硝酸性质与计算技巧.ppt

专题4生活生产中的含氮化合物 硝酸 纯硝酸是色 易 有气味的液体 比水重 沸点是83 与水以任意比例互溶 常用浓硝酸的质量分数约为69 98 以上的硝酸叫 硝酸的物理性质 无 挥发 刺激性 发烟硝酸 物理性质 硝酸的化学性质 化学性质 强酸性 但不生成氢气 稀硝酸使紫色的石蕊试液变红 浓硝酸使它先变红后褪色 化学性质 硝酸的化学性质 HNO3 NaOH NaNO3 H2O 2HNO3 CuO Cu NO3 2 H2O 2HNO3 CaCO3 Ca NO3 2 H2O CO2 化学性质 不稳定性 硝酸的化学性质 浓HNO3 AgNO3 氯水 AgBr KMnO4等 化学性质 强氧化性 硝酸的化学性质 Cu HNO3 浓 Cu NO3 2 NO2 H2OCu HNO3 稀 Cu NO3 2 NO H2O 422 原溶液加热后 38324 一 与金属反应 化学性质 硝酸的化学性质 一 与金属反应 a 几乎可和所有金属 除金 铂外 反应 并显示最高价 若铁过量则生成亚铁离子 反应时 硝酸显示强氧化性和酸性 b 铁 铝遇冷浓HNO3发生钝化 c 浓硝酸一般被还原为NO2 稀硝酸被还原为NO 其本质是NO3 在酸性条件下显示强氧化性 强氧化性 向一定量的浓硝酸加入足量的Cu 可能会发生什么哪些反应 反应停止后 如果在溶液中再加入足量盐酸 会出现什么情况 溶液中存在NO3 它遇到H 后 产生强氧化性 能继续氧化铜单质 产生无色NO气体 3Cu 8H 2NO3 3Cu2 2NO 4H2O 反应历程 硝酸的化学性质 二 与还原性化合物反应 A 化学性质 注意 NO3 本身没有强氧化性 但和H 共存就有了HNO3 强氧化性 3Fe2 4H NO3 3Fe3 NO 2H2O 3SO32 2H 2NO3 3SO42 2NO H2O 硝酸的化学性质 三 与非金属反应 化学性质 强氧化性 经典例题 硝酸与金属反应 例 在某100mL混合酸中 HNO3物质的量浓度为0 4mol L 1 HCl物质的量浓度0 2mol L 1 向其中加入1 92g铜粉 微热 待充分反应后 溶液中Cu2 物质的量浓度约为 A 0 15mol L 1B 0 3mol L 1C 0 225mol L 1D 无法计算 金属与含NO3 的混合酸反应 一定要根据离子方程式3Cu2 8H 2NO3 进行计算 C 解题技巧 1 金属与混合酸 HNO3 H2SO4 计算 3Cu 8H 2NO3 3Cu2 2NO 4H2O 向一定量的稀硝酸加入足量的Fe 可能会发生什么哪些反应 反应停止后 如果在溶液中再加入足量盐酸 会出现什么情况 反应历程 3Fe2 4H NO3 3Fe3 NO 2H2O 总 3Fe 过 8HNO3 稀 3Fe NO3 2 2NO 4H2O 经典例题 硝酸与金属反应 解题技巧 Fe 少 4HNO3 稀 Fe NO3 3 NO 2H2O 3Fe 过 8HNO3 稀 3Fe NO3 2 2NO 4H2O 2 Fe与稀硝酸反应 例 将6g铁粉与0 4mol稀硝酸混合 充分反应后 铁元素的存在形式为 A Fe3 B Fe Fe2 C Fe2 D Fe2 Fe3 D 经典例题 硝酸与金属反应 解题技巧 3 金属与硝酸反应一般规律 例 6 4gCu完全溶于一定浓度的硝酸中 收集到2 24L 标况 气体 NOx 求 该反应中转移的电子数 所消耗硝酸的物质的量 0 2NA 0 3mol 转移电子数 金属失电子数 2 nCu2 反应消耗nHNO3 显酸性硝酸 作氧化剂硝酸 电子转移守恒 氮原子守恒 2 nCu2 nNO2 3 nNO nHNO3 2 nCu NO3 2 nNOx 列方程组求NO NO2 经典例题 硝酸与金属反应 解题技巧 转移电子数 金属失电子数 2 nCu2 反应消耗nHNO3 显酸性硝酸 作氧化剂硝酸 例 38 4gCu与适量的浓HNO3反应 铜全部反应后 共收集到22 4L气体 标准状况 反应消耗的硝酸的物质的量可能是 A 1 0molB 1 6molC 2 2molD 2 4mol 3 金属与硝酸反应一般规律 C 计算型选择题你能一眼看出答案吗 经典例题 硝酸与金属反应 解题技巧 转移电子数 金属失电子数 2 nCu2 反应消耗nHNO3 显酸性硝酸 作氧化剂硝酸 3 金属与硝酸反应一般规律 例 6 4g铜与过量的硝酸充分反应后 硝酸的还原产物有NO2 