内容正文:
第四部分 硝酸
①浓HNO3是 色、易 ,有 气味的液体.
硝酸
②能与水任意比互溶。
③纯HNO3的沸点低,密度大于水,
常用浓硝酸质量分数为68%~69%。
挥发
刺激性
无
质量分数为95%以上的硝酸为“发烟硝酸”。
这实际上是挥发出来HNO3分子遇空气中水分子结合成的小液滴,实
际上还是雾.
思考: 到底是烟还是雾?
1)物理性质
3
为什么工业硝酸是黄色的呢?
2、化学性质
(1) 酸的通性
(2) 不稳定性(硝酸越浓越易分解)
4HNO3 ======= 2H2O + 4NO2↑+ O2 ↑
光照或加热
思考:常用的浓硝酸为什么会呈黄色?如何保存?
浓硝酸易分解生成NO2溶于硝酸;保存在棕色瓶里,并置于阴凉的地方。
久置硝酸分解产生的NO2溶于溶液中,使得溶液变黄!硝酸越浓,越不稳定。
(3)强氧化性:
①实验探究:
实
验
装
置
稀硝酸 浓硝酸
实
验
现
象 反应缓慢,有少量
气泡产生,_____
_____,试管口有红
棕色气体产生 反应剧烈,有_____
_____产生,_______
___,液面上有_____
___气体产生
实
验
结
论 铜与稀硝酸常温
下缓慢反应生成
___气体 铜与浓硝酸常温下
剧烈反应生成___
气体
溶液
变蓝
大量
气泡
溶液变
蓝
红棕色
NO
NO2
(3) 强氧化性
Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O
3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
金属
稀硝酸
浓硝酸
高价金属 + NO2
高价金属 + NO
C + 4HNO3 (浓) = CO2↑+ 4NO2↑+ 2H2O
常温下,铁和铝遇浓硝酸和浓硝酸表面发生钝化,故浓硝酸、浓硫酸的贮存和运输可用铝(铁)槽车运输。若加热,则铁和铝都会跟浓硝酸、浓硫酸反应。
②活泼金属与硝酸反应不生成H2,硝酸的浓度不同,还原产物不同;
根据浓硝酸和稀硝酸的强氧化性书写下列反应的化学方程式:
①铁与稀硝酸(HNO3过量):
。
②碳与浓硝酸共热生成CO2和NO2:
。
③硫与浓硝酸共热生成H2SO4和NO2:
。
Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
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思维拓展
(1)硝酸与金属反应不能生成氢气。硝酸浓度不同,其还原产物不同,一般情况下,浓硝酸被还原为NO2,稀硝酸被还原为NO。
(2)硝酸能与大多数金属(金、铂等除外)反应,将金属氧化为高价态金属的硝酸盐。但在常温下,浓硝酸能使铁、铝钝化。
(3)热的浓硝酸可将非金属单质(碳、硫、磷等)氧化为最高价氧化物或最高价含氧酸。
(4)硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子,如SO2、FeO、Fe2+、Br-、I-、S2-、SO 等均能被硝酸氧化。
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【巧判断】
(1)硝酸的浓度越大,其氧化性越强。( )
提示:√。由铜与浓、稀硝酸反应的剧烈程度可知,硝酸的浓度越大氧化性越强。
(2)铜与浓硝酸反应只能生成二氧化氮气体。( )
提示:×。铜与浓硝酸反应开始生成NO2气体,但随硝酸浓度减小,会生成NO气体。
(3)在铜与硝酸的反应中硝酸只表现氧化性。( )
提示:×。铜与硝酸反应中有NO2(或NO)生成,又有硝酸铜生成,硝酸既表现氧化性又表现酸性。
(3)强氧化性的表现:
2.0.3 mol铜和含1.2 mol HNO3的浓硝酸,充分反应后,生成NO2的量为
A.0.2 mol B.0.6 mol
C.小于0.6 mol D.大于0.6 mol
解析 因铜与浓硝酸反应:Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,随着反应的进行,浓硝酸变稀,稀硝酸与铜反应:3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,所以放出的NO2小于0.6 mol。
1
2
3
√
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重要的化工原料,也是化学实验室里必备的重要试剂。在工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、硝酸盐类等。
3、用途
3.硝酸的用途与工业制法
(1)用途:
(2)工业制法:
①工业流程:
②写出有关化学方程式:
N2→NH3: ________________________。
NH3→NO: __________________________。
NO→NO2: ___________________。
NO2→HNO3: ________________________。
N2+3H2 2NH3
4NH3+5O2