高一化學(xué)必修一硫酸、硝酸和氨教案及練習(xí)題
強酸物質(zhì)在化學(xué)實驗中常出現(xiàn)，具有強烈刺激和腐蝕作用。下面是由學(xué)習(xí)啦小編為您帶來的高一化學(xué)必修一硫酸、硝酸和氨教案及練習(xí)題，希望對大家有所幫助。
高一化學(xué)必修一硫酸、硝酸和氨教案：
一、教材分析
本節(jié)教材重點介紹了三種重要化合物的性質(zhì)，它們分別是氨、硝酸、硫酸，這些知識雖然在課標(biāo)中都是了解的內(nèi)容，但仍然需要3節(jié)課來完成。教科書所介紹的學(xué)習(xí)內(nèi)容主要有：⑴氮的固定;⑵氨的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、氨水的成份;⑶氨鹽的性質(zhì)，氨的合成、實驗室制法和氨的用途;⑷硝酸的工業(yè)制法及強化性;⑸濃硫酸的氧化性，及用途。雖然，這些內(nèi)容僅僅被安排為一節(jié)，但其知識點基本上包絡(luò)了原高中教學(xué)大綱中對氨、硝酸及硫酸的要求。因此，教學(xué)中既要把握其要求在了解層次，還要注意相關(guān)知識又是中學(xué)生所必備的學(xué)科知識，處理好這方面的關(guān)系是完成本節(jié)教學(xué)任務(wù)的關(guān)鍵。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識目標(biāo)：
(1)了解硝酸、濃硫酸的特性及氨及銨的性質(zhì);
(2)認(rèn)識噴泉實驗及實驗室制氨氣、工業(yè)上制硝酸的原理;
(3)了解銨鹽、濃硫酸、硝酸等物質(zhì)的用途.
2.能力目標(biāo)：
通過探究硫酸、硝酸的性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的動腦、運用知識的能力和觀察能力。
3.情感、態(tài)度和價值觀目標(biāo)：
(1)通過學(xué)習(xí)進一步豐富非金屬元素知識體系，鞏固氧化還原反應(yīng)的應(yīng)用，不斷提高學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)
(2)通過教學(xué)，進一步建立化學(xué)與生活的聯(lián)系，不斷提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣.
三、教學(xué)重點難點
重點：1、氨的性質(zhì)與制法;
2、硝酸與濃硫酸的化學(xué)性質(zhì)。
難點：氨的性質(zhì)及實驗室制法;硝酸與濃硫酸的氧化性
四、學(xué)情分析
對于高一學(xué)生而言，學(xué)生基礎(chǔ)不錯。但分析、運用知識的能力有待提高，所以在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識同時，應(yīng)適當(dāng)拓寬加深。要激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性。五、教學(xué)方法
1.情景激學(xué)法：通過圖片給學(xué)生以震撼，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。
2.探究實驗教學(xué)法：采取教師演示和學(xué)生分組探究實驗相結(jié)合的教學(xué)手段。
六、課前準(zhǔn)備
學(xué)生猜測性質(zhì)→提出方案→實驗驗證→得出結(jié)論
七、課時安排：3課時
八、教學(xué)過程
一、濃硫酸的特性
1、濃硫酸的吸水性:在盛有少量硫酸銅晶體的試管里注入濃硫酸,現(xiàn)象___________ ,結(jié)論____________。
【思考】實驗室為什么常用濃硫酸干燥氣體?
2、濃硫酸的脫水性:在蔗糖中加入濃硫酸現(xiàn)象①_____②_____③____。
蔗糖變黑的本質(zhì):
【思考】如果濃硫酸不慎沾到皮膚上,怎么辦?
3、濃硫酸的強氧化性
(1)濃硫酸與金屬銅反應(yīng)探究
【探討 1】根據(jù)反應(yīng)的現(xiàn)象,你能分步寫出銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式嗎?
【探討2】上述反應(yīng)中氧化劑、還原劑各是什么物質(zhì)?被氧化與被還原的元素各是什么?還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比是多少?濃硫酸的作用是什么? 【探討3】考慮本實驗的產(chǎn)物為有毒氣體,請你想一想如何改進實驗裝置?若想同時證明SO2 溶液顯酸性,如何改進實驗裝置?畫出簡圖。
(2)濃硫酸與非金屬(如C)的反應(yīng)
【思考】根據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律,結(jié)合在蔗糖中加入濃硫酸的現(xiàn)象,寫出濃硫酸與木炭反應(yīng)的化學(xué)方程式嗎?指出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物嗎?
