内容正文:
第五章 化工生产中的重要非金属元素
以“三酸抛光液”为情境探究硝酸的性质
抛光
旧貌
新颜
三酸抛光液
三酸抛光液
主要由硝酸─硫酸—盐酸等组成的化学抛光液。最早被应用于铜及其合金的化学抛光液,其组成为:
硝酸 30%
硫酸 50%
盐酸 0.5%
水 19.5%
观察硝酸及存放
思考:为什么久置后的硝酸呈现黄色?
硝酸是一种无色,有刺激性气味的液体,易挥发,保存在棕色试剂瓶中。
硝酸物理性质
三酸抛光液简介(硝酸-盐酸-硫酸)
铜制品加工过程中常常需要用抛光液浸泡,可以除去表面的氧化物,以及细微的凸起之处(有研究表明凸起部分为铜),形成平整、光亮的表面。
思考:稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸哪些能与铜制品表面的氧化物反应,哪些可能与凸起铜反应?
硝酸与铜反应
实验:铜与浓、稀硝酸的反应
现象:
结论:
硝酸与铜反应
实验步骤:具支试管中已经放入小段铜丝,各小组根据提供的硝酸试 剂,将浓硝酸或者稀硝酸滴入具支试管,滴加用量为一小滴管,立即塞上软木塞,观察现象。
铜与浓硝酸反应迅速,产生红棕色气体,溶液颜色为绿色。浓与稀硝酸反应稍缓慢,产生无色气体,后变为红棕色,溶液颜色为蓝色。
浓稀硝酸都具有强氧化性,一般浓度越大,氧化性越强。且硝酸浓度不同,得到的气体产物也不同。
实验步骤:向含有硝酸铜的溶液中加入铜片,观察现象。滴入稀硫酸后,观察现象。
探究:H+在铜与硝酸根的反应中所起的作用
实验结论:铜与硝酸根离子在酸性条件下可以反应。稀硫酸的加入可以增强硝酸根的氧化性,同时可以增强硝酸根的利用率。
实验现象:开始无明显现象,滴加稀硫酸后,铜片表面产生无色气泡,一段时间后变为红棕色。
硝酸与铜反应
产物都生成了硝酸铜,为什么溶液的颜色却不同?
如何设计实验验证?
铜离子浓度大小不同?溶解了二氧化氮?
得出结论
提出问题
猜想假设
设计方案并验证
收获结论
科学探究的一般过程
硝酸与铜反应
思考:
根据铜与硝酸的反应分析三酸抛光液在处理铜制品过程中是否存在缺点呢?根据氮氧化物的性质可以采取哪些措施避免?
方法:
根据4NO+3O2+2H2O=4HNO3或4NO2+O2+2H2O=4HNO3反应,工作过程中向溶液中通入氧气,以氧化氮氧化物,即能减少氮氧化物污染,又能提高硝酸利用率。
硝酸与铜反应
制化肥
硝酸是重要的化工原料,用于制化肥、制农药、制炸药、制染料等。
硝酸的应用
制农药
硝酸的应用
制医药
硝酸的应用
制炸药
硝酸甘油
硝化纤维
TNT
俗称“火棉”, 威力比黑火药大 2 ~ 3 倍
硝酸的应用
制染料
对硝基苯胺
硝酸的应用
丹麦物理学家玻尔用王水溶解诺贝尔金质奖章。
王
学科故事
王水:是浓硝酸和浓盐酸体积比为1∶3的混合物。王水的氧化性比硝酸还要强,可以使金溶解。
谈谈收获
科研精神和爱国精神
下课 ~ 记得复习和做作业 ~
小杨老师 15521324728
微信公众号:杨sir化学
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