饱和NaHCO,3,溶液,思考：,如何比较盐酸、碳酸、硅酸的酸性强弱,？,如何设计实验证明,？,21,.,硅酸盐是由,硅、氧,和,金属,元素组成的化合物的总称。,二、硅酸盐,1.Na,2,SiO,3,水溶液俗名：水玻璃、泡花碱,易溶于水，具有黏性，可做黏合剂、防火剂。,实验42,原料：纯碱、石灰石、石英,2.玻璃,22,.,Na,2,CO,3,+SiO,2,=Na,2,SiO,3,+CO,2,CaCO,3,+SiO,2,=CaSiO,3,+CO,2,高温,高温,主要成分：,SiO,2,、Na,2,SiO,3,、CaSiO,3,3.水泥,原料：黏土、石灰石,主要成分：,硅酸三钙(3CaOSiO,2,)、硅酸二钙(2CaOSiO,2,),铝酸三钙(3CaOAl,2,O,3,)等,23,.,三、硅单质,1.物理性质,有金属光泽的灰黑色固体，熔点高，硬度大，质脆，良好的半导体。,晶体和无定形两种,原料：黏土,4.陶瓷,2.用途,半导体、信息技术、光电池材料等。,24,.,太阳能电池,25,.,电脑的中央处理器（CPU）,硅芯片的使用，使计算机的体积已缩小到笔记本一样大小了。,26,.,大规模集成电路,27,.,28,.,硅的用途非常广泛，可用来制造集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件，还可以制太阳能电池，制铝合金、铁合金等多种合金。,硅芯片,29,.,第四章 非金属及其化合物第二节 富集在海水中的元素氯,请同学们准备好化学书、笔记本。,30,.,浩瀚的大海,31,.,32,.,（一）氯原子结构特点,原子结构有何特,点？氯元素有,何特性？,想一想,Cl,2,具有强氧化性，在自然界以,化合态,形式存在，是“,成盐元素,”。,Cl,得e,-,Cl,一、活泼的黄绿色气体氯气,结构：Cl+17 2 8 7,33,.,京沪高速公路淮安路段液氯的泄漏,新华网报道:2005年3月29日，京沪高速公路淮安路段一辆满载液氯的液罐车和对面来车相撞,大量液氯外泄。据目击者描述:“一股黄绿色的气体就像探照灯光一样，唰地射向空中，并有刺鼻的味道，眼睛也熏得睁不开。”,事发后消防队员不断地用水枪喷射，但还是造成350 人中毒进医院救治,28人中毒死亡，附近居民采取应急措施，疏散到高坡上。,颜色、气体,气味,溶解性,密度,毒性,34,.,（二）物理性质,物理性质,色态：,黄绿色,气体,密度：,比空气大,溶解性：,能溶于水,（1：2）,气味：,有刺激,性,有无毒性：,有毒,熔沸点：,较低(易液化),在实验室里闻氯气时，必须十分小心，应该用手在瓶口轻轻地扇动，仅使极少量的氯气飘入鼻孔。当闻其它的气体气味时，也应该采用这种方法。,氯气有毒，氯离子是否有毒？氯气是黄绿色，氯离子是否也是黄绿色？,35,.,2NaCl,2,2NaCl,点燃,CuCl,2,CuCl,2,点燃,2Fe3Cl,2,2FeCl,3,点燃,黄色火焰，白烟,棕黄烟,棕红烟,1.与金属反应,（三）化学性质,36,.,氯气可与大多数金属反应时显强氧化性，把变价金属（如铁、铜等）氧化成,高价态,。,小结：,氯气与Fe、Cu、Na的反应中作为什么剂？Fe与稀盐酸及Fe与氯气的反应中Fe价态的变化，说明了什么？,常温下，干燥的氯气和铁不反应，可以用,钢瓶,盛装氯气,思考：,37,.,燃烧的条件及其本质？,H,2,Cl,2,2HCl,安静燃烧，苍白色火焰，,瓶口有白雾,点燃,2.,与非金属反应,P,83,思考与交流,发光发热的剧烈的氧化还原反应。