(3)常溫下,濃硫酸使鐵、鋁鈍化
【濃硫酸、稀硫酸的組成及氧化性的比較】
二、硝酸的氧化性
1、濃硝酸與銅的反應(yīng)的化學(xué)方程式
2、稀硝酸與銅的反應(yīng)的化學(xué)方程式
3、常溫下,濃硝酸(或濃硫酸)使鐵、鋁表面鈍化:
鈍化原因分析: 濃硝酸(或濃硫酸)將鐵、鋁表面
鈍化的本質(zhì)____________________________________________。
【思考】你能盡可能多地寫出不同價態(tài)的含氮化合物的化學(xué)式嗎?
三、氨 1、氨的物理性質(zhì):_____________________________。
氨溶于水的噴泉實驗現(xiàn)象的解釋:______________________。
2、氨的化學(xué)性質(zhì)
(1)NH3與水的反應(yīng)：------------------------
NH3·H2O很不穩(wěn)定,受熱會分解 -----------
【液氨與氨水的比較】
(2)NH3與酸的反應(yīng):氨與氯化氫的反應(yīng)的化學(xué)方程式上述反應(yīng)的現(xiàn)象是
______________________,為什么?____________________
【注意】上述反應(yīng)可用于檢驗氯化氫氣體或氨氣的檢驗
氨與硫酸的反應(yīng)化學(xué)方程式
【思考】氨與硫酸反應(yīng)有沒有類似氨與氯化氫反應(yīng)的現(xiàn)象?為什么?
四、銨鹽的性質(zhì)
1、銨鹽受熱易分解
寫出氯化銨受熱分解的反應(yīng)方程式______________________。
寫出碳酸氫銨受熱分解的方程式_______________________。
【思考】氯化氨的分解與生成的反應(yīng)是不是可逆反應(yīng)?為什么?________________________。
2、銨鹽與堿的反應(yīng)
硝酸銨與氫氧化鈉反應(yīng) ： 寫出上述反應(yīng)的離子方程式___________ _____________。
五、氨的實驗室制法
1、反應(yīng)原理_________ _________。
2、裝置:" + "加熱裝置;發(fā)生裝置與制 相似。
3、收集: 法;收集的試管口塞上棉團,作用是 。
4、干燥: 。
5、檢驗:(1) 。(2)
6、實驗室能不能用氫氧化鈉與氯化銨反應(yīng)制備氨氣?為什么?______________________
7、實驗室制備氨氣的其它方法(1)直接加熱濃氨水(2)濃氨水與固體燒堿或生石灰混合
【例1】對下列事實的解釋錯誤的是
A.在蔗糖中加入濃硫酸后出現(xiàn)黑色物質(zhì),說明濃硫酸具有脫水性.
B.濃硝酸在光照下顏色變黃,說明濃硝酸不穩(wěn)定.
C.常溫下,濃硝酸可以用鋁罐貯存,說明鋁與濃硝酸不反應(yīng).
【例2】下列氣體可用濃H2SO4干燥的是_________(填序號)。
?、貶2S ②SO2 ③H2 ④HCl ⑤Cl2 ⑥NH3 ⑦HBr ⑧HI ⑨PH3
【例3】同溫同壓下,兩個等體積的干燥圓底燒瓶中分別充滿①NH3②NO2,進行噴泉實驗,如圖所示,經(jīng)充分反應(yīng)后,瓶內(nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度為
A.①>② B.①<② C.①=② D.不能確定
解析:設(shè)燒瓶的容積為V L,V L NH3全部溶于水,形成溶液的體積為V L,V L的NO2完全反應(yīng)后,生成了 V L的NO氣體,形成的溶液的體積為 V L,從N原子守恒角度分析, 也有 V L的NO2轉(zhuǎn)化生成溶質(zhì)HNO3.所以兩溶液的物質(zhì)的量濃度相等。答案:C。
高一化學(xué)必修一硫酸、硝酸和氨練習(xí)題：
一、選擇題
1.含H原子個數(shù)為1.806×1023個NH3，其質(zhì)量為( )
A.17克 B.0.17克
C.1.7克 D.5.4克
3=0.1 mol，故C正確。)H( 【解析】 n(H)=1.806×10236.02×1023=0.3 mol，n(NH3)=n
【答案】 C
2.下列性質(zhì)不屬于氨氣的物理性質(zhì)的是( )
A.易液化 B.極易溶于水
C.水溶液顯堿性 D.有刺激性氣味
【解析】 氨氣溶于水得氨水，其水溶液呈堿性的原因是由于NH3與水發(fā)生了反應(yīng)，生成NH3•H2O，NH3•H2O??NH+4+OH-，所以這是NH3的化學(xué)性質(zhì)。
【答案】 C
3.下面的反應(yīng)中，氨作為氧化劑參加反應(yīng)的是( )
A.NH3+H3PO4===NH4H2PO4
