Каковы физические свойства солей аммония

1. Каковы физические свойства солей аммония

Что вам известно о растворимости солей аммония? 2. Перечислите химические свойства солей аммония, являющиеся общими для всех солей. 3. Перечислите химические свойства солей аммония, которые отличают их от других солей. 4. Какими способами можно доказать наличие иона аммония в растворе? 5. Какое применение имеют карбонат и гидрокарбонат аммония? 6. Что вам известно о применении других солей аммония?

Антонимы

Восстановитель – Металл – Экзотермическая- Соединение – Обратимая – Катализатор –

Синонимы

Хлороводородная кислота – Оксид водорода – Нашатырный спирт –

Кислородные соединения азота

Цель урока:

Расширить, обобщить, закрепить, оценить знания по теме: «Кислородные соединения азота» Рассмотреть свойства азотной кислоты Закрепить особенности взаимодействия азотной кислоты с металлами и неметаллами Рассмотреть получение и применение азотной кислоты

План урока

Закрепляем свои знания об оксидах азота Повторяем общие свойства азотной кислоты Рассмотрим особенности взаимодействия азотной кислоты с неметаллами и металлами Узнаем о применении азотной кислоты

Подумай и ответь

Какие степени окисления проявляет азот? Запишите формулы оксидов азота

Сравнительная характеристика оксидов азота

Формула оксида

Название

Физические свойства

Химические свойства

Применение

Оксид азота (I) N2O

N2O – оксид азота (I), закись азота или «веселящий газ», возбуждающе действует на нервную систему человека, используют в медицине как анестезирующее средство. Физические свойства: газ, без цвета и запаха. Проявляет окислительные свойства, легко разлагается. Несолеобразующий оксид. 2N2O=2N2 + O2

Оксид азота (II)

NO – оксид азота (I I) бесцветный газ, термически устойчивый, плохо растворим в воде, практически мгновенно взаимодействует с кислородом (при комнатной температуре). Несолеобразующий оксид. 2NO+ O2= 2NO2

Оксид азота (III)

N2O3 – оксид азота (III) жидкость темно-синего цвета, термически неустойчивая, t кип.= 3,5 0С, т. е. существует в жидком состоянии только при охлаждении, в обычных условиях переходит в газообразное состояние. Кислотный оксид, при взаимодействии с водой образуется азотистая кислота. N2O3 + H2O = 2HNO2

Оксид азота (IV)

2NO2 + H2O = HNO2 + HNO3 Реакция диспропорционирования

NO2 – оксид азота (IV) или диоксид азота, бурый газ, хорошо растворим в воде, полностью реагирует с ней. Является сильным окислителем.

Проявляет все свойства кислотных оксидов

Оксид азота (V)

N2O5 – оксид азота (V), азотный ангидрид, белое твердое вещество ( tпл.= 410С). Проявляет кислотные свойства, является очень сильным окислителем.

Продуктом реакции между кислотным оксидом и водой является кислота

Назовите кислоты, образуемые азотом и сравните их свойства

Азотистая кислота

Азотная кислота

Параметры сравнения

Химическая формула

Степень окисления азота

Валентность азота

Температура кипения

Устойчивость

Химические свойства

Гимнастика для глаз

Берегите зрение

Вращение

Не двигая головой, начинайте вращать глазами сначала по часовой стрелке, потом в обратную сторону. По 10 раз туда и обратно. А теперь то же самое, только с закрытыми глазами.

Во все стороны

Не поворачивая головы, двигайте глазами вверх – вниз, вправо – влево. По 10 – 15 раз.

Пальчик

Прижмите палец к переносице и посмотрите на него. Затем медленно отводите палец от себя, продолжая следить за ним глазами. Повторите это упражнение несколько раз.

Кто там

Зажмурьтесь посильнее, а затем широко откройте глаза, словно вы чему-то очень удивились. Повторите это еще раз.

Моргание

Поморгай, быстро и сильно сжимая веки. Как можно больше и быстрее.