,Cl,2,+2KI2KClI,2,实验室用湿润的淀粉KI试纸检验Cl,2,（变蓝）,3.与盐反应,38,.,推测可能,含有的微粒,实验方案,实验现象,结论,实验探究,Cl,2,与H,2,O反应,Cl,2,H,2,O,?,药品：稀HNO,3,、AgNO,3,、石蕊试液、pH试纸、Mg条等,39,.,可能成分,加入试剂,现象,结论,Cl,2,闻气味、看颜色,刺激性气味、黄绿色,含Cl,2,Cl,硝酸酸化的硝酸银,白色沉淀,含Cl,H,+,镁粉,有气体,含H,+,H,+,或未知物质,石蕊试液,pH试纸,先变红，后褪色,含H,+,，其它有漂白物质。,氯气溶于水后，一部分氯气与水发生反应，氯水中含有：Cl,2,、H,+,、Cl,-,、有漂白性的物质、H,2,O。,40,.,1.把盐酸滴在红色纸条上。,2.红色纸条一半沾湿放入新制氯水中，,盖上玻片。,【实验探究】,【讨论分析】,1.纸条不褪色（盐酸无漂白性）,2.湿润的纸条褪色（湿润的氯气有漂白性），干燥纸条不褪色（干燥的氯气无漂白性）,41,.,Cl,2,H,2,OHClHClO,（次氯酸）,HClO性质：,强氧化性，漂白性,弱酸性,不稳定性,2HClO2HClO,2,光照,4.与水反应,酸性：H,2,CO,3,HClO,实验室中使用的氯水只能,现配现用,并盛放在,棕色,试剂瓶中,0,-1,+1,42,.,根据刚刚学的氯气和水的反应以及次氯酸的性质，我们来推导一下新制氯水的成分，如果放置较长的一段时间氯水的成分会变吗？,【探究】,新制氯水：Cl,2,（主要）、H,2,O、HClO、H,+,、Cl,-,、ClO,-,久置氯水：H,2,O、H,+,、Cl,-,43,.,【问题情景】,次氯酸具有漂白作用，但由于它不稳定，易分解，不易保存，不适合直接拿到市场去销售，那么有没有更好的办法呢？根据氯气和水的反应设想一下，如果将氯气通入氢氧化钠溶液中会发生怎样的反应？,5.氯气和碱的反应,Cl,2,+2NaOH=NaCl+NaClO+H,2,O,漂白液的成分：NaCl、NaClO、H,2,O,有效成分：NaClO,Cl,2,2OH,ClO,Cl,H,2,O,44,.,在工业上，氯气与消石灰反应可以制得漂白粉，对比氯气和氢氧化钠溶液的反应，写出制漂白粉的化学反应方程式，其有效成分是什么？起漂白作用的物质是什么？,工业上制取漂白粉方法：2Cl,2,+2Ca(OH),2,=CaCl,2,+Ca(ClO),2,+2H,2,O,漂白粉、漂粉精的成分：,CaCl,2,、Ca(ClO),2,有效成分：,Ca(ClO),2,45,.,漂白液和漂白粉的漂白原理,A.,NaClO+HClNaCl+HClO,2NaClOCO,2,+H,2,O=Na,2,CO,3,+2HClO,B.,Ca(ClO),2,+2HClCaCl,2,+2HClO,Ca(ClO),2,+CO,2,+H,2,OCaCO,3,+2HClO,46,.,（四）氯气的用途,1.作消毒剂（氯气与水反应生成次氯酸）,2.制造盐酸（氯气与氢气反应）,3.制造漂白粉（氯气与碱的反应）,4.合成塑料等的原料,47,.,气体制备实验设计一般步骤,发 生,装 置,净 化,装 置,干 燥,装 置,吸 收,装 置,反应物状态及反应条件,气体及杂质的性质,气体的性质选择干燥剂,气体的性质,气体收集,密度和溶解性,48,.,1.制取原理,（五）氯气的实验室制法,MnO,2,+4HCl,（浓）,=MnCl,2,+Cl,2,+2H,2,O,2.除杂装置,饱和食盐水（除HCl气体）,浓硫酸（除H,2,O气体）,4.收集装置,向上排气法或排饱和食盐水法。,5.