B.2NH3+2Na===2NaNH2+H2
C.8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2
D.4NH3+5O2=====催化劑△4NO+6H2O
【解析】 氨作為氧化劑參加反應(yīng)時為NH3分子中氫的化合價降低。此題涉及的反應(yīng)較為特殊。
【答案】 B
4.(雙選)下列離子方程式正確的是( )
A.實驗室制NH3：NH+4+OH-=====△NH3↑+H2O
B.NaOH與NH4Cl溶液混合加熱：NH+4+OH-=====△NH3•H2O
C.氨水中加鹽酸：NH3•H2O+H+===NH+4+H2O
D.氨氣通入稀H2SO4中：NH3+H+===NH+4
【解析】 實驗室制NH3用的是NH4Cl固體與消石灰反應(yīng)，屬于固體之間的反應(yīng)，不能用離子方程式表示，所以A項不正確。NaOH和NH4Cl溶液混合加熱產(chǎn)生NH3，離子方程式應(yīng)為NH+4+OH-=====△NH3↑+H2O，故B項也不正確。
【答案】 CD
5.檢驗銨鹽溶液的方法是：將待測物質(zhì)取出少量，放在試管中，然后( )
A.加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口檢驗
B.加強堿溶液后加熱，再滴入無色酚酞試液
C.加熱，用蘸有濃鹽酸的玻璃棒置于試管口檢驗
D.加燒堿溶液后加熱，再用濕潤的紅色石蕊試紙置于試管口檢驗
【解析】 檢驗銨鹽與堿共熱放出堿性氣體，使指示劑變色的方法。A、C錯，并非所有銨鹽加熱分解都產(chǎn)生NH3。B錯，加堿共熱后，NH3已跑出。
【答案】 D
6.無色的混合氣體甲中可能含NO、CO2、NO2、NH3、N2中的幾種。將100 mL氣體甲經(jīng)過下圖實驗處理，結(jié)果得到酸性溶液，而幾乎無氣體剩余，則氣體甲的組成可能為( )
A.NH3、NO2、N2 B.NH3、NO、CO2
C.NH3、NO2、CO2 D.NO、CO2、N2
【解析】 無色氣體中不含NO2;通過濃H2SO4時，氣體體積減少20 mL，說明含有NH3;通過Na2O2后氣體顯紅棕色，說明含有CO2和NO，在通過Na2O2時，CO2與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生O2，NO再與O2反應(yīng)生成紅棕色的NO2氣體;NO2和O2按4?1的體積比通入H2O中時可被完全吸收。
【答案】 B
7.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，在三個干燥的燒瓶內(nèi)分別裝有干燥、純凈的NH3;含一半空氣的氯化氫氣體;NO2和O2體積比為4?17的混合氣體。然后分別做噴泉實驗，三個燒瓶中所得溶液的物質(zhì)的量濃度之比為( )
A.2?1?2 B.5?5?4
C.1?1?1 D.無法確定
【解析】 設(shè)燒瓶體積為V L。
(1)“NH3+H2O”“HCl+H2O”型：水充滿燒瓶，V氣體=V溶液，則c=V L÷22.4 L•mol-1V L=122.4 mol•L-1。
(2)含有一半空氣的HCl氣體所形成的溶液的濃度也為122.4 mol•L-1。
(3)V(NO2) ?V(O2)=4?17時，O2過量，所形成的溶液的體積等于原NO2氣體體積的54，溶液的濃度
L=(45×122.4) mol•L-1，故三者之比為5?5?4。)NO2(22.4 mol54V)NO2( c(HNO3)=V
【答案】 B
【方法技巧】 (1)若HCl、NH3等氣體中混有少量空氣或其他不溶于水的氣體，溶液物質(zhì)的量濃度仍為122.4 mol•L-1。
(2)若NO2中混有少量的N2或NO，溶液物質(zhì)的量濃度仍為122.4 mol•L-1。
(3)“NO2+O2+H2O”型：
4NO2+O2+2H2O===4HNO3。
若V(NO2) ?V(O2)≤4(恰好反應(yīng)或O2過量)，則c(HNO3)=122.4 mol•L-1×45=128 mol•L-1;若V(NO2) ?V(O2)>4(剩余NO)，則c(HNO3)介于128 mol•L-1和122.4 mol•L-1之間。
8.為了檢驗?zāi)彻腆w物質(zhì)中是否含有NH+4，下列試紙和試劑一定用不到的是( )
?、僬麴s水 ②NaOH溶液?、奂t色石蕊試紙?、芩{色石蕊試紙 ⑤稀硫酸
A.①⑤ B.④⑤
C.①③ D.①④⑤
【解析】 NH+4的檢驗：在含有NH+4的溶液中加入強堿(OH-)并加熱，用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗，若試紙變藍，則證明原溶液中含有NH+4，所以一定不會用到的是④藍色石蕊試紙和⑤稀硫酸。
