高中化学 专题四 硫、氮和可持续发展 第二单元硝酸的性质教学课件 苏教版必修1.ppt

硝酸的性质 专题四硫 氮和可持续发展第二单元生产生活中的含氮化合物 运输硝酸的铝罐车发生泄露事故 造成大量红棕色烟雾 现场可闻到刺鼻的气味 消防人员运来纯碱进行处理 以便防止其扩散并污染黄河 运输浓硝酸的铁槽罐车泄露 新闻 为什么在事故现场能闻到刺鼻的气味 问题探究一 观察硝酸的颜色 并闻气味 纯硝酸是色 易 有气味的液体 比水重 沸点低 易挥发 与水互溶 常用浓硝酸的质量分数约为69 98 以上的硝酸叫 无 挥发 刺激性 发烟硝酸 一 物理性质 想一想 硝酸能否露置于空气中存放 硝酸浓度怎么变化 浓硫酸露置于空气中浓度也会减小 二者原理是否相同 为什么可以用纯碱进行事故的处理 问题探究二 1 强酸性 hno3 h no3 使指示剂变色 与碱发生中和反应 与碱性氧化物反应 与某些盐反应 与金属反应 2hno3 caco3 ca no3 2 h2o co2 但不生成氢气 2hno3 cao ca no3 2 h2o hno3 naoh nano3 h2o 二 化学性质 使紫色的石蕊试液变红 为什么在现场能看到一大片的红棕色烟雾 问题探究三 1 强酸性 hno3 h no3 2 不稳定性 棕色试剂瓶 并贮放在黑暗 阴凉处 二 化学性质 哪一瓶是久置的浓硝酸和新放置的浓硝酸 思考 常见的需要放在棕色瓶中的试剂有哪些 浓hno3 agno3 氯水 溴水等 浓硝酸是强酸 为什么可以用铝罐车运输 问题探究四 实验探究1 浓硝酸与铜反应 现象 铜片溶解 常温下反应剧烈 有红棕色的气体产生 溶液变蓝 结论 cu 4hno3 浓 cu no3 2 2no2 2h2o 1 与金属反应 3 强氧化性 稀硝酸与铜反应 反应缓慢 铜片溶解 有无色的气体产生 气体接触空气时立即变成红棕色 溶液由无色变为蓝色 实验探究2 现象 结论 3cu 8hno3 稀 3cu no3 2 2no 4h2o 3cu 8h 2no3 3cu2 2no 4h2o 3 强氧化性 硝酸能与大部分金属 除au pt外 反应 常温下 铁或铝遇浓硝酸发生钝化反应 但均无氢气产生 硝酸能与许多非金属反应 如炭 硫 c 4hno3 浓 co2 4no2 2h2o 硝酸能与许多还原性物质反应 如 h2s na2s so2 na2so3 ki fecl2等 s 6hno3 浓 h2so4 6no2 2h2o 写出浓硝酸与s2 i fe2 离子方程式 硝酸与金属反应的规律 2 铁 少量铁则生成fe3 过量铁则生成fe2 浓hno3的还原产物一般是no2 稀hno3还原产物一般是no 1 fe al在冷的浓hno3中钝化 3 硝酸浓度越高 氧化性越强 4 硝酸与指示剂作用 紫色石蕊试液 浓硝酸 先变红后褪色 稀硝酸 变红 玻尔是丹麦著名的物理学家 曾获得诺贝尔奖 二战中 玻尔被迫离开将要被德国占领的祖国 为了表示重返祖国的决心 他将诺贝尔金质奖章溶解在王水里 装于玻璃瓶中 然后将它放在柜面上 后来 纳粹分子窜进玻尔的住宅 那瓶溶有奖章的溶液就在敌人的眼皮底下 战争结束后 玻尔又从溶液中还原提取出金 并重新铸成奖章 新铸成的奖章显得更加灿烂夺目 因为它凝聚着玻尔对祖国无限的热爱和无穷智慧 王水 浓hno3和浓hcl 体积比1 3 混合物 能使一些不溶于硝酸的金属如au pt等溶解 玻尔 3cu 8h 2no3 3cu2 2no 4h2o 在稀硫酸中加入铜粉 铜粉不溶解 再加入kno3 发现铜粉溶解 为什么 离子共存no3 与fe2 no3 与h fe2 与h fe2 no3 与h no3 的检验 铜浓硫酸加热 四 制取 1 实验室 2 工业上 nano3 h2so4 浓 nahso4 hno3 尾气 碱液 naoh 吸收 难挥发酸制易 硝酸与金属反应规律 解题技巧 两个守恒 一个依据 n原子守恒电子守恒 离子方程式 n原子守恒 n 消耗的硝酸 x n 与金属离子结合的no3 n 还原产物中氮原子 x为金属离子的化合价 1 0 6mol铜与适量的浓hno3反应 铜全部反应后 共收集到22 4l 标准状况 气体 反应消耗hno3的物质的量是 a 1molb 1 6molc 2 2mold 2 4mol c n 消耗的硝酸 x n 与金属离子结合的no3 n 还原产物中氮原子 0 6 2 1 2 2 原子守恒 原子守恒 2 把7 2g铁粉投入40ml某hno3溶液中 充分反应后剩余固体1 6g 产生no2和no的混合气体0 08mol 若不考虑n2o4的存在 则原hno3溶液的物质的量浓度为 a3 5mol lb0 28mol lc7 0mol ld9 5mol l c n 消耗的硝酸 0 1 2 0 08 0 28mol fe fe2 n fe2 0 1moln no2 no 0 08mol 电子守恒 还原剂失电子数目 氧化剂得电子数目例如 n cu 2 n no 3 n no2 1 c 电子守恒 还原剂失电子数目 氧化剂得电子数目n cu 2 n no 3 n no2 1 电子守恒 电子守恒 例2 将14g铜银合金与足量的hno3反应 放出的气体与标准状况下体积为1 12l的o2混合后再通入水中 恰好全部吸收 则合金中铜的质量为 a3 2gb4 8gc6 4gd10 8g a 设cu ag的物质的量分别为x y 则 质量守恒 x 64 y 108 14g电子守恒 2x 1 y 0 05mol 4x 0 05mol y 0 1molm cu 0 05mol 64g mol 3 2g 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 0 1mol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 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0 05molo2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 例 把0 03mol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 04mol 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 两个未知数用二元一次方程组法 氮原子守恒 金属失去电子总数 氮元素得电子总数 硝酸与金属反应 经典例题 解题技巧 离子反应 例3 在100ml混合液中 hno3和h2so4的物质的量浓度分别是0 4mol l和0 1mol l 向该混合液中加入0 03mol铜粉 加热充分反应后 所得溶液中cu2 的物质的量浓度是 a 0 15mol lb 0 225mol lc 0 35mol ld 0 45mol l b n cu 0 03mo