尾气吸收,碱液或碱石灰,3.干燥装置,49,.,A 固液反应,B 固固反应,反应装置,洗气装置,液体吸收剂,固体吸收剂,长进短出,50,.,气体的收集,排水取气法,排空气取气法,尾气的吸收,易溶于水气体,短进长出,密度比空气大,密度比空气小,51,.,52,.,二、Cl,的检验,实验现象,解释,加AgNO,3,加HNO,3,稀HCl,NaCl溶液,Na,2,CO,3,自来水,蒸馏水,先加稀HNO,3,酸化，再加AgNO,3,，有白色沉淀。,先加AgNO,3,有白色沉淀，再加稀HNO,3,白色沉淀不溶解。,53,.,第四章 非金属及其化合物第三节 硫和氮的氧化物,请同学们准备好化学书、笔记本。,54,.,乐山大佛开凿于唐玄宗开元初年（公元713年），为世界第一大石刻弥勒佛，“佛是一座山，山是一尊佛”是其真实写照，请同学们仔细观察，历经千年时间的流逝，是什么物质使大佛,鼻翼发黑，佛容暗淡,呢？,55,.,（一）硫元素的存在,游离态,化合态,硫铁矿（FeS,2,）,石膏,（CaSO,4,2H,2,O）,黄铜矿（CuFeS,2,）,芒硝,（Na,2,SO,4,10H,2,O）,-1,-2,一、二氧化硫和三氧化硫,56,.,（1）氧化性：,2.化学性质：,（2）还原性：,发出明亮的,蓝紫色,火焰，生成有,刺激性气味,的气体。,Fe S FeS,点燃,S +O,2,=SO,2,1.物理性质：,黄色晶体，,不,溶于水，,微溶,于酒精，,易,溶于二硫化碳（CS,2,）。,（二）硫单质（,俗称硫黄,）,的性质,常见S化合价为2，0，4，6,你能说出其代表物吗？单质硫会具有哪些化学性质？,2Fe3Cl,2,2FeCl,3,点燃,57,.,2010.12.17的,空气质量日报,北京空气质量播报,58,.,思考1：,物理性质体现在哪些方面？,（色、味、态、密、溶、熔、沸、毒）,探究1：,请设计一个实验来证明SO,2,是否易溶于水？,无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化、易溶于水（1：40）。,（三）SO,2,的性质,1.物理性质,观察试管中SO,2,的色、态。把试管倒立在水中，打开胶塞并轻摇试管；在水下用胶塞塞紧试管并取出。,59,.,思考2：,研究物质的化学性质可从哪些方面入手？,从组成上看：SO,2,一种非金属氧化物，非金属氧化物有很多是酸性氧化物，,从SO,2,中S元素的化合价看：推断它应具有怎样的化学性质？,可能有某些特性,探究2：,SO,2,溶于水仅仅是溶于水吗？有没有发生化学反应？发生化学反应的判断依据是什么？,2.化学性质,60,.,探究现象：,1.溶液PH7,2.石蕊试液变红,3.澄清石灰水变浑浊,探究过程：,用三支试管分别各取少量刚才试管中的SO,2,水溶液,1.用PH试纸测溶液的PH2.滴入2-3滴石蕊试液，观察溶液颜色的变化3.加入到另一支盛有澄清石灰水的试管中,61,.,探究结论2：SO,2,溶于水,实质上有部分与水发生了化学反应，体现了酸性氧化物的性质，能与水、碱及碱性氧化物等发生反应,请写出SO,2,与CaO、NaOH溶液、Ca(OH),2,溶液、水反应的化学方程式。,（1）酸性氧化物,SO,2,+CaO =CaSO,3,SO,2,+2 NaOH=Na,2,SO,3,+H,2,O,SO,2,+Ca(OH),2,=CaSO,3,+H,2,O,能否说使澄清石灰水变混浊的气体一定是CO,2,？,62,.,思考3,下列反应是否为可逆反应？