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精彩三年课程探究与巩固 化学 必修第二册
第五章 化工生产中的重要非金属元素
第二节 氮及其化合物
第3课时 硝酸 酸雨及防治
*
1.硝酸的性质
(1)挥发性
硝酸越浓越易________。
(2)强氧化性
①浓、稀硝酸与铜反应的实验探究
挥发
②与非金属单质反应
浓硝酸与木炭加热时反应的化学方程式为
________________________________________________
③常温下,冷的浓硝酸能使______________钝化。
④王水是__________和__________的混合物,体积比为________,能使
一些不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。
(3)不稳定性
①硝酸分解的化学方程式:_____________________________________
铁、铝
浓硝酸
浓盐酸
1∶3
C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O
4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O
②实验室中浓硝酸显黄色的原因:浓硝酸分解生成的NO2又溶于硝酸
所致。
2.硝酸的工业制备
写出每一步反应的化学方程式。请分析每一步反应中含氮物质发生的是
氧化反应还是还原反应。
①
________________________________,(________________)。
还原反应
N2+3H22NH3
②________________________________ ,(_________________)。
③__________________________ ,(______________)。
④_________________________________ ,(_______________________)。
氧化反应
氧化反应
氧化反应和还原反应
4NH3+5O24NO+6H2O
2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===2HNO3+NO
1.SO2和NOx的主要来源、危害和防治
2.酸雨
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)硝酸具有挥发性,所以硝酸是一种弱酸。( )
(2)98%以上的硝酸称为发烟硝酸,发烟硝酸挥发出的是固体颗粒物。
( )
(3)硝酸的强氧化性主要表现在硝酸可以与任何金属发生反应。( )
(4)稀硝酸与金属反应一般产生NO,而浓硝酸与金属反应一般产生
NO2。( )
(5)常温下,浓硝酸能使Fe、Al钝化,说明常温下硝酸不与Fe、Al发生
×
×
×
√
反应。( )
(6)SO2、NO2等是导致酸雨的污染物,pH小于7的降水即为酸雨。( )
2.下列反应中,硝酸既表现氧化性,又表现酸性的是 ( )
A.使石蕊溶液变红
B.与铜反应放出NO,生成Cu(NO3)2
C.与Na2CO3反应放出CO2,生成NaNO3
D.与硫单质混合共热时生成硫酸和NO2
×
×
B
【解析】在A、C项中,硝酸使指示剂变色、与弱酸盐反应均表现出酸
性;在B、D项中硝酸中氮元素的化合价均降低,表现出氧化性,并且
在B项中又有Cu(NO3)2和水生成,说明在此反应中硝酸还表现出酸性,
故B正确。
3.(1)硝酸的强氧化性主要体现在哪些方面?
答:一是浓硝酸可以和非金属在加热的条件下发生反应;二是浓硝酸能
与除金、铂之外的金属发生化学反应。
(2)浓硝酸、稀硝酸与Cu反应的产物分别为NO2、NO,反应中稀硝酸化
合价降低较多,说明稀硝酸氧化性比浓硝酸强,对吗?
答:不对。浓硝酸氧化性比稀硝酸强,与Cu反应时浓硝酸反应更剧烈。
(3)浓硝酸、稀硝酸分别与铜反应时,表现酸性的硝酸与参加反应的全部
硝酸的量的比值各是多少?
答:浓硝酸、稀硝酸分别与铜反应时,表现酸性的硝酸与参加反应的全部硝酸的量的比值分别是、。
(4)收集到的酸雨样品,放置时间稍长,酸性反而越强,原因是什么?
答:酸雨中的H2SO3为中强酸且有还原性,易被O2氧化为酸性强的
H2SO4:2H2SO3+O2===2H2SO4。
【讨论】
1.浓硝酸中加入紫色石蕊溶液,溶液先变红后褪色,这表现了HNO3的什
么性质?
答:酸性和强氧化性。
2.金属与硝酸反应时,金属表现什么性质?硝酸表现什么性质?
答:金属与硝酸反应时,由于金属失电子变成金属离子,所以金属表现
还原性;硝酸表现氧化性和酸性。
4.实验室中如何保存浓硝酸?
答:浓硝酸用棕色瓶、磨口玻璃塞保存,并置于阴凉处。
【总结】
1.本质:HNO3中的+5价氮元素具有很强的得电子能力。
2.规律
(1)硝酸的浓度越大,反应温度越高,其氧化性越