内容正文:
氮的循环-第三课时
1
氮元素的价-类二维图
氮元素化合价
物质类别
氢化物 单质 氧化物 酸 碱 盐
+5
+4
+3
+2
+1
0
-3
NH3
N2
NO
NO2
HNO3
NO3-
NH4+
NH3·H2O
【任务一】硝酸的性质
情境导入 一辆装载了12吨质量分数为63%的浓硝酸的铁槽车发生严重液体泄漏事故,一瞬间看到车辆周围升起一团白雾,刺鼻的气味扑面而来……还不停地冒出浓浓的红棕色的“雾”……
事件中体现了浓硝酸具有哪些性质?
【任务一】硝酸的性质
1. 硝酸的物理性质
颜色 状态 气味 挥发性 水溶性
无色
刺激性气味
液态
与水任意比互溶
易挥发
市售浓硝酸呈黄色。
常用浓硝酸质量分数为69%。质量分数为95%以上的硝酸为“发烟硝酸”。
【实验展示】取一瓶浓硝酸,打开瓶盖,小心的扇闻浓硝酸的气味。
在空气中产生白雾
【任务一】硝酸的性质
1. 硝酸的物理性质
颜色 状态 气味 挥发性 水溶性
无色
刺激性气味
液态
与水任意比互溶
易挥发
思考:实验室用硝酸钠固体和浓硫酸制取HNO3的原理是什么?
NaNO3+H2SO4(浓) = HNO3↑+NaHSO4 2NaNO3+H2SO4(浓) 2HNO3↑+Na2SO4
不挥发的酸→易挥发的酸
【任务一】硝酸的性质
2. 硝酸的化学性质
①浓硝酸通常保存在棕色试剂瓶中,这是为什么?
②久置的浓硝酸为什么呈黄色?
③从化合价升降的角度预测另一种产物是什么?
浓硝酸受热或见光易分解
4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O
受热或光照
HNO3分解产生的NO2又溶于其中,故浓硝酸一般呈黄色;
通常保存在玻璃塞的棕色试剂瓶中,并放置在阴凉处。
4NO2+O2+2H2O==4HNO3
(1)不稳定性
向浓硝酸中通入O2 ,可以消除其黄色。
【任务一】硝酸的性质
2. 硝酸的化学性质
酸的通性
从物质类别和氮元素的化合价两个角度,预测硝酸的化学性质。
强氧化性
【任务一】硝酸的性质
2. 硝酸的化学性质
(2)酸的通性
①使指示剂变色
②与碱发生中和反应:
③与碱性氧化物反应:
④与某些盐反应:
⑤与金属反应:
HNO3+ NaOH = NaNO3 + H2O
2HNO3+ CuO = Cu(NO3)2 + H2O
2HNO3+ Na2CO3 = 2NaNO3 + H2O + CO2↑
稀硝酸使紫色石蕊试剂变红,
浓硝酸使紫色石蕊试剂先变红后褪色
是生成H2吗?
【任务一】硝酸的性质
2. 硝酸的化学性质
(3)强氧化性
浓/稀硝酸:+5价的N
浓硫酸:+6价的S
Cu和稀HNO3
【任务一】硝酸的性质
2. 硝酸的化学性质
(3)强氧化性
浓/稀硝酸:+5价的N
浓硫酸:+6价的S
Cu和浓HNO3
【任务一】硝酸的性质
2. 硝酸的化学性质
(3)强氧化性
Ⅰ. 与金属反应:硝酸能与除Au、Pt、Ti 以外的大多数金属反应,还原产物与
硝酸的浓度及金属的活泼性有关,一般不产生氢气。
实验 实验现象 实验结论
铜与稀硝酸 反应缓慢,铜片溶解,有少量无色气泡产生,溶液变蓝 铜与稀硝酸常温下缓慢反应生成NO气体
铜与浓硝酸 反应剧烈,铜片溶解,有大量红棕色气泡产生,溶液变绿 铜与浓硝酸常温下剧烈反应生成NO2气体
试管口有红棕色气体,因为稀硝酸和铜生成了NO2?
不是。2NO+O2=2NO2
浓硝酸: NO2
稀硝酸: NO
【任务一】硝酸的性质
2. 硝酸的化学性质
(3)强氧化性
Ⅰ. 与金属反应:硝酸能与除Au、Pt、Ti 以外的大多数金属反应,还原产物与
硝酸的浓度及金属的活泼有关,一般不产生氢气。
3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+4HNO3(浓)= Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O
3Cu+8H++2NO3-= 3Cu2++2NO↑+4H2O
体现了浓硝酸的( )性?
【思考】待反应停止时,再加入少量质量分数为25%的稀硫酸,这时铜片上又有气泡产生,其原因是?
酸性和氧化性
溶液中的NO3-与H2SO4提供的H+构成HNO3,继续氧化Cu
记忆:“38324”“14122”
【任务一】硝酸的性质
1、在浓硝酸中放入足量Cu片,发生什么反应?
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O
3Cu+8HNO3 (稀) =3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
②反应进行