,(1)CO,2,+H,2,O=H,2,CO,3,，H,2,CO,3,=H,2,O+CO,2,(2)2H,2,+O,2,=2H,2,O，2H,2,O=2H,2,+O,2,点燃,电解,可逆反应：,在,同一条件下,既能向正反应方向又能向逆反应方向进行的反应。,（可逆号）,酸性,：H,2,SO,3,H,2,CO,3,SO,2,+H,2,O H,2,SO,3,（亚硫酸）,63,.,S S S（SO,2,）S,-2 0 +4 +6,思考4：,根据SO,2,中S元素的化合价推断它应具有怎样的化学性质？(氧化性？还原性？或既有氧化性，又有还原性？),探究3：,怎样设计一个实验来证明SO,2,具有还原性？,（2）氧化性、还原性（主要是还原性）,64,.,探究过程：,向SO,2,的水溶液中滴入几滴酸性,KMnO,4,溶液，观察现象？,探究现象：,酸性,KMnO,4,溶液褪色,从SO,2,中S元素的化合价进行理论探究：可知SO,2,还应具有氧化性：,如：,SO,2,+2H,2,S =3S+2H,2,O（氧化性）,SO,2,+Cl,2,+2 H,2,O=H,2,SO,4,+2HCl,（氯水褪色）,2SO,2,+O,2,2,SO,3,催化剂,写出SO,2,通入氯水中方程式。,65,.,加热，又恢复红色。,（3）漂白性,实验现象：,品红溶液褪色，,思考5,品红溶液滴入亚硫酸后，为什么会褪色？加热又显红色说明了什么？,SO,2,与某些有色物质反应生成,不稳定,的无色物质，（见光、遇热或长久放置）无色物质又易分解恢复原来颜色。,漂白原理：,66,.,67,.,68,.,HClO,氯水,Na,2,O,2,H,2,O,2,等强氧化性物质,把大部分有色物质氧化成无色，不能恢复成有色物质。,活性炭,吸附作用,物理性质,SO,2,化学反应生成不稳定的无色物质，能漂白部分物质。,漂白原理的比较：,SO,2,能使酸性KMnO,4,溶液褪色是不是漂白性？,可以漂白指示剂。,不能漂白酸碱指示剂。,69,.,3.SO,2,的用途,杀菌、消毒、,干果防腐剂,制造硫酸,漂白纸浆、,毛、丝、,草帽,2SO,2,+O,2,2,SO,3,催化剂,SO,3,+H,2,O =H,2,SO,4,70,.,小结：,SO,2,与碱性氧化物反应,与碱反应,还原性,氧化性,酸性,氧化物,+4价,漂白性,特 性,杀菌、防腐、漂白、制硫酸,与水反应,用 途,71,.,SO,3,+H,2,O =H,2,SO,4,无色,固体,，易溶于水,（四）SO,3,的性质,1.物理性质,2.化学性质,酸性氧化物,SO,3,+CaO=CaSO,4,SO,3,+Ca(OH),2,=CaSO,4,+H,2,O,72,.,澄清,石灰水,品红溶液,KMnO,4,溶液,紫色石蕊试液,NaOH溶液,SO,2,将SO,2,依次通过下列实验装置，说出A、B、C、D各装置中的实验现象。,A B C D,褪色 褪色 红色,先浑浊,后澄清,73,.,如何检验某混合气体中含有SO,2,和CO,2,？,SO,2,、CO,2,澄清,石灰水,品红溶液,KMnO,4,溶液,品红溶液,NaOH溶液,褪色 褪色 不褪色,先浑浊,后澄清,74,.,二、NO和NO,2,75,.,Prize citation:for their discoveries concerning nitric oxide as a signalling molecule in the cardiovascular system,授奖致辞:,“(表彰他们)关于,一氧化氮,在心血管组织中作为,信号分子,的发现”,76,.,信使分子NO,一氧化氮在神经系统中的作用,一氧化氮是一种神经信使分子,参与包括学习、记忆在内的多种生理过程,并且具有调节脑血流的作用。