内容正文:
第
3
课
时
新知探究(一) 硝酸
新知探究(二) 金属与硝酸反应的计算
硝酸的性质 人类活动对氮循环和环境的影响
新知探究(三) 人类活动对氮循环和环境的影响
命题热点 物质的转化与推断
1
新知探究(一) 硝酸
1.实验探究硝酸的性质
实验装置及操作
实验现象 瓶口产生______,闻到________气味 反应缓慢,有少量气泡产生,_________ 反应剧烈,有__________产生,_________ 无明显现象
白雾
刺激性
溶液变蓝
大量气泡
溶液变蓝
[微思考]
如何闻气体的气味?盛放浓硝酸的试剂瓶口有白雾生成说明什么?
提示:打开瓶塞,用手轻轻地在瓶口扇动,使极少量的气体飘进鼻孔;盛放浓硝酸的试剂瓶口有白雾生成,说明浓硝酸易挥发。
2.物理性质
颜色 状态 气味 密度 特性
______ ______ ________ ρ (HNO3)___ ρ(H2O) ________
无色
液态
刺激性
>
易挥发
(3)强氧化性
3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2
+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2
+2NO2↑+2H2O
氧化物保护膜
4.用途
硝酸是一种重要的化工原料,可用于制造炸药、染料、塑料和硝酸盐等,是一种重要的化学试剂。
[典例] 某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的是NO气体设计了如下实验。实验装置如图所示(已知NO、NO2能与NaOH溶液反应):
(1)设计装置A的目的是___________________________,
为达此目的应进行的操作是_______________________;A中反应的化学方程式是____________________。
(2)完成(1)中的操作后将装置B中的铜丝插入稀硝酸,并微热,观察到装置B中的现象是________________________;
B中反应的离子方程式是_________________。
(3)装置E和F的作用是_________________________;
为实现此目的,操作方法是________________________。
(4)D装置的作用是_________________________________。
[解析] NO是无色、有毒的气体,易与O2反应生成红棕色、有毒的NO2,若验证生成的气体是NO,则必须排尽装置中空气,A装置中产生的CO2气体能将整套装置中的空气赶尽,当C中有白色沉淀生成时,则说明装置中已无空气。若判断产物气体,可向E中推入空气(或氧气),若气体由无色变为红棕色,则说明反应产生的是NO气体。
[思维建模] 硝酸与铜反应的规律
在反应中硝酸的作用可用如图表示:
可以看出,随着HNO3浓度的降低,还原产物会由NO2变为NO。
题点多维训练
题点(一) 硝酸的性质
1.对于硝酸的物理性质,下列叙述不正确的是( )
A.可以与水以任意比互溶
B.不易挥发
C.有刺激性气味
D.质量分数在95%以上的浓硝酸又叫作发烟硝酸
解析: 硝酸易挥发。
B
2.下列各组反应中,硝酸既表现了氧化性,又表现了酸性的是( )
A.C+HNO3 B.H2S+HNO3
C.Fe(OH)3+HNO3 D.Cu+HNO3
解析: 碳和硝酸反应,硝酸只表现了氧化性,错误,不选A;H2S和硝酸反应,硝酸只表现了氧化性,错误,不选B;Fe(OH)3和硝酸反应,硝酸只表现了酸性,错误,不选C;Cu和硝酸反应,硝酸表现了酸性和氧化性,正确,选D。
D
3.下列实验事实与硝酸性质不相对应的一组是( )
A.浓硝酸使紫色石蕊溶液先变红后褪色——酸性和强氧化性
B.铁与稀硝酸反应不能放出氢气——强氧化性
C.要用棕色试剂瓶盛装浓硝酸——不稳定性
D.氢氧化亚铁固体与稀硝酸混合——酸性
解析: A项,浓硝酸因有酸性而使紫色石蕊溶液变红色,又因浓硝酸的强氧化性而使其褪色;B项,因稀硝酸有强氧化性,与铁反应不产生H2;C项,因浓硝酸不稳定,见光或受热易分解,因此应用棕色试剂瓶盛装,且避光保存;D项,稀硝酸与氢氧化亚铁反应生成硝酸铁、一氧化氮和水,表现了硝酸的酸性和强氧化性。
D
D
5.下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是( )
选项 实验操作 实验现象 实验解释或结论
A 过量的铁粉中加入稀硝酸,充分反应后,滴入KSCN溶液 溶液呈红色 稀硝酸将Fe氧化为Fe3+
B 常温下,Fe、Al放入浓硝酸或浓硫酸中 无明显现象 Fe、Al与浓硝酸或浓硫酸不反应
C 铝箔插入稀硝酸中 无明显现象 铝箔表面被硝酸氧化,形成致密的氧化膜
D 用玻璃棒蘸取浓硝酸点到蓝色石蕊试纸上 试纸先变红后褪色