内容正文:
第二节 氮及其化合物
第4课时 硝酸
四、硝酸
1、物理性质
无色,易挥发(沸点为83℃ )、有刺激性气味的液体,能以任意比溶于水,常用浓硝酸的质量分数大约是69%。
质量分数为95%以上的硝酸,又叫“发烟”硝酸。
2、化学性质
HNO3 = H+ + NO3-
(1)具有酸的通性
(2)不稳定性
(久制硝酸由于NO2溶解而使其变黄色。)
4HNO3 === 4NO2↑+ O2↑+2H2O
(或△)
光照
特殊性:
浓硝酸的保存:
避光、低温保存,棕色细口试剂瓶中,不能用橡皮塞。
常见的需要放在棕色瓶中的试剂有哪些?
浓HNO3 、AgNO3 、氯水、溴水等。
a、稀硝酸使石蕊试液由紫变红;浓硝酸使紫色石蕊试液先变红后褪色 ;
b、与活泼金属反应但不产生H2
(3)强氧化性
a.与金属反应
现象:
常温下反应剧烈,铜片溶解 ;有红棕色的气体产生;溶液变蓝。
结论:
Cu+4HNO3(浓) = Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
Cu+4H+ + 2NO3- =Cu2++2NO2↑+2H2O
反应缓慢,铜片溶解;
有无色的气体产生,气体接触空气时立即变成红棕色;
溶液由无色变为蓝色。
现象:
结论:
3Cu+8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
3Cu+8H+ + 2NO3- = 3Cu2++2NO↑+4H2O
铜与稀硝酸反应
Cu与HNO3 反应,浓度不同,产物不同。
①除Au、Pt等少数金属外,硝酸几乎氧化所有的金属。
②常温下,Fe、Al等金属在浓HNO3中发生“钝化”。
④王水(浓HNO3和浓HCl按体积比1:3配制)具有更强的氧化性,能溶解Au、Pt。
③一般来说,金属与硝酸反应
与金属反应规律
浓硝酸→NO2,稀硝酸→NO,都无H2放出
活泼金属与极稀HNO3反应时,还原产物复杂,可为
N2O、NH4NO3等。
【能力提升】试写出铁与稀硝酸反应的化学方程式
Fe + 4HNO3(稀) = Fe(NO3)3 + NO↑+ 2H2O
3Fe + 8HNO3(稀) = 3Fe(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
(1)铁粉少量
(2)铁粉过量
Fe + 2Fe(NO3)3 = 3Fe(NO3)2
+
×2
b.与某些非金属的反应
C + 4HNO3(浓) = CO2↑+ 4NO2↑+ 2H2O
c.与还原性化合物的反应
如与含S2- 、SO32- 、 I- 、 Fe2+等的化合物反应。
所以:S2- 、SO32- 、Fe2+ 、I﹣等离子在酸性条件下不能与NO3-大量共存。
3Fe2+ + 4H+ + NO3- = 3Fe3+ + NO↑+ 2H2O
S2-→S、SO32-→SO42-、I-→I2 、Fe2+→Fe3+
8
8
浓硫酸 HNO3
稳定性
酸的通性
与Cu
反应
钝化现象
与C
反应
吸水性
脱水性
使Fe、 Al 钝化
浓硝酸 使Fe、 Al 钝化
有吸水性、脱水性
无
Cu+2H2SO4 (浓)=== CuSO4+SO2↑+2H2O
△
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
4HNO3(浓)+C=4NO2↑+CO2↑+2H2O
2H2SO4(浓)+C==
2SO2↑+CO2↑+2H2O
△
浓硫酸与硝酸的比较
稳定
不稳定
是
是
3、硝酸的用途
化肥、农药、炸药、染料、医药、化学试剂。
氮肥
硝化纤维塑料
染 料
硝酸甘油用于治疗冠心病
1、欲迅速除去水壶底的水垢,又不损坏铝壶,最好选用
( )
A. 浓盐酸 B. 稀硝酸
C. 冷的浓硫酸 D. 冷的浓硝酸
D
典题精练
2、下列有关试剂的保存方法,错误的是 ( )
A.浓硝酸保存在无色玻璃试剂瓶中
B.少量的钠保存在煤油中
C.氢氧化钠溶液保存在有橡皮塞的玻璃试剂瓶中
D.新制的氯水通常保存在棕色玻璃试剂瓶中
A
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水垢的主要成分是碳酸钙和氢氧化镁,还可能含有一定量的碳酸氢镁
11
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