NO 反应后溶液中所含H 为nmol 此时溶液中所含NO3 的物质的量 A 0 28molB 0 31molC n 0 2 molD n 0 4 mol C 计算型选择题你能一眼看出答案吗 例 把1 92g铜投入盛有一定量的浓HNO3的试管中 随着铜粉的溶解 生成的气体颜色逐渐变浅 当铜粉完全溶解后共收集到由NO2和NO组成的混合气体0 896L 标况 求反应所消耗HNO3和产物中NO2和NO的物质的量 电子守恒法 方程式法 原子守恒法 涉及两个反应两个未知数 用二元一次方程组法 反应中的氮原子守恒 反应中金属失去电子总数 氮元素得电子降低总数 硝酸与金属反应 3 金属与硝酸反应一般规律 经典例题 解题技巧 硝酸与金属反应规律 解题技巧 两个思想 一个依据 电子守恒N原子守恒 离子方程式 熟能生巧 铜和镁的合金4 6g完全溶于浓硝酸 若反应中硝酸被还原只产生4480mL的NO2气体和336mL的N2O4气体 气体的体积已折算到标准状况 在反应后的溶液中 加入足量的氢氧化钠溶液 生成沉淀的质量为 A 9 02gB 8 51gC 8 26gD 7 04g B 0 6 0 8 0 2 熟能生巧 将Mg Cu组成的mg混合物投入适量稀HNO3中恰好完全反应 固体完全溶解时收集到的还原产物NO气体为0 896L 标准状况 向反应后的溶液中加入2mol LNaOH溶液60mL时金属离子恰好沉淀完全 则形成沉淀的质量为 A m 2 28 gB m 2 04 gC m 3 32 gD m 4 34 g 当恰好沉淀完全时 m 沉淀 m 金属 m OH 守恒的巧妙之处在于 n OH n 金属失去的电子 n NO得到的电子 3 0 896L 22 4L mol 1 0 12mol m 沉淀 m 金属 m OH mg 0 12mol 17g mol 1 m 2 04 g B 熟能生巧 一定质量Cu与某浓度足量的HNO3反应 产生NO2 NO N2O4混合气体 将气体与1 12LO2 标准状况下 混合后 通入水中 恰好被全部吸收 则Cu的质量为 A 3 2gB 4 8gC 6 4gD 10 8g 电子转移守恒 铜失电子数 氧气得电子数 2Cu O2 熟能生巧 熟能生巧 硝酸刚泄漏到空气中时为什么会有白雾 为什么能用铝槽车装载浓硝酸 为什么有红棕色烟雾 还能闻到刺鼻的气味 消防员如何将灾害影响降到最低 硝酸与金属反应规律 解题技巧 红棕色气体 绿色溶液 蓝色溶液 无色气体 该无色气体遇空气变为红棕色气体 原溶液加热后 例7 上海市高考题 铜和镁的合金4 6g完全溶于浓硝酸 若反应中硝酸被还原只产生4480mL的NO2气体和336mL的N2O4气体 气体的体积已折算到标准状况 在反应后的溶液中 加入足量的氢氧化钠溶液 生成沉淀的质量为 A 9 02gB 8 51gC 8 26gD 7 04g B 经典例题 硝酸与金属反应 3 下列化学反应的离子方程式正确的是 A Fe3O4与稀硝酸反应 Fe3O4 8H 2Fe3 Fe2 4H2OB 用稀HNO3溶解FeS固体 FeS 2H Fe2 H2S C 铜和稀硝酸反应 Cu 4H 2NO3 Cu2 2NO2 2H2OD 在氯化亚铁溶液中加入稀硝酸 3Fe2 4H NO3 3Fe3 NO 2H2O D 拓展视野 王水浓硝酸与浓盐酸的混合物 体积比为1 3 叫王水 它的氧化能力更强 能使一些不溶于硝酸的金属如金 铂等溶解 帮你记忆 3 1 博学多思 玻尔巧藏 诺贝尔金质奖章 的故事 玻尔 1885 1962 丹麦物理学家在 量子力学 的建立中有重大贡献 王水 里的奖章1943年9月的一天 丹麦反法西斯组织派人告诉玻尔一个紧急的消息 德国法西斯准备对他下手了 玻尔准备逃亡 在收拾行李中发现了一样重要的东西 他在1942年获得的诺贝尔奖章 这枚奖章决不能落在法西斯的手里 如果藏在身上带走 是很危险的 焦急中他的眼光落在了一个试剂瓶上 瓶子里存放的是 王水 玻尔把金质的奖章小心的放入 试剂瓶 里 奖章在 王水 里慢慢的就消失了 然后 他离开了自己的祖国 战争结束后 玻尔回到了自己的实验室 那个小瓶子还在那里 于是 他拿起一块铜轻轻的放入 王水 铜块慢慢的也变小了 奇怪的是 瓶子里出现了一块黄金 玻尔就是利用了化学上的一个化学反应 置换反应 把奖章安全的保护下来了 浓 稀HNO3分别与Cu反应 为何不同 还原产物不同是因为