2019_2020学年高中化学专题4硫、氮和可持续发展第二单元第3课时硝酸的性质课件苏教版必修1.pptx

1.掌握硝酸的重要性质和应用。 2.了解硝酸的工业制法。,核心素养发展目标,新知导学 XIN ZHI DAO XUE,01,一、硝酸的性质,答案,1.硝酸的强氧化性 (1)与金属铜的反应 浓硝酸与铜反应的化学方程式： 。 稀硝酸与铜反应的化学方程式： 。 (2)与非金属单质的反应 浓硝酸将木炭氧化成二氧化碳的化学方程式： 。 浓硝酸将硫氧化成硫酸的化学方程式： 。,Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O,3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O,相关视频,2.不稳定性 (1)硝酸不稳定，易分解，其化学方程式： 。 (2)实验室中浓硝酸显黄色的原因：浓硝酸分解生成的 又溶于硝酸所致。,NO2,答案,归纳总结,硝酸具有强氧化性 (1)能将大多数金属(如铜等)氧化成高价态金属的硝酸盐，浓硝酸生成NO2，稀硝酸生成NO。硝酸的浓度越大，反应温度越高，其氧化性越强。 (2)常温下，浓硝酸能使铁(铝)发生钝化，这是因为浓硝酸将铁(铝)容器表面氧化，形成致密的氧化物薄膜。若在加热条件下，可破坏氧化膜，从而使反应继续进行。 (3)王水是浓硝酸和浓盐酸体积比13的混合物，能使一些不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。 (4)浓HNO3与非金属反应，还原产物一般是NO2，而非金属一般被氧化成最高价氧化物或相应的最高价含氧酸。,例1 (2018咸阳市高一期末)下列关于硝酸的叙述正确的是 A.常温下，浓硝酸可以使金属镁钝化 B.稀硝酸与活泼金属反应主要放出氢气 C.浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂 D.室温下，铜能与浓硝酸反应，不能与稀硝酸反应,答案,解析,解析 常温下，浓硝酸可以使铁、铝金属发生钝化，而镁不能钝化，A错误； 稀硝酸具有强氧化性，与活泼金属反应主要还原产物为含氮元素的物质，不能得到氢气，B错误； 浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂，C正确； 室温下，铜与浓硝酸、稀硝酸均反应，只是反应的速度及还原产物不同，D错误。,例2 0.3 mol Cu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,答案,解析,解析 因铜与浓硝酸反应：Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O，随着反应的进行，浓硝酸变稀，稀硝酸与铜反应：3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O，所以放出的NO2小于0.6 mol。,二、硝酸的工业制法,1.硝酸工业制备的过程、反应原理及主要设备：,答案,转换器,热交换器,吸收塔,2NOO2=2NO2,3NOH2O=2HNO3 NO,答案,2.问题思考 (1)在工业生产中，NO2溶于水生成的NO不能直接排放到空气中，而是再用_ 使其氧化为NO2，再被水吸收，经过 ，NO2可 为HNO3。也就是从理论上讲，NH3中的氮元素完全转化为HNO3中的氮元素。 (2)从吸收塔出来的气体中尚有少量NO和NO2，不能直接排放到空气中，以免造成污染。常用碱液(NaOH)来吸收，变废为宝。 NONO22NaOH= ； 2NO22NaOH= 。,过量的,空气,多次氧化和吸收,完全转化,2NaNO2H2O,NaNO2NaNO3H2O,归纳总结,(1)硝酸工业制法流程图,(2)氨及其化合物之间的相互转化关系,例3 在NH3、HNO3、H2SO4的工业生产中，具有的共同点是 A.使用吸收塔设备 B.使用尾气吸收装置 C.使用H2作原料 D.使用催化剂,答案,解析,例4 下列关于工业制硫酸和硝酸的说法中不正确的是 A.工业制硝酸是将NO2溶于水，需要通氧气 B.工业制硫酸会产生SO2和SO3尾气 C.工业制硫酸应对SO2进行循环利用 D.工业制硝酸和硫酸排放的尾气是造成酸雨的主要原因,答案,解析,解析 工业制硝酸过程中要不断通入氧气，以提高NO、NO2的原料利用率和减少尾气排放，A项正确； 工业生产中尾气经过循环利用和处理达标后才允许排放，空气中的SO2主要来自煤燃烧，特别是生活锅炉，尾气处理较差，数量庞大，是形成酸雨的主要原因，D项错误。,学习小结,返回,达标检测 DA BIAO JIAN CE,02,1,2,3,4,5,1.下列对于硝酸的认识正确的是 A.稀硝酸能使红色石蕊试纸变蓝 B.硝酸能与碳酸钠反应，但不能生成二氧化碳 C.硝酸能与金属反应放出氢气 D.浓硝酸在光照下颜色变黄，说明浓硝酸不稳定,答案,解析 硝酸具有酸性，能与碳酸钠反应生成二氧化碳气体；稀硝酸不能使红色石蕊试纸变蓝；硝酸具有强氧化性，不能与金属发生置换反应产生氢气；浓硝酸在光照下颜色变黄，其原因是硝酸分解生成二氧化氮溶于硝酸中，说明浓硝酸不稳定。,解析,1,2,3,4,5,2.从降低成本和减少环境污染的角度考虑，制取硝酸铜最好的方法是 A.铜和浓硝酸反应 B.铜和稀硝酸反应 C.氧化铜和稀硝酸反应 D.氯化铜溶液和硝酸银溶液反应,答案,解析,1,2,3,4,5,解析 有关反应的化学方程式： Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O； 3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O； CuO2HNO3(稀)=Cu(NO3)2H2O； CuCl22AgNO3=Cu(NO3)22AgCl； 由上述化学方程式可知，制取硝酸铜的最好方法是用氧化铜与硝酸反应，既节约原料(硝酸)，又不污染环境。硝酸银成本太高，不宜用于制取硝酸铜。,1,2,3,4,5,3.铜跟1 molL1的硝酸反应，若c( )下降0.2 molL1，则c(H)下降 A.0.2 molL1 B.0.4 molL1 C.0.6 molL1 D.0.8 molL1,答案,解析,1,2,3,4,5,4.实验室中常用铜和稀硝酸反应制取一氧化氮： (1)该反应的化学方程式是_。 (2)反应中被还原的元素是_，氧化产物是_(填名称)。 (3)氧化剂与还原剂的物质的量之比是_，硝酸所表现的性质是_。,答案,解析,3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O,氮元素,硝酸铜,23,强氧化性和酸性,解析 铜与稀硝酸反应的化学方程式：3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O，该反应中氮元素的化合价从5价降为2价，氮元素被还原，硝酸是氧化剂；铜元素的化合价从0价升高为2价，铜为还原剂，氧化产物是硝酸铜；3 mol铜失去的电子数与2 mol硝酸得到的电子数相同，氧化剂与还原剂的物质的量之比为23，此反应中硝酸既表现其强氧化性，又表现其酸性。,1,2,3,4,5,5.某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的气体主要是NO而设计了下列实验，装置如图所示(加热装置和固定装置均已略去)。图中K为止水夹(处于关闭状态)，F是一半空的注射器。请回答有关问题： (1)设计装置A的目的是 _ _。 (2)在完成(1)中的“操作”后，将装置B中铜丝插入稀硝酸并微热之，观察到装置B中的现象是_；B中反应的离子方程式为_。,产生CO2，赶走装置中的空气，防止因NO与O2反应生 成NO2而产生干扰,Cu丝