2022年高中化學(xué)人教版必修1 4-4氨硝酸硫酸（第2課時）硫酸硝酸教案3

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1、2022年高中化學(xué)人教版必修1 4-4氨硝酸硫酸（第2課時）硫酸硝酸教案3 【導(dǎo)入】我們上初中時就學(xué)習(xí)過濃硫酸的炭化實驗，當時學(xué)習(xí)的時濃硫酸的脫水性，今天我們具體學(xué)習(xí)硫酸和硝酸的性質(zhì)。 【學(xué)生活動】根據(jù)已有信息，預(yù)測硫酸和硝酸的性質(zhì)。硫酸和硝酸都是酸，具有酸的通性。①使指示劑變色：稀硫酸與硝酸使紫色石蕊試液變紅；②與堿發(fā)生中和反應(yīng)：H+ + OH - = H2O；③與堿性氧化物反應(yīng)：2 H+ + CuO = Cu2+ + H2O；④與鹽反應(yīng)：2 H+ + CO3 2- = H2O + CO2↑；⑤與活潑金屬反應(yīng)。 【教師講解】濃硫酸的物理性質(zhì)：①色態(tài)：無色、粘稠的油狀液體；②沸點：約33

2、8℃——難揮發(fā)酸（高沸點酸）；③密度：1.84g/cm3——高密度酸；④溶解性：跟水任意比互溶，溶解放出大量熱； ⑤兩高：沸點、密度高；⑥兩大：溶解度、溶解放熱量大。 【提問】濃硫酸在稀釋時應(yīng)注意什么問題？ 【學(xué)生回答】應(yīng)將濃硫酸沿?zé)谙蛩新⑷?，并用玻璃棒不斷攪拌? 【教師講解】實驗室制HCl氣體可用濃硫酸制備。例如：H2SO4(濃) +NaCl微熱NaHSO4 + HCl↑；H2SO4(濃) +2NaCl 強熱Na2SO4 + 2HCl↑。 【學(xué)生活動】實驗室制HCl氣體是利用高沸點酸制低沸點酸，難揮發(fā)性酸制易揮發(fā)性酸的原理。 【教師講解】濃硫酸有三大特性：吸水性、脫水性

3、、強氧化性。 1.吸水性。能吸收水份?？梢杂脻饬蛩岣稍锱c它不反應(yīng)的氣體，如O2、H2、N2、Cl2、CO2、SO2、HCl 。 【提問】能用濃硫酸干燥H2S、NH3氣體嗎？ 【學(xué)生活動】不能與濃硫酸干燥H2S、NH3氣體。濃硫酸會氧化H2S，會與NH3發(fā)生反應(yīng)。 【提問】將硫酸銅晶體投入濃硫酸中,有何現(xiàn)象? 【學(xué)生活動】藍色晶體變成白色粉末。 【教師講解】1.脫水性。濃硫酸與木屑、棉花、紙屑反應(yīng)；濃硫酸與蔗糖反應(yīng)。 濃硫酸的脫水性是指濃硫酸能按水的組成比脫去有機物中的氫和氧元素。 【提問】濃硫酸的吸水性與脫水性有何區(qū)別? 【學(xué)生活動】吸水性是指吸收物質(zhì)中本來就有的自由水或結(jié)晶

4、水（CuSO4.5H2O），脫水性是指將化合物中H和O元素以2:1比例脫去（如蔗糖碳化）。 【實驗演示】蔗糖炭化實驗。 【觀察現(xiàn)象】蔗糖變黑，體積膨脹，變成疏松多孔的海綿狀，并放出有刺激性氣味的氣體 【教師講解】C12H22O11 濃硫酸能將蔗糖中的H和O按原子個數(shù)比2：1脫去形成水，使蔗糖生成炭。 【教師講解】3. 強氧化性。 【演示實驗】銅與濃硫酸的反應(yīng)，分析反應(yīng)2H2SO4(濃)+Cu△CuSO4+2H2O+SO2 。 【觀察現(xiàn)象】有氣體產(chǎn)生，此氣體使品紅溶液褪色或紫色的石蕊試液變紅。反應(yīng)后溶液倒入少量的水中，溶液呈藍色。 【學(xué)生活動】分析上述反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，指

5、出氧化劑和還原劑，并分析濃硫酸在上述反應(yīng)中體現(xiàn)的性質(zhì)。 【教師總結(jié)】加熱時，濃硫酸能與大多數(shù)金屬反應(yīng)(Au、Pt除外) ，一般沒有氫氣生成，通常生成SO2氣體。 【教師講解】濃硫酸可以氧化劑金屬單質(zhì)，也可以氧化金屬單質(zhì)。如濃硫酸與碳的反應(yīng)： C+2H2SO（濃）△ CO2↑+2SO2 ↑+2H2O。 【教師總結(jié)】常溫下，濃硫酸可用鐵槽車或鋁槽車運輸，這是因為常溫下，濃硫酸可使鐵或鋁的表面生成一層致密的氧化膜，阻止了內(nèi)部金屬與濃硫酸進一步反應(yīng)，這種現(xiàn)象叫做——鈍化。 【過渡】思考:濃硫酸具有強氧化性，稀硫酸是否有氧化性？如果有，其氧化性與濃硫酸的氧化性有何不同？ 【學(xué)生活動】濃硫酸具