【答案】 B
9.只用下列試劑中的一種，就能將FeCl3、NH4Cl和NaCl三種溶液區(qū)別開的是( )
A.KSCN溶液 B.BaCl2溶液
C.AgNO3溶液 D.NaOH溶液
【解析】 A項，KSCN只與FeCl3反應(yīng)使溶液變紅色;B項，BaCl2與FeCl3、NH4Cl、NaCl均不反應(yīng)，無現(xiàn)象;C項，AgNO3溶液與三種溶液均反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀;D項，NaOH與FeCl3反應(yīng)生成紅褐色沉淀，與NH4Cl反應(yīng)時產(chǎn)生有刺激性氣味的氣體，與NaCl不反應(yīng)。因此用NaOH溶液可將三種溶液區(qū)別開來。
【答案】 D
10.已知X、Y、Z、W(含同一元素)有如下所示轉(zhuǎn)化關(guān)系，且X能與W發(fā)生反應(yīng)生成一種易溶于水的鹽，則X可能是( )
X――→O2Y――→O2Z――→H2OW
A.N2 B.NO2
C.NH3 D. NO
【解析】 能發(fā)生連續(xù)氧化的物質(zhì)中學(xué)階段學(xué)習(xí)的有C、S、H2S、Na、N2、NH3。但符合X與W反應(yīng)生成鹽的只有NH3。轉(zhuǎn)化關(guān)系如下：
【答案】 C
二、非選擇題
11.(1)在1 L 1 mol•L-1的氨水中( )
A.含有1 mol NH3分子
B.含有NH3和NH+4物質(zhì)的量之和為1 mol
C.含1 mol NH3•H2O
D.含NH3、NH3•H2O、NH+4物質(zhì)的量之和為1 mol
(2)①NH3能進行噴泉實驗的原因是
________________________________________________________________________。
?、趪娙獙嶒灣晒Φ年P(guān)鍵是
_________________________________________________________________________。
【解析】 (1)充分利用守恒思想，利用氮原子守恒去分析。NH3溶于水形成氨水，溶質(zhì)是NH3，NH3溶于水時有如下反應(yīng)：NH3+H2O??NH3•H2O??NH+4+OH-，所以氨水中存在H2O、NH3、NH3•H2O、NH+4、OH-等諸多粒子，根據(jù)氮原子守恒，可知答案為D。
(2)因為NH3極易溶于水，所以少量水即可使燒瓶內(nèi)的NH3全部溶解導(dǎo)致密閉燒瓶內(nèi)氣壓迅速減小，由于燒瓶內(nèi)外氣體壓強差較大，因此燒杯內(nèi)的水會自動噴出，形成噴泉。
【答案】 (1)D
(2)①NH3極易溶于水?、赼.裝置氣密性良好;b.燒瓶充滿氣體;c.燒瓶要干燥
12.甲、乙、丙三位同學(xué)分別用如下三套實驗裝置及化學(xué)藥品(其中堿石灰為固體氫氧化鈉和生石灰的混合物)制取氨氣。請你參與探究，并回答下列問題：
(1)三位同學(xué)制取氨氣的化學(xué)方程式為：
________________________________________________________________________。
(2)三位同學(xué)都用向下排空氣法收集氨氣，而不用排水法，其原因是________。
A.氨氣難溶于水 B.氨氣極易溶于水
C.氨氣密度比空氣大 D.氨氣密度比空氣小
(3)三位同學(xué)用上述裝置制取氨氣時，其中有一位同學(xué)沒有收集到氨氣(如果他們的實驗操作都正確)，你認(rèn)為沒有收集到氨氣的同學(xué)是________(填“甲”、“乙”或“丙”)，收集不到氨氣的主要原因是________________(用化學(xué)方程式表示)。
(4)檢驗氨氣是否收集滿的方法是________。
A.聞到有氨氣逸出
B.棉花被氣體沖出
C.用濕潤的紅色石蕊試紙在試管口檢驗，發(fā)現(xiàn)試紙變藍
D.用濕潤的藍色石蕊試紙在試管口檢驗，發(fā)現(xiàn)試紙變紅
(5)三位同學(xué)都認(rèn)為他們的實驗裝置也可用于加熱碳酸氫銨固體制取純凈的氨氣，你判斷能夠達到實驗?zāi)康牡氖莀_______(填“甲”、“乙”或“丙”)。
【解析】 (2)NH3極易溶于水，不能用排水法收集;NH3密度比空氣小，因此可用向下排空氣法收集。
(3)濃硫酸能吸收NH3，化學(xué)方程式為2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4。
(4)NH3溶于水使溶液呈堿性，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍。
