第四章 非金属及其化合物
第四节 氨 硝酸 硫酸
第二课时 硫酸和硝酸的氧化性
【学习目标】1、掌握硫酸的重要性质，理解浓硫酸与金属及非金属反应的特点；
2、掌握硝酸的重要性质，理解浓、稀硝酸与金属及非金属反应的特点。
【重难点】1、浓硫酸和硝酸的强氧化性。
第一部分 课前延伸案
【知识衔接】：
1、稀硫酸具有酸的通性。
①使酸碱指示剂变色：使石蕊溶液
。
②与金属反应：Zn + H2SO4
=
。
③与碱性氧化物反应：Fe2O3+3H2SO4= 。
④与碱反应：2NaOH+H2SO4 = 。
⑤与盐反应：BaCl2+H2SO4= 。
2、纯硫酸是一种 色 体， 挥发，密度比水 ， 溶于水，浓H2SO4溶于水会放出大量的热，故稀释浓H2SO4时，就将 缓缓加入到
并不断地用 进行搅拌。
【自主学习】：
1、浓硫酸的吸水性：浓硫酸能把空气中的水、混合气体中的水、混在固体中的湿存水、结晶水合物中的结晶水吸取过来的性质，称为浓硫酸的吸水性。浓硫酸具有吸水性，因此实验室经常将浓硫酸做 。例如：可以用浓硫酸干燥 、 、 等气体。
2、浓硫酸的脱水性：浓硫酸能将有机物中的 按水的组成比脱去。
3、硝酸不稳定，见光分解的化学方程式： ，因此实验室中浓硝酸显 色，是因为溶解了 所致。硝酸 （填“易”或“难”）溶于水， （填“易”或“难”）挥发，因此硝酸应保存在 试剂瓶中。
- 1 - 和水相互转化的五种物质
水是地球上最重要的物质，也是所有生命形式的必需品。不仅如此，它还能和其他五种物质相互转化。这五种物质是氧气、氨、氢气、硫酸和硝酸。这些物质及其在水中的变化过程，可以被认为是世界上最古老的一种化学反应之一。
氧气是由水中的水解分解得到的，它被水分解成氢氧根离子和氧离子。此后，氢氧根离子与水发生反应，释放出氢气。氧离子与水发生反应，释放出氧气。综上所述，水的解离反应可以将水分解成氧气、氢气和水解产物，从而使氧气和水相互转化。
氨是一种半分子化合物，可由水分解反应中氢氧根离子发生硝化反应而产生。这一反应可以再经过一个氧化反应而生成氨。因此，氨也可以通过水的解离反应而和水相互转化。
氢气也是由水的水解反应中的氢氧根离子发生氢化反应而生成的。氢气也可以与水反应，释放出氢氧根离子。由于这个反应，氢气也可以和水相互转化。
硫酸是一种常用的化学试剂，它可以通过水的氧化反应来产生，即氢氧根离子与氧离子反应，形成硫酸和水。此外，硫酸也可以与水发生反应，释放出氢氧根离子和硫离子。因此，硫酸也可以和水相互转化。
最后，硝酸也可以通过水的氧化反应而生成，其化学方程式为：2 H2O2 + 2 H+ 2 H2O + O2 + 2 NO3-。硝酸也可以与水发生反应，释放出氢氧根离子和氧离子。因此，硝酸也可以和水相互转化。 - 2 - 总之，水是世界上最重要的物质，它也可以和氧气、氨、氢气、硫酸和硝酸相互转化，这些物质的转化过程可以通过水的水解和氧化反应来实现。这些反应的发生，为世界上的生命提供了稳定的环境，也是地球上最古老的一种化学反应之一。
氨气与不同的酸作用可得到各种相应的盐，这种盐称作铵盐。如氨气和盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、碳酸相作用时可得到NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4NO3、(NH4)3PO4、NH4HCO3等铵盐。 NH3+HCl NH4Cl
2NH3+H2SO4 (NH4)2SO4
NH3+HNO3 NH4NO3
3NH3+H3PO4 (NH4)3PO4
NH3+CO2+H2O NH4HCO3