Сон

А теперь закройте глаза и расслабьтесь, будто собираетесь спать. Подумайте о чем-нибудь очень приятном.

Ребята, берегите зрение

Азотная кислота

HNO3

Азотная кислота – бесцветная гигроскопичная жидкость, имеет резкий запах, «дымит» на воздухе, неограниченно растворяется в воде, tкип= 82.6 0С. Растворы азотной кислоты хранят в банке из темного стекла, т. е. она разлагается на свету:

4HNO3=4NO2+2H2O+O2

HNO3

O

H

O

N

O

—

—

+5

IV

Состав. Строение. Свойства.

Степень окисления азота

Валентность азота

Химическая связь

Ковалентная полярная

Азотная кислота (HNO3) Классификация

Азотная кислота по:

Наличию кислорода: основности: растворимости в воде: летучести: степени электролитической диссоциации:

Кислородсодержащая

Одноосновная

Растворимая

Летучая

Сильная

NH3 NO NO2 HNO3

4NH3+ 5O2 = 4NO + 6H2O

2NO+O2 = 2NO2

4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3

Получение азотной кислоты в промышленности

1. Контактное окисление аммиака до оксида азота (II):

2. Окисление оксида азота (II) в оксид азота (IV):

3. Адсорбция (поглощение) оксида азота (IV) водой при избытке кислорода

NaNO3 + H2SO4 = NaHSO4 + HNO3

В лаборатории азотную кислоту получают действием концентрированной серной кислоты на нитраты при слабом нагревании.

Составьте уравнение реакции получения азотной кислоты.

Химические свойства азотной кислоты

1. Типичные свойства кислот

2. Взаимодействие азотной кислоты с металлами

3. Взаимодействие азотной кислоты с неметаллами

Химические свойства азотной кислоты

Азотная кислота проявляет все типичные свойства кислот. Перечислите свойства характерные для кислот.

Кислоты взаимодействуют с основными и амфотерными оксидами, с основаниями, амфотерными гидроксидами, с солями.

Составьте уравнения реакций азотной кислоты:

1

С оксидом меди (II), оксидом алюминия;

C гидроксидом натрия, гидроксидом цинка;

2

C карбонатом аммония, силикатом натрия.

3

3

Рассмотрите реакции с т. зр. ТЭД. Дайте названия полученным веществам. Определите тип реакции.

2HNO3 + CuO = Cu(NO3)2 + H2O

2H+ + 2NO3– + CuO = Cu2+ + 2NO3– + H2O

2H+ + CuO = Cu2+ + H2O

6HNO3 + Al2O3 = 2Al(NO3)3 + 3H2O

6H+ + 6NO3– + Al2O3 = 2Al3+ + 6NO3– + 3H2O

6H+ + Al2O3 = 2Al3+ + 3H2O

HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O

H+ + NO3– + Na+ + OH– = Na+ + NO3– + H2O

H+ + OH– = H2O

2HNO3 + Zn(OH)2 = Zn(NO3)2 + 2H2O

2H+ + 2NO3– + Zn(OH)2 = Zn2+ +2NO3– + 2H2O

2H+ + Zn(OH)2 = Zn2+ + 2H2O

1

2

2HNO3 + (NH4)2CO3 = 2NH4NO3 +

CO2 + H2O

2H+ + CO22– = ?CO2 + H2O

2HNO3 + Na2SiO3 = ?H2SiO3 + 2NaNO3

2H+ + 2NO3– + 2Na+ + SiO32– = ?H2SiO3 + 2Na+ + 2NO3–

2H+ + SiO32– = ?H2SiO3

3

2H+ + 2NO3– + 2NH4+ + CO22– = 2NH4+ +2NO3– + ?CO2 + H2O

Активные кислоты вытесняют слабые летучие или нерастворимые кислоты из растворов солей.

Взаимодействие азотной кислоты с металлами

Как реагируют металлы с растворами кислот?