,一氧化氮在免疫中的作用,一氧化氮是免疫系统对付细菌、病毒、肿瘤细胞等病原体的有效武器。,除了以上生理功能外,一氧化氮还在呼吸系统、内分泌系统中起重要作用。,NO被视为大气污染物，没想到它会在生命过程,中有如此重要的作用，这给我们什么启示？,世上没有绝对的有害物质。,77,.,N,2,O,2,2NO,放电,或高温,NO 无色、不溶于水，有毒（能与人体血红蛋白作用）。,2NOO,2,2NO,2,NO,2,红棕色、有刺激性气味的有毒气体，易液化，易溶于水。,视频1：,氮气与氧气反应,视频2：,一氧化氮的氧化,3NO,2,H,2,O2HNO,3,NO,视频3：,NO,2,溶于水实验,（工业上制硝酸）,78,.,在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷，经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。请解释原因。,雷雨发庄稼,N,2,NO,NO,2,HNO,3,氮肥,O,2,O,2,H,2,O,土壤,79,.,实验步骤,现 象,解释（反应式）,（1）,（2）,（3）,科学探究,现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选,1.,请设计实验，要求尽可能多地使二氧化氮被水吸收。,80,.,实验步骤,现 象,解释（反应式）,（1）,将充满NO,2,的试管倒立在水槽,红棕色逐渐消失，试管水位上升到2/3处,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,（2）,往试管通入O,2,无色气体变成红棕色；水位继续上升，红棕色又消失,2NO+O,2,=2NO,2,（3）,继续通入氧气,水逐渐充满试管,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,2NO+O,2,=2NO,2,81,.,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,2NO+O,2,=2NO,2,2,4NO,2,+O,2,+2H,2,O=4HNO,3,+）,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,2NO+O,2,=2NO,2,3,2,+）,4NO+3O,2,+2H,2,O=4HNO,3,两个重要的反应方程式:,82,.,-工业生产硝酸，将尾气（NO）吸收通入适量的氧气后再溶解于水，经过多次循环氧化、溶解，可,充分利用原料，并减少NO的排放，保护环境。,2.你的设计对工业上生产硝酸有什么启示？（从原料的充分利用、减少污染物的排放等方面考虑。）,4,NO,+2H,2,O+3O,2,=4HNO,3,83,.,酸雨,pH5.6,煤、石油含硫元素,O,2,SO,2,2SO,2,+O,2,2,SO,3,催化剂,SO,3,+H,2,O =H,2,SO,4,三、SO,2,和NO,2,对大气的污染,NO、NO,2,主要来自于汽车尾气。,2NOO,2,2NO,2,3NO,2,H,2,O2HNO,3,NO,SO,2,H,2,O H,2,SO,3,2 H,2,SO,3,O,2,2 H,2,SO,4,84,.,第四章 非金属及其化合物第四节 氨 硝酸 硫酸,请同学们准备好化学书、笔记本。