(5)堿石灰能吸收CO2、H2O，因此丙實驗?zāi)苤频眉儍舾稍锏腘H3。
【答案】 (1)2NH4Cl+Ca(OH)2=====△CaCl2+2NH3↑+2H2O (2)B、D
(3)乙 2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4
(4)C (5)丙
13.已知A、B、C、D、E、F是含有同一種元素的化合物，其中F是能使紅色濕潤石蕊試紙變藍的氣體，它們之間能發(fā)生如下反應(yīng)
?、貯+H2O→B+C?、贑+F→D
?、跠+NaOH――→ΔF+E+H2O
(1)寫出它們的化學(xué)式：C__________、D__________、E________。
(2)寫出各步反應(yīng)的離子方程式
?、賍_______________________________________________________________________，
?、踎_______________________________________________________________________。
(3)工業(yè)生產(chǎn)C的過程中有如下一步反應(yīng)，即F經(jīng)催化氧化生成B和H2O，寫出該步反應(yīng)的化學(xué)方程式
________________________________________________________________________。
【解析】 根據(jù)題意“F是能使紅色濕潤石蕊試紙變藍的氣體”可知F是NH3，再結(jié)合已知和反應(yīng)關(guān)系可知C為HNO3，D為NH4NO3，E為NaNO3，A為NO2，B為NO。
【答案】 (1)HNO3 NH4NO3 NaNO3
(2)①3NO2+H2O===2H++2NO-3+NO
③NH+4+OH-=====ΔNH3↑+H2O
(3)4NH3+5O2=====催化劑Δ4NO+6H2O
14.(1)鑒別KCl溶液和K2CO3的試劑是________，離子方程式為
________________________________________________________________________。
(2)除去FeCl2溶液中混有的FeCl3用________，離子方程式為
________________________________________________________________________。
(3)報紙報道了多起衛(wèi)生間清洗時，因混合使用“潔廁靈”(主要成分是鹽酸)與“84消毒液”(主要成分是NaClO)發(fā)生氯氣中毒的事件。試根據(jù)你的化學(xué)知識分析，原因是(用離子方程式表示)________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)有A、B、C、D四種無色氣體，①A能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍;②一定條件下，A可以與B反應(yīng)生成C，C遇空氣變?yōu)榧t棕色;③D與A混合生成白煙;④D的濃溶液與軟錳礦(主要成分是MnO2)在加熱條件下反應(yīng)可制取黃綠色氣體E;按要求回答下列問題：
a.寫出實驗室制A氣體的化學(xué)反應(yīng)方程式
________________________________________________________________________。
b.寫出②化學(xué)反應(yīng)方程式
_________________________________________________________________________。
【答案】 (1)鹽酸 CO2-3+2H+===CO2↑+H2O
(2)鐵粉 Fe+2Fe3+===3Fe2+
(3)Cl-+ClO-+2H+===Cl2↑+H2O
(4)a.2NH4Cl+Ca(OH)2=====△CaCl2+2NH3↑+2H2O
b.4NH3+5O2=====催化劑△4NO+6H2O
2NO+O2===2NO2
15.10.7 g氯化銨與足量氫氧化鈣混合共熱，最多可制得：
(1)NH3的物質(zhì)的量是多少?
(2)將制得的氨氣全部溶于水制成2 L溶液，所得氨水物質(zhì)的量濃度為多少?
【解析】 (1)
2NH4Cl+Ca(OH)2=====△CaCl2+2NH3↑+2H2O
2×53.5 g 2 mol
10.7 g n(NH3)
n(NH3)=0.2 mol
(2)0.2 mol2 L=0.1 mol/L
【答案】 (1)0.2 mol (2)0.1 mol•L-1