Металлы, стоящие в ряду активности до водорода, вытесняют его из кислот. Металлы, стоящие после водорода из кислот его не вытесняют, т.е. не взаимодействуют с кислотами, не растворяются в них.

Особенности взаимодействия азотной кислоты с металлами:

1. Ни один металл никогда не выделяет из азотной кислоты водород. Выделяются разнообразные соединения азота: N+4O2, N+2O, N2+1O, N20, N–3H3 (NH4NO3)

N–3H4+

N20

N2+1O

N+2O

N+4O2

2. С азотной кислотой реагируют металлы, стоящие до и после водорода в ряду активности.

Опыт

Опыт

3. Азотная кислота не взаимодействует с Au, Pt

4. Концентрированная азотная кислота пассивирует металлы: Al, Fe, Be, Cr, Ni, Pb и другие (за счет образования плотной оксидной пленки). При нагревании и при разбавлении азотной кислоты данные металлы в ней растворяются.

Опыт

Концентрация кислоты

Активность металлов

4HN+5O3 + Hg0 = Hg+2(NO3)2 + 2N+4O2 + 2H2O

N+5 + 1e ? N+4 1 2 Hg0 – 2e ? Hg+2 2 1

HNO3 (за счет N+5) – окислитель, процесс восстановления; hg0– восстановитель, процесс окисления.

Составьте уравнение реакции взаимодействия концентрированной азотной кислоты с ртутью. Рассмотрите реакцию с т. зр. ОВР.

Допишите схемы реакций:

1) hno3(конц.) + Cu ? cu(no3)2 + … + H2O

2) hno3(разб.) + Cu ? cu(no3)2 + … + H2O

Рассмотрите превращения в свете ОВР

1) hn+5o3(конц.) + Cu0 = cu+2(no3)2 + N+4O2 + H2O

4

2

2

N+5 + 1e ? N+4 1 2 Cu0 – 2e ? Cu+2 2 1

2) hn+5o3(конц.) + Cu0 = cu+2(no3)2 + N+2O + H2O

8

3

3

2

4

N+5 + 3e ? N+2 3 2 Cu0 – 2e ? Cu+2 2 3

Окислитель

Восстановление

Восстановитель

Окисление

Окислитель

Восстановление

Восстановитель

Окисление

Взаимодействие азотной кислоты с неметаллами

Азотная кислота как сильный окислитель

Окисляет неметаллы до соответствующих кислот. Концентрированная (более 60%) азотная кислота восстанавливается до NO2 , а если концентрация кислоты (15 – 20%), то до NO.

4

2

4

Hno3 + с ? сo2 + h2o + no2

Опыт

N+5 + 1e ? N+4 1 4 С0 – 4e ? С+4 4 1

5

HNO3 + P ? H3PO4 + NO2 + H2O

5

Опыт

N+5 + 1e ? N+4 1 5 P0 – 5e ? P+5 5 1

5

HNO3 + P + H2O ? H3PO4 + NO

3

2

3

5

N+5 + 3e ? N+2 3 5 P0 – 5e ? P+5 5 3

Расставьте в схемах коэффициенты методом электронного баланса.

HNO3 (за счет N+5) – окислитель, пр. Восстановления C – восстановитель, процесс окисления

HNO3 (за счет N+5) – окислитель, пр. Восстановления P – восстановитель, процесс окисления

HNO3 (за счет N+5) – окислитель, пр. Восстановления P – восстановитель, процесс окисления

Применение азотной кислоты

1

2

3

4

5

6

7

Производство азотных и комплексных удобрений.

Производство взрывчатых веществ

Производство красителей

Производство лекарств

Производство пленок, нитролаков, нитроэмалей

Производство искусственных волокон

Как компонент нитрующей смеси, для траления металлов в металлургии

Применение азотной кислоты имеет два лица: созидательное и

разрушительное

В начале как разрушитель азотная кислота была основой для получения…….. А затем для получения ………. Шведский химик А.Нобель использовал это для получения……..