,85,.,2009年8月31日下午16时30分,，海南省三亚市一制冷车间发生液氨泄漏事件，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30名消防队员，耗时40余分钟才处理完毕。,86,.,假设你们都是消防员，险情紧急，请问:,如何吸收弥漫在空气中的大量氨气？,被围困在污染区的群众怎样做才能,保证不吸入氨气？,先让我们进行岗前培训吧!,87,.,在干燥的圆底烧瓶里充满氨气，用带有玻璃管和滴管（滴管里预先吸入水）的塞子塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入滴有酚酞的水的烧杯中。轻轻挤压滴管，使少量水进入烧瓶。观察现象。,烧杯中的水由玻璃管进入烧瓶形成红色喷泉，烧杯中液面下降。,喷泉实验,操作：,挤压胶头滴管,打开止水夹.,一、氨（NH,3,）,1.氨气的物理性质,-3,现象：,结论：,氨气极易溶于水,88,.,极易溶于水（体积比：1700）,无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,易液化,总结氨气的物理性质,1.氨溶解于水仅是简单的过程吗？,2.喷泉成红色说明了什么？,消防员们，面对刚才的险情，你知道该怎么做？,89,.,2.氨气的化学性质,(1)与水反应,NH,3,+H,2,O,NH,3,H,2,O,NH,3,H,2,O,NH,4,+,+OH,-,喷泉为什么呈红色？,氨水中存在的微粒？,NH,3,H,2,O（一水合氨,一元弱碱,，,起主要作用,）、NH,3,、H,2,O、NH,4,、OH,一水合氨分子很不稳定，受热易分解,NH,3,H,2,O=NH,3,+H,2,O,电离,90,.,用两根玻璃棒分别在浓氨水和浓盐酸里蘸一下，然后将这两根玻璃棒接近（不要接触），观察现象。,(2)与酸反应,此反应利用氨气和盐酸的什么物理性质？,NH,3,+HCl=NH,4,Cl,（大量白烟）,NH,3,+HNO,3,=NH,4,NO,3,（大量白烟）,2NH,3,+H,2,SO,4,=（NH,4,）,2,SO,4,NH,3,的检验,用蘸有浓HCl的玻璃棒靠近NH,3,，冒白烟,用湿润的红色石蕊试纸靠近NH,3,，变蓝,91,.,(3)还原性,氨的催化氧化,4NH,3,+5O,2,=4,NO,6H,2,O,催化剂,（工业制硝酸中一步）,3.氨气的工业制法,N,2,+3H,2,2NH,3,氮的固定,：游离态的氮转化为氮的化合物的过程。,自然界如何固氮？,92,.,合成氨是人类科学技术发展史上一项重大突破，解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿和死亡问题,1918年，德国化学家弗里茨哈伯因为发明合成氨方法而获得诺贝尔化学奖。,1931年，卡尔博施因为改进合成氨方法获得诺贝尔化学奖。,2007年度诺贝尔化学奖授予了德国化学家格哈德埃特尔（Gerhard Ertl），理由是他发现了哈伯博施法合成氨的作用机理，并以此为开端推动了表面化学动力学的发展。,93,.,工业由氮气制硝酸的流程图：,N,2,+H,2,NH,3,NO,NO,2,HNO,3,高温 高压,催化剂,O,2,催化剂,O,2,H,2,O,94,.,性质特点,主要用途,易液化,作制冷剂,易溶于水,跟水反应,制氨水,跟酸反应,制氨肥（化肥）,决定,反映,4.氨气的用途,95,.,氨是氮肥工业和硝酸工业的重要原料,化学氮肥主要包括,铵态氮肥,（主要成分为NH,4,+,）、,硝态氮肥,（主要成分为NO,3,-,）和,有机氮肥,尿素（CO(NH,2,),2,）。