6、有強氧化性，稀硫酸只有酸的通性，沒有強氧化性。 【教師講解】稀H2SO4：由H+和SO42-構(gòu)成—弱氧化性（由H+體現(xiàn)）—可與活潑金屬反應(yīng)生成H2；濃H2SO4：由H2SO4分子構(gòu)成—強氧化性（由 S體現(xiàn)）—加熱時可與大多數(shù)金屬和某些非金屬反應(yīng)，通常生成SO2。 【練習(xí)】下列現(xiàn)象反映了硫酸的哪些主要性質(zhì)？ ①濃硫酸滴在木條上，過一會兒，木條變黑。 ②敞口放置濃硫酸時，質(zhì)量增加。 ③鋅粒投入稀硫酸中，有氣泡產(chǎn)生。 ④把銅片放入濃硫酸里加熱，有氣體產(chǎn)生。 ⑤利用濃硫酸和食鹽固體反應(yīng)可制HC

7、l氣體。 ⑥濃硫酸不能用來干燥硫化氫氣體。 ⑦利用硫化亞鐵跟稀硫酸反應(yīng)可制H2S氣體。 【教師總結(jié)】硫酸的用途。 【過渡】硝酸，硫酸和鹽酸合稱工業(yè)三大強酸，我們已經(jīng)知道硫酸除了具有酸的通性以外還有它的特性呢？濃硫酸的強氧化性體現(xiàn)在哪些方面？稀硫酸有強氧化性嗎？那么硝酸有沒有強氧化性？濃、稀硝酸又有什么不同呢？ 【學(xué)生活動】濃硫酸具有強氧化性，表現(xiàn)在可以氧化不活潑金屬，自身被還原成二氧化硫。稀硫酸無強氧化性，不與不活潑金屬（如銅）反應(yīng)。 【教師講解】硝酸的物理性質(zhì)。無色，易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體，能以任意比溶于水，含HNO3 98

8、%的硝酸—發(fā)煙硝酸。 【學(xué)生活動】舉例說明硝酸體現(xiàn)酸性的反應(yīng)。如HNO3+NaOH=NaNO3+H2O。 【教師講解】硝酸具有強氧化性，可以與大多數(shù)金屬反應(yīng)，如Cu與硝酸反應(yīng)： Cu + 4HNO3(濃） = Cu(NO3)2 + 2NO2 ↑ +2H2O； 3Cu + 8HNO3(稀）= 3 Cu(NO3)2 + 2NO ↑ +4H2O； 【學(xué)生活動】認識到金屬越活潑，反應(yīng)越復(fù)雜，但一般濃硝酸被還原的產(chǎn)物是NO2,稀硝酸的還原產(chǎn)物是NO。 【教師講解】硝酸具有強氧化性，可以與非金屬單質(zhì)反應(yīng)。 C +4HNO3 （濃）=2H2O +4NO2 ↑ +CO2 ↑ 【教師講解】硝

9、酸還能氧化FeO、 Fe(NO3)2(Fe2+)、 HBr(Br-)、 HI(I-) 、H2S (S2-)、 SO2等具有還原性的化合物發(fā)生氧化還原反應(yīng)，因此，不能用硝酸與有關(guān)的鹽反應(yīng)制取HI、 SO2、 H2S、 HBr等氣體。 【教師總結(jié)】硝酸與金屬反應(yīng)時，主要是HNO3中+5價的氮得到電子，被還原成較低價氮的物質(zhì)，稀硝酸的還原產(chǎn)物一般是NO，濃硝酸的還原產(chǎn)物一般是NO2，而不像鹽酸與金屬反應(yīng)那樣生成H2。Fe 和Al遇到冷的濃硝酸被鈍化，被氧化成一層致密的氧化膜，與濃硫酸一樣。 【教師講解】硝酸不穩(wěn)定，見光易分解：4HNO3（濃）光2H2O +4NO2 ↑ +O2 ↑ 。 【提問

10、】實驗室應(yīng)如何保存硝酸？ 【學(xué)生回答】硝酸要保存在棕色瓶里，并置于陰涼的地方。 【教師講解】硝酸的氧化性強至可以氧化大多數(shù)金屬，除Au、 Pt外，如果把濃硝酸和濃鹽酸按照1：3的體積比混合（即王水），就可以氧化所有的金屬。 【教師講解】硝酸的用途：制化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料、鹽等。 【課堂小結(jié)】硝酸和硫酸的強氧化性。 Cu + 4HNO3(濃） = Cu(NO3)2 + 2NO2 ↑ +2H2O； 3Cu + 8HNO3(稀）= 3Cu(NO3)2 + 2NO ↑ +4H2O； C +4HNO3 （濃）= 2H2O +4NO2 ↑ +CO2 ↑； C+2H2SO（濃）△ CO2↑+2SO2 ↑+2H2O； H2SO4(濃) +NaCl微熱NaHSO4 + HCl↑； 2H2SO4(濃)+Cu△CuSO4+2H2O+SO2。 ◆ 教學(xué)反思 略。