Применение азотной кислоты имеет два лица: созидательное и

разрушительное

П

О

Р

О

Х

Д

И

Н

А

М

И

Т

В начале как разрушитель азотная кислота была основой для получения…….. А затем для получения ………. Шведский химик А.Нобель использовал это для получения……..

Домашнее задание

П.27 Упр.2, 6

Соли азотной кислоты

Как называются соли азотной кислоты?

Нитраты

Нитраты K, Na, NH4+ называют селитрами

KNO3

NaNO3

NH4NO3

Нитраты – белые кристаллические вещества. Сильные электролиты, в растворах полностью диссоциируют на ионы. Вступают в реакции обмена.

Каким способом можно определить нитрат-ион в растворе?

К соли (содержащей нитрат-ион) добавляют серную кислоту и медь. Смесь слегка подогревают. Выделение бурого газа (NO2) указывает на наличие нитрат-иона.

Составьте формулы перечисленных солей.

Нитрат калия (калиевая селитра)

Бесцветные кристаллы Значительно менее гигроскопична по сравнению с натриевой, поэтому широко применя-ется в пиротехнике как окислитель. При нагревании выше 334,5?С плавится, выше этой температуры разлагается с выделением кислорода.

Нитрат натрия

Применяется как удобрение; в стекольной, металлообрабатываю-щей промышленности; для получения взрывчатых веществ, ракетного топлива и пиротехнических смесей.

Нитрат аммония

Кристаллическое вещество белого цвета. Температура плавления 169,6 °C, при нагреве выше этой температуры начинается постепенное разложение вещества, а при температуре 210°С происходит полное разложение.

2NaNO3 = 2NaNO2 + O2

2Pb(NO3)2= 2PbO + 4NO2 + O2

2AgNO3 = 2Ag + 2NO2 + O2

При нагревании нитраты разлагаются тем полнее, чем правее в электрохимическом ряду напряжений стоит металл, образующий соль.

Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Co Sn Pb Cu Ag Hg Au

Составьте уравнения реакций разложения нитрата натрия, нитрата свинца, нитрата серебра.

Ме + NO2 + O2

нитрит + О2

Оксид металла + NO2 + O2

А

Б

А

В

Б

В

7. Азотную кислоту получают в три стадии, окисляя атом азота по следующей схеме: А) N–3 ?N+2 ?N+4 ? N+5 Б) N–3 ?N0 ?N+4 ? N+5 В) N0 ?N+2 ?N+4 ? N+5

А

1. Степень окисления азота в азотной кислоте равна: А) +5; Б) +4; В) -3.

2. При взаимодействии с какими веществами азотная кислота проявляет особые свойства, отличающие её от других кислот: А) основными оксидами; Б) металлами; В) основаниями.

3. В окислительно-восстановительной реакции азотная кислота может участвовать в качестве: А) окислителя; Б) восстановителя; В) окислителя и восстановителя.

4. Какое из данных соединений азота называют чилийской селитрой: А) нитрат калия; Б) нитрат кальция; В) нитрат натрия;

5. Запишите уравнение взаимодействия меди с концентрированной азотной кислотой . Коэффициент перед формулой кислоты равен: А) 2; Б) 4; В) 1.

6. Какое из перечисленных веществ не реагирует с разбавленной азотной кислотой: А) медь; Б) гидроксид натрия; В) бромид натрия.

В глазах древних исследователей азотная кислота – это жидкость,

обладающая великой силой в руках человека

Старинное название азотной кислоты - «крепкая водка» Алхимики писали: «Крепкая водка пожирает луну. Выпуская лисий хвост…» Луна- серебро Пожирает – растворяет Лисий хвост- оксид азота (IV)

Применение азотной кислоты

Пластмассы

Красители

Удобрения

Лекарства

Взрывчатые вещества

Азотная кислота

Молодцы спасибо за урок

Тесты:

I вариант

10 дополните фразу « селитры – это …»

5 Коэффициент перед формулой соли в уравнении реакции Mg +HNO3 NO + … + H2O равен… 1)3 2)4 3)6 4)8