,氮元素是植物体内氨基酸和蛋白质必需的组成元素，也是叶绿素的组成成分之一，因此施用氮肥能促进作物生长，并能提高作物中蛋白质的含量。铵态氮肥包括硫酸铵(NH,4,),2,SO,4,、碳酸氢铵NH,4,HCO,3,、氯化铵NH,4,Cl等，是较早使用的氮肥。,那么，应当怎样科学的使用铵态氮肥呢？,96,.,思考：,假如你们都是农民或农村科技工作者，你该怎样科学的使用或指导农民使用铵态氮肥呢？,还是先培训吧，呵呵,97,.,5.,铵,盐,（1）受热分解,铵盐是由铵根离子(NH,4,+,)和酸根离子组成的化合物。铵盐都溶于水。,现象：在试管中部形成白色固体环。,NH,4,Cl=NH,3,+HCl,NH,4,HCO,3,=NH,3,+CO,2,+H,2,O,(NH,4,),2,CO,3,=2NH,3,+CO,2,+H,2,O,（固体搬家）,98,.,（2）与碱反应,演示实验：,NH,4,Cl固体,浓NaOH溶液,加热,现象：,解释：,不加热，无明显现象,NH,4,Cl+NaOH=NH,3,H,2,O+NaCl,加热，有气体产生，使红色石蕊试纸变蓝,NH,4,Cl+NaOH=NH,3,+NaCl+H,2,O,99,.,练习：写出下列反应的离子方程式：,1.NH,4,NO,3,溶液与NaOH溶液混合。,2.NH,4,NO,3,溶液与NaOH溶液混合并加热,3.(NH,4,),2,SO,4,溶液与Ba(OH),2,溶液混合并加热,4.NH,4,HCO,3,溶液中加入过量的NaOH溶液混合并加热,NH,4,+,的检验,取样于试管中，加入少量,浓NaOH溶液,，,加热,，用,湿润的红色石蕊试纸,靠近试管口，若,变蓝，则有NH,4,+,。,100,.,6.NH,3,实验室制法,2NH,4,Cl+Ca(OH),2,=CaCl,2,+2H,2,O+2NH,3,（1）原理,（2）装置,（3）干燥,NaOH、碱石灰（,NaOH和CaO）,等碱性干燥剂,中性干燥剂无水CaCl,2,不能用来干燥NH,3,（特例）,固固加热装置,101,.,（4）收集,向下排空气法,（5）验满,蘸取浓盐酸的玻璃棒靠近试管口或湿润的红色石蕊试纸（变蓝）,（,6,）尾气吸收：,水或稀硫酸,棉花作用：,防止氨气与空气对流，提高氨气的纯度。,倒置漏斗,102,.,思考：某同学提出以下5种方法制氨气，你认为是否合理？为什么？,1.加热试管中的氯化铵固体,2.加热试管中的碳酸氢铵固体,3.加热烧瓶中的浓氨水,4.将分液漏斗中的浓氨水滴入装有生石灰的烧瓶中,5.将分液漏斗中的浓氨水滴入装有烧碱的烧瓶中,不合理,合理,合理,合理,合理,103,.,NH,3,H,2,O=NH,3,+H,2,O,NaOH固体或CaO固体,NaOH（CaO）吸水与水反应放热，NH,3,H,2,O分解NH,3,逸出。,NH,4,HCO,3,=NH,3,+CO,2,+H,2,O,碱石灰,104,.,清华学子刘海洋伤熊事件,2002年，清华大学机电系大四学生刘海洋先后,两次用火碱、浓硫酸将北京动物园的五只熊烧,伤，其中一只双目失明。这一残害动物事件经,媒体披露后，引起公众强烈愤慨！同时，,“高材生为何会犯如此,低级的错误？好学生为,什么没有成为好公民？”,这引发了社会各界广泛,讨论和思考。,学知识先学会做人！,105,.,二、浓硫酸,1.物理性质,无色油状,液体,密度,大,高,沸点、,难,挥发,溶解时,放出,大量热,易,溶于水，能与水以,任意比,混溶,106,.,2.特性,（1）吸水性,干燥剂,（2）脱水性,黑面包,将一定量的蔗糖放入小烧杯中，加入少量水，加入浓硫酸。