化学备课教案－硝酸.doc

化学备课教案硝酸 硝酸 物理性质: 1.纯硝酸是无色油状液体,开盖时有烟雾,挥发性酸. 2.M.p.42,b.p.83.密度:1.5g/cm3,与水任意比互溶. 3.常见硝酸a%=63%69.2%c=1416mol/L.呈棕色(分析原因)发烟硝酸. 化学性质: 1.强腐蚀性:能严重损伤金属、橡胶和肌肤,因此不得用胶塞试剂瓶盛放硝酸. 2.不稳定性:光或热 4HNO3=4NO2+O2+2H2O 所以,硝酸要避光保存. 3.强酸性:在水溶液里完全电离,具有酸的通性. 4.强氧化性:浓度越大,氧化性越强. 与金属反应: 实验在两支试管里分别盛有铜片,向两支试管理再分别加入浓硝酸和稀硝酸. Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O Ag+2HNO3(浓)=AgNO3+NO2+H2O 3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO+2H2O 硝酸能与除金、铂、钛等外的大多数金属反应. 通常浓硝酸与金属反应时生成NO2,稀硝酸(6mol/L)则生成NO. 钝化反应:常温下浓硝酸可使铁、铝、铬(都可呈+3价金属化合物)表面形成具有保护性的氧化膜而钝化.而稀硝酸则与它们反应. Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO+2H2O 王水:1体积浓硝酸与3体积浓盐酸的混合溶液.可溶解金、铂. Au+HNO3+4HCl=HauCl4+NO+2H2O M+HNO3(1214mol/L)NO2为主. M+HNO3(68mol/L)NO为主 M+HNO3(约2mol/L)N2O为主,M较活泼. M+HNO3(2mol/L)NH4+为主(M活泼) M+HNO3还可能有H2产生(M活泼) 与非金属反应:浓硝酸;需要加热. C+4HNO3(浓)=CO2+4NO2+2H2O(实验演示) H2S+8HNO3(浓)=H2SO4+8NO2+4H2O 3H2S+2HNO3(稀)=3S+2NO+4H2O(冷) SO2+2HNO3(浓)=H2SO4+2NO2 3SO2+2HNO3(稀)+2H2O=3H2SO4+2NO H2S、SO2以及S2、SO32都不能与硝酸共存. 与有机物反应:生成硝基化合物和硝酸酯. 1.硝酸的制法: 设问生成硝酸的措施有些?对比优缺点.(三种) 1.实验室制法:微热 NaNO3(s)+H2SO4(浓)=NaHSO4+HNO3 讨论1.反应温度 2.反应装置:xxx 3.收集装置:xxx 4.氨氧化法制硝酸: 4NH3+5O2=4NO+6H2O(氧化炉中) 2NO+O2=2NO2(冷却器中) 3NO2+H2O=2HNO3+NO(吸收塔) 4NO2+O2+2H2O=4HNO3(吸收塔) 过程:(1)先将液氨蒸发,再将氨气与过量空气混合后通入装有铂、铑合金网的氧化炉中,在800左右氨很快被氧化为NO.该反应放热可使铂铑合金网(催化剂)保持赤热状态. 2.(2)由氧化炉里导出的NO和空气混合气在冷凝器中冷却,NO与O2反应生成NO2. (3)再将NO2与空气的混合气通入吸收塔.由塔顶喷淋水,水流在塔内填充物迂回流下.塔底导入的NO2和空气的混合气,它们在填充物上迂回向上.这样气流与液流相逆而行使接触面增大,便于气体吸收. 从塔底流出的硝酸含量仅达50%,不能直接用于军工、染料等工业,必须将其制成98%以上的浓硝酸.浓缩的方法主要是将稀硝酸与浓硫酸或硝酸镁混合后,在较低温度下蒸馏而得到浓硝酸,浓硫酸或硝酸镁在处理后再用. 尾气处理:烧碱吸收氮的氧化物,使其转化为有用的亚硝酸盐(有毒)即”工业盐”. NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O 1.硝酸盐: 特点:外观美丽(由金属离子决定);KNO3无色、Cu(NO3)2.6H2O宝石蓝色. 水溶性好 有明显的氧化性,稳定性不好.分解有氧气. 实验1.KNO3的热分解: 2.硝酸铜的热分解并检验气体. 2KNO3=2K