5.2.3 硝酸-2022-2023学年高一化学同步教学精品课件（人教版2019必修第二册）

第一节 硫及其化合物 第二节 氮及其化合物 第三节 无机非金属材料 在众多的化工原料和产品中，都能见到硫和氮等元素的踪迹 从物质类别和元素价态的视角研究硫和氮等元素及其化合物的性质和用途，可以深化对物质间转化关系的认识 通过控制条件等方法，遵循生态文明思想，获得相应的化工产品，实现环境保护与资源利用的和谐统一 组织建设 第二节　氮及其化合物 （第3课时 硝酸） 第五章 化工生产中的重要非金属元素 四、硝酸 1．物理性质 2．化学性质 无色、易挥发、有刺激性气味的液体 硝酸泄漏 （1）HNO3的不稳定性 一般将浓硝酸保存在棕色试剂瓶中，并（套上黑色塑料袋）放置在阴凉处。 4HNO3(浓) ==== 4NO2↑＋O2↑＋2H2O 或光照 △ （2）HNO3的强氧化性 ① 与金属（Cu）反应 【实验5-8】如图5-14所示，在橡胶塞侧面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。向两支具支试管中分别加入2mL浓硝酸和稀硝酸，用橡胶塞塞住试管口，使铜丝与硝酸接触，观察并比较实验现象。向上拉铜丝，终止反应。 稀硝酸 浓硝酸 实验 现象 实验 结论 反应缓慢，有少量气泡产生，溶液变蓝，试管口有红棕色气体产生 反应剧烈，有大量气泡产生，溶液变绿，液面上有红棕色气体产生 铜与稀硝酸常温下缓慢反应生成NO气体 铜与浓硝酸常温下剧烈反应生成NO2气体 4Zn＋10HNO3(稀)＝NH4NO3＋4Zn(NO3)2＋3H2O C＋4HNO3 (浓)＝＝2H2O＋4NO2↑＋CO2↑ ∆ S＋6HNO3(浓) ==H2SO4＋6NO2↑＋2H2O △ （2）HNO3的强氧化性 ① 与金属（Cu）反应 Cu＋4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋NO↑＋4H2O （NO3-＋H+） 氧化性：浓硝酸＞稀硝酸 【方法点拨】（浓、稀）硝酸均具有强氧化性，能将（非）金属的单质（低价态化合物）氧化至最高价态：非金属得到最高价态氧化物、金属得到最高价态盐（硝酸盐以及其他盐），浓硝酸被还原成NO2，稀硝酸被还原成NO或更低价态含氮化合物（极稀时得到N2O、N2、NH4NO3），同时得到水。 C＋4HNO3 (浓)＝＝2H2O＋4NO2↑＋CO2↑ ∆ S＋6HNO3(浓) ==H2SO4＋6NO2↑＋2H2O △ ②与非金属反应 4Zn＋10HNO3(稀)＝NH4NO3＋4Zn(NO3)2＋3H2O 【特别提醒】硝酸还能氧化FeO、 Fe(NO3)2(Fe2+)、 HBr(Br-)、 HI(I-) 、H2S (S2-)、 SO2等具有还原性的化合物发生氧化还原反应，因此，不能用硝酸与有关的盐反应制取HI、 SO2、 H2S、 HBr等气体 【小试牛刀】下列关于硝酸说法正确的是（ ） A．硝酸与金属反应，主要是＋5价氮得电子 B．与金属反应时，稀硝酸可能被还原为更低价态，则稀硝酸氧化性强于浓硝酸 C．硝酸电离出H＋离子，能被Zn、Fe等金属还原成H2 D．常温下，向浓HNO3中投入Fe片，会产生大量红棕色气体 A 【注意】在加热情况下，绝大多数金属（除Pt、Au外）都能与浓硫酸反应，通常不产生H2！ Fe、Al 遇冷的浓硫酸（硝酸）发生钝化反应 钝化现象（反应）: 通常情况下，浓硫酸可用铁制容器或铝制容器贮存和运输。 劳厄和弗兰克，曾获得1914年和1925年的物理学奖，德国纳粹政府要没收他们的诺贝尔奖牌，他们辗转来到丹麦，请求丹麦同行、1922年物理学奖得主玻尔帮忙保存。1940年，纳粹德国占领丹麦，受人之托的玻尔急得团团转。同在实验室工作的一位匈牙利化学家赫维西（1943年化学奖得主）帮他想了个好主意：将奖牌放入“王水” 中，纯金奖牌便溶解了。玻尔于是将溶液瓶放在实验室架子上，来搜查的纳粹士兵果然没有发现这一秘密。战争结束后，溶液瓶里的黄金被还原后送到斯德哥尔摩，按当年的模子重新铸造，于1949年完璧归赵。 能使不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。 浓硝酸和浓盐酸按体积比为1∶3混合得到的混合物。 王水 N2＋3H2 2NH3（可逆反应） 催化剂 高温、高压 4NH3＋5O2====4NO＋6H2O 催化剂 2NO＋O2＝2NO2 3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO 还原反应 氧化反应 氧化反应 氧化反应、还原反应 煤、石油和某些金属矿物中含有硫，在燃烧或冶炼时往往会生成二氧化硫。在机动车发动机中，燃料燃烧产生的高温条件会使空气中的氮气与氧气反应，生成氮氧化物。它们会引起呼吸道疾