,白色蔗糖变黑，体积膨胀，有刺激性气味气体产生。,107,.,【设疑】,白色蔗糖为什么变黑？,黑色物质为什么膨胀为疏松多孔状？,刺激性气味是怎么来的？,烧杯外壁发烫说明什么？,吸水性是吸收物质中本来就有的水。,脱水性是将分子中的,氢和氧按照2：1脱去,。,108,.,（3）强氧化性,【实验4-9】,浓硫酸与铜的反应,与金属单质反应,现象：,反应后生成物的水溶液显蓝色,紫色石蕊溶液变红,Cu+2H,2,SO,4,（浓）CuSO,4,+SO,2,+2H,2,O,加热条件下，浓硫酸能与绝大多数金属（Au、Pt 等除外）反应。,109,.,钝化：金属表面形成致密氧化膜，阻止进一步反应。,与非金属单质反应,C+2H,2,SO,4,(浓),=,CO,2,+2SO,2,+2H,2,O,常温下，浓硫酸可使Fe、Al等钝化。,3.用途,【归纳】性质,用途,难挥发性,化工原料,，制易挥发酸,强电解质蓄电池电解液,酸性酸洗除锈、制氢气、制,化肥、农药,吸水性干燥剂,强氧化性制炸药,110,.,玻尔是丹麦著名的物理学家，曾获得诺贝尔奖。第二次世界大战中，玻尔被迫离开将要被德国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心，他决定将诺贝尔金质奖章溶解在王水里，装于玻璃瓶中，然后将它放在柜面上。后来，纳粹分子窜进玻尔的住宅，那瓶溶有奖章的溶液就在眼皮底下，他们却一无所知。这是一个多么聪明的办法啊！战争结束后，玻尔又从溶液中还原提取出金，并重新铸成奖章。新铸成的奖章显得更加灿烂夺目，因为它凝聚着玻尔对祖国无限的热爱和无穷的智慧。,王水：,浓HNO,3,和浓HCl（体积比1:3）的混合物,111,.,三、硝酸,无色,易挥发,刺激性气味,的液体,密度比水,大,98%以上的浓硝酸叫做发烟硝酸。常用浓HNO,3,的质量分数大约为,69%,。,1.物理性质,2.化学性质,（1）酸的通性,112,.,（2）氧化性,与金属的反应,现象：反应剧烈，铜片减少，溶液变绿，有红棕色气体生成。,Cu4HNO,3,(浓)Cu(NO,3,),2,2NO,2,2H,2,O,现象：反应较缓慢，铜片减少，溶液变绿，无色气体在试管口遇空气后变成红棕色。,3Cu8HNO,3,(稀)3Cu(NO,3,),2,2NO4H,2,O,与非金属的反应,C+4HNO,3,(浓)=4NO,2,+CO,2,+2H,2,O,113,.,1.在稀硫酸中加入铜片，铜粉不反应，再加入KNO,3,，发现铜片反应，为什么？,3Cu8H,+,2NO,3,-,3Cu,2+,2NO4H,2,O,思考,2.在FeSO,4,溶液中加入稀硝酸，再加入KSCN现象？,3Fe,2+,4H,+,NO,3,-,3Fe,3+,NO2H,2,O,3.在FeSO,4,溶液中加入硝酸钠，再加入稀硫酸，最后加入KSCN现象？,4.浓硝酸反应氮从5到4，而稀硝酸从5到2，能否从化合价变化判断氧化性强弱？应从什么判断？,从反应条件或反应剧烈程度来判断氧化性或还原性强弱。,114,.,小结：,浓HNO,3,的氧化性强于稀HNO,3,。,硝酸与金属反应时，浓HNO,3,被还原成NO,2,，稀HNO,3,被还原成NO。实验室用此方法制备NO和NO,2,。,常温下，铝、铁等在冷的浓硝酸中会发生钝化现象（与浓 H,2,SO,4,性质相似）。,除Au，Pt外，硝酸几乎可以氧化所有金属（与浓 H,2,SO,4,性质相似）。,3.用途,硝酸是一种重要的,化工原料,，可用于制造炸药、染料、,化肥、农药,等，在实验室里，它是一种重要的化学试剂。,115,.,