1 Аммиак при нормальных условиях – это… 1) бесцветный газ без запаха 2) бурый, остро пахнущий газ 3) бесцветный, остро пахнущий газ 4) бесцветная жидкость

6 При добавлении нитрата серебра к расствору некоторого минерального удобрения выпал белый осадок. Это удобрение… 1)нитрат кальция 2)нитрат калия 3)нитрат аммония 4)сильвинит

2 С концентрированной азотной кислотой не взаимодействует… 1) Hg 2) Al 3) Cu 4) Zn

3 В промышленности азотную кислоту получают по реакции: 1) NaNO3(K) + H2SO4(K) = NaHSO4 + HNO3 2) Ba(NO3)2 + H2SO4 = BaSO4 + 2HNO3 3) 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 4) N2O5 + H2O = 2HNO3

7 самая слабая из кислот, формула которых HNO3 2) h2sio3 3) H2SO3 4)H3PO4

8 азотной кислоте соответствует оксид… 1) N2O 2) NO 3)NO2 4)N2O5

4 Соли аммония реагируют с щелочами, так как при этом… 1)образуется слабое основание гидроксид аммония 2)выделяется газ аммиак 3)образуется новая соль 4)образуется слабое основание и выделяется газ

9 из перечисленных химических элементов наибольшей электроотрицательностью в соединениях обладает: 1) be 2)B 3) S 4)N

II вариант

3 аммиак в промышленности получают…

1 азотная кислота – это сильная кислота, так как она… 1)полностью диссоциирована в водном растворе 2)растворяет даже серебро 3)сильный окилитель 4)хорошо растворима в воде

6 Плохо растворяется а воде минеральное удобрение… 1)хлорид аммония 2)нитрат клия 3)сильвинит 4)суперфосфат

2 минимальная степень олисления азота соединении… 1) N2 2) NO 3) NO2 4) HNO3

7 самая слабая из кислот, формула которых HNO3 2) H2SO4 3) H2CO3 4) h3sio3

8 азотной кислоте соответствует оксид… 1) N2O 2) NO 3)NO2 4)N2O5

1) N2 + 3H2 2NH3 2) 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 3) N2O5 + H2O = 2HNO3 4) NaNO3(K) + H2SO4(K) = NaHSO4 + HNO3

9 из перечисленных химических элементов наибольшей электроотрицательностью в соединениях обладает: 1) B 2)P 3)N 4)F

4 соли аммони по по отношению к воде… 1)хорошо растворимы 2)плохо растворимы 3)нерастворимы 4)есть растворимые и нерастворимые

5 коэффициент перед формулой восстановителя в уравнении реакции zn + HNO3 N2O +… + H2O равен 1) 1 2) 2 3) 3 4) 4

10 дополните фразу «нитраты – это …»

Задачи:

1. Рассчитайте массу аммиака, который требуется для получения 200 кг азотной кислоты с массовой долей HNO3 60%. При расчёте учтите, что массовая доля выхода конечного продукта при синтезе составляет 80%.

2. При нагревании нитрата натрия образовался кислород объемом 280 мл (нормальные условия). Какая масса соли подверглась разложению.

3. Рассчитайте массу гидроксида кальция(II), который можно нейтрализовать с помощью 630 г раствора азотной кислоты, в которой массовая доля HNO3 равна 20%

4.При пропускании избытка аммиака через раствор массой 600 г с массовой долей азотной кислоты 42% получили нитрат аммония массой 300 г. Определите массовую долю выхода нитрата аммония.

5. На смесь меди и оксида меди (II) массой 75 г подействовали избытком HNO3 (концентрированная). При этом образовался газ объемом 26,88 л (нормальные условия). Определите массовую долю оксида меди(II) в исходной смеси.

6.Аммиак объемом 7,84 л (нормальные условия) подвергли каталитическому окислению и дальнейшему превращению в азотную кислоту. В результате получили раствор массой 200г. Считая выход HNO3 равным 40%, определите массовую долю её в полученном растворе.