内容正文:
第五章
第一节氮及其化合物
第3课时 硝酸
1、物理性质
◆ 纯硝酸是无色、有刺激性气味、易挥发的液体;密度比水大,与水以任意比混溶,沸点为83℃;
◆ 常用的浓硝酸的质量分数为69%,98%的浓硝酸称为“发烟硝酸”。
一、硝酸
(1) 硝酸是一元强酸,具有酸的通性。
①与指示剂反应
②与金属反应
③与碱反应
④与碱性氧化物反应
⑤与某些盐反应
问题2:硝酸与金属反应产生的气体是什么?
问题1:向浓硝酸(稀硝酸)中
滴加石蕊试剂,颜色如何变化?
2、化学性质
一、硝酸
稀硝酸使石蕊试剂变红
浓硝酸使石蕊试剂先变红后褪色,因强氧化性而具有漂白性,使其褪色。
① 不稳定性:
注意: 浓盐酸呈黄色是因为其含有Fe3+
保存:硝酸盛放于棕色瓶中,置于冷暗处
(2)硝酸的特性
2、化学性质
一、硝酸
纯硝酸 久置硝酸
浓硝酸久置后呈黄色的原因:
4HNO3(浓) ==== 4NO2↑+O2↑+2H2O
△
或光照
浓硝酸见光或受热会分解生成NO2,NO2溶于浓
硝酸使溶液显黄色。
a、与金属反应
现象
溶液变绿
有红棕色的气体产生
铜片溶解,常温下反应剧烈
溶液变蓝
有无色的气体(试管口红棕色)
铜片溶解,反应较慢,
铜片与浓硝酸
铜片与稀硝酸
② 强氧化性:
(2)硝酸的特性
2、化学性质
一、硝酸
现象
方程式:
方程式:
a、与金属反应
② 强氧化性:
(2)硝酸的特性
2、化学性质
一、硝酸
注意 :
① 硝酸的作用
--- 氧化剂、酸性作用
还原产物:浓硝酸→NO2;稀硝酸→NO;更稀?
② 硝酸是氧化性酸,无论稀、浓,均具有强的氧化性
a、与金属反应
一、硝酸
③ 硝酸能氧化除金、铂等少数几种金属外的所有金属,通常不产生H2 ,变价金属与足量的硝酸反应,均被氧化至最高价。
④ Fe、Al与冷浓硝酸发生钝化现象。(与浓硫酸相似)
问1 :硝酸的氧化性与浓硫酸比较呢?
浓硝酸>稀硝酸>浓硫酸
故浓硝酸可用Fe、Al罐盛装。
注意 :
问2.足量的铜与一定量的浓硝酸反应,得到气体的成分是什么?
铜与浓HNO3反应生成NO2气体,随着反应的进行,硝酸浓度变稀,铜与稀HNO3反应生成NO气体,故得到的是NO和NO2的混合气体。
a、与金属反应
一、硝酸
注意 :
⑤ 王水:浓硝酸和浓盐酸的混合物(体积比为1∶3)
其氧化能力更强,能使一些
不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解
记忆方法 :王水:“三言(盐)一笑(硝)”
C:
S:
硝酸的作用
--- 氧化剂
b、与非金属反应
② 强氧化性:
一、硝酸
C+4HNO3(浓)== 2H2O+4NO2↑+CO2↑
△
S+6HNO3(浓) == H2SO4+6NO2↑+2H2O
△
硝酸还能与H2S、SO2、HI等还原性物质反应。
H2S SO2 HI HBr Fe2+
c、与还原性化合物反应
② 强氧化性:
一、硝酸
d、硝酸的氧化漂白性
② 强氧化性:
一、硝酸
在紫色的石蕊试纸上滴浓硝酸,试纸先变红,后褪色。
或:在浓硝酸中滴加石蕊试液,先变红,后褪色。
(1)实验室制法
NaNO3(S) + H2SO4(浓)=== NaHSO4 + 2HNO3↑
△
(2)工业制法
NH3 NO NO2 HNO3
4、硝酸的用途
制化肥、农药、炸药、染料、盐等
一、硝酸
3、硝酸的制法
练习:
试写出铁与稀硝酸反应的方程式
(1)铁粉少量
(2)铁粉过量
Fe(少量)+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
3Fe(过量)+8HNO3(稀) ===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
二、酸雨及防治(P16)
酸雨:主要指 pH小于5.6 的雨水,其主要是含有硫酸和硝酸。
成因:主要是大气中的SO2与NOx溶于水形成的。
正常雨水由于溶解了CO2,其pH约为5.6。
S
SO2
SO3
H2SO4
硫酸型酸雨:煤、石油等化石燃料的燃烧和某些含硫的金属矿物的冶炼
硝酸型酸雨:汽车尾气以及硝酸工业废气等
NO2
HNO3
二、酸雨及防治(P16)
4、酸雨的危害:能直接损伤农作物,破坏森林和草原,使土壤、湖泊酸化,还会加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的腐蚀
3、来源:
SO2来源:煤、石油和某些含硫金属矿物的燃烧或冶炼
NOx来源:汽车尾气
二、酸雨及防治(P16)
5、防治
①调整能源结构,发展清洁能源
②研究煤的脱硫技术,改进燃烧技术,减少二氧
化硫和氮氧化物的排放
③加强工厂废气的回收处理
④改进汽车尾气的处理技术,控制尾气排放
1、工业上拟用铜和硝酸来制备Cu(NO3)2· 3H2O,下面有三位同学提出了不同的生产方案:
甲方案:Cu+浓HNO3→ 蒸发结晶
乙方案: Cu+稀HNO3→ 蒸发结晶
丙方案:Cu CuO 蒸发结晶
你认为______方案最好,理由____________
空气加热
HNO3
练习
丙
硝酸消耗少,且没有污染空气
的气体产生
2、铜与1mol/L的硝酸反应,如果NO3-浓度下降0.2mol/L。则溶液中,氢离子的物质的量浓度同时下降( )
A、0.2mol/L B、0.4mol/L
C、0.6mol/L D、0.8mol/L
练习
D
3、38.4g铜与适量浓硝酸反应,铜完全溶解,共收集到气体标准状况下22.4L。反应中耗硝酸物质的量可能是( )
A 1.0 mol B 1.6 mol C 2.2 mol D 2.4 mol
练习
C
硝酸起酸性作用和氧化性作用
4.铜和镁的合金4.6 g完全溶解于浓硝酸中,若反应中硝酸被还原只产生4.48 L的NO2气体和0.224 L的NO气体(气体体积已折算到标准状况),在反应后的溶液中,加入足量的NaOH溶液,生成沉淀的质量为( )
A 9.02 g B 8.51 g C 8.26 g D 7.04 g
练习
B
5.若38.4 g铜与稀硝酸恰好完全反应,未被还原的硝酸物质的量为?
练习
1.2mol
6. 将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答:
(1)NO的体积为______L,NO2的体积为______L。
(2)待产生的气体全部释放后,向溶液中加入VmLamol/L的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀,则原硝酸溶液的浓度为________。
(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3,至少需要30%的双氧水_________g。
练习
Lavf57.71.100
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