铵盐均是易溶于水的盐，在受热的条件下均能分解，形成氨气和相应的酸，但是，由于形成铵盐的酸的特性不同，铵盐分解初步有以下规律：
如果组成铵盐的酸是挥发性的，则固体铵盐受热解时，氨气与酸一起挥发，冷却时又重新结合成铵盐。如NH4Cl为此类铵盐。
NH4ClNH3+HCl
若将NH4Cl在试管内加热，固体NH4Cl好象发生升华一样(实际上不是升华，而是NH4Cl的“迁移”，升华为物理变化，而“迁移”为化学变化)，在试管壁冷的部分生成白色薄膜(NH4Cl晶体)，这是由于NH4Cl受热分解生成挥发的HCl和NH3，HCl和NH3遇冷又结合生成NH4Cl晶体。
如果组成的铵盐是难挥发性酸则固体铵盐受热分解时，只有氨呈气态逸出，而难挥发性的酸残留在加热的容器中，如(NH4)2SO4、(NH4)3PO4为此类铵盐。
(NH4)2SO42NH3↑+H2SO4
(NH4)3PO43NH3↑+H3PO4
如果组成的铵盐的酸是具有强氧化性的酸，在较低的温度下慢慢分解可得到NH3和相应的酸，如NH4NO3。
NH4NO3 HNO3+NH3↑ 可由于生成的氨气具有还原性，硝酸具有氧化性，生成的NH3易被HNO3氧化，由于反应时的温度不同，形成氮的化合物也不同，如将NH4NO3。从微热至不同的温度分别可得到N2O、NO2、N2O3、N2等。
NH4NO3加热到190℃时分解生成一氧化二氮和水。
若加热到300℃左右时分解生成氮气、硝酸和水。
如果加热NH4NO3的温度达到480℃～500℃或NH4NO3受到撞击，分解生成氮气、氧气、水，发生爆炸。
氨水和硝酸反应方程式
氨水和硝酸反应也称为“氨硝反应”，是一种常见的化学反应。它指的是当将氨水和硝酸一起混合时，会发生的化学反应。这种反应的机理是，在混合物中，氨水和硝酸之间会发生复分解反应，从而产生氮气（N2）、氯化物（Cl-）和水等物质。
氨水和硝酸反应方程式如下所示：
2NH3 + HNO3 → N2 + 3H2O + 2NO2 + 2HCl
其中，NH3表示氨水；HNO3表示硝酸；N2表示氮气；H2O表示水；NO2表示一氧化二氮；HCl表示氯化氢。
总体来看，氨水和硝酸反应的反应方程式是一种复分解反应，即2NH3和1HNO3之间发生分解并同时产生多种物质。
氨水和硝酸反应的反应原理是由氨水和硝酸的分子结构决定的，其中氨水的分子结构为NH3，而硝酸的分子结构为HNO3。由于氨水和硝酸都有一个共价键，所以当它们混合时，它们之间会发生反应，从而产生氮气（N2）、氯化物（Cl-）和水等物质。
氨水和硝酸反应的化学反应过程可以概括如下：氨水（NH3）的氢原子与硝酸（HNO3）的氧原子发生共价结合，产生一个新的水分子，这个水分子又与另一个硝酸（HNO3）的氧原子发生共价结合，产生一个新的硝酸分子，这个硝酸分子又与另一个氨水（NH3）的氢原子发生共价结合，产生另外一个新的水分子，这个水分子又能与另一个氨水（NH3）的氢原子发生共价结合，产生氮气（N2）、氯化物（Cl-）和水（H2O）等物质，从而完成整个反应。
氨水和硝酸反应的反应特点是反应速率极快，反应热极大，反应过程中会释放出大量的热量。因此，在这种反应中，应避免混合过多的物质，也不能过度加热，以免引发火灾或爆炸等意外情况。
此外，氨水和硝酸反应也可以用于制备一氧化二氮（NO2），这是一种重要的化学试剂，常用于制备有机化合物或金属表面处理剂。
从上面可以看出，氨水和硝酸反应是一种重要的化学反应，其反应方程式是2NH3+HNO3→N2+3H2O+2NO2+2HCl，反应特点是反应速率极快，反应热极大，反应过程中会释放大量的热量，因此应避免混合过多的物质，也不能过度加热。它不仅可以用于研究和理解气体反应的机理，还可以用于制备一氧化二氮（NO2）等重要的化学试剂。
