高中化学 第3课时硝酸的氧化性课件 新人教版必修1.ppt

非金属及其化合物 第四节氨硝酸硫酸第3课时硝酸的氧化性 玻尔是丹麦物理学家 诺贝尔奖章获得者 第二次世界大战期间 由于德军即将占领丹麦 玻尔被迫要离开自己的祖国 他坚信以后一定能返回祖国 决定把心爱的诺贝尔奖章留下 为了不使奖章落入德军手中 他把奖章溶解在一种药水中 并存放在瓶子里 丹麦被德军占领后 纳粹分子闯进玻尔家中 连奖章的影子也没发现 战后 玻尔从溶液中提取出金 又重新铸成了奖章 这位伟大的科学家不仅用他的知识和智慧保住了奖章 还用他那蔑视敌人 热爱祖国的精神鼓舞着后人 这种药水的成分是hno3和hcl混合溶液 hno3有哪些性质呢 了解hno3的性质及应用 硝酸 无刺激性易易cu 4hno3 浓 cu no3 2 2no2 2h2o3cu no3 2 2no 4h2o4no2 co2 2h2o4hno34no2 o2 2h2o 综合拓展 1 硝酸是一种强氧化剂 几乎能与所有的金属 除金 铂等少数金属外 发生氧化还原反应 但是 有些金属如铝 铁等在冷的浓硝酸中会发生钝化现象 类似浓硫酸 这是因为浓硝酸把它们的表面氧化成一层致密的氧化膜 阻止了反应的进一步进行 所以 常温下可以用铝槽车或铁槽车装运浓硝酸 金属与hno3反应不生成h2 2 硝酸的浓度越大 氧化性越强 即浓硝酸比稀硝酸氧化性强 浓硝酸一般被还原为no2 稀硝酸一般被还原为no 极稀硝酸可被还原成nh3 生成nh4no3 3 在利用hno3的酸性时 要注意考虑它的强氧化性 如feo与稀硝酸反应时的方程式应是3feo 10hno3 稀 3fe no3 3 no 5h2o而不是feo 2hno3fe no3 2 h2o 4 硝酸与铁反应时 由于存在反应fe 2fe3 3fe2 当hno3过量时 产物为fe no3 3 当fe过量时 产物为fe no3 2 当fe与hno3恰好耗尽时 产物可能是fe no3 3或fe no3 2或fe no3 3 fe no3 2的混合物 5 浓硝酸与cu反应时 若cu过量 反应开始时浓硝酸的还原产物为no2 但随着反应的进行 硝酸变稀 其还原产物变为no 最终应得到no2与no的混合气体 可利用氧化还原过程中化合价升降总数相等的守恒规律和原子守恒求解有关cu hno3和混合气体之间的量的关系 硝酸与其他金属 过量 反应的情况与此类似 尝试应用 1 能用铝槽车运输或盛装的是 naoh溶液 稀盐酸 稀硫酸 浓硫酸 稀硝酸 浓硝酸a b c d 全都不能 c 2 下列对于硝酸的认识 正确的是 a 浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性b 铜和稀硝酸的反应属于置换反应c 在铜与浓硝酸的反应中 硝酸只发挥了氧化性 没有体现酸性d 可用铝或铁制容器盛装稀硝酸 解析 无论是浓硝酸还是稀硝酸 均具有强氧化性 是其中的 5价n元素所体现的 因此选项a正确 铜与稀硝酸的反应方程式3cu 8hno3 稀 3cu no3 2 2no 4h2o 显然不是置换反应 故选项b错误 铜与浓硝酸的反应方程式为cu 4hno3 浓 cu no3 2 2no2 2h2o 可见硝酸既体现了强氧化性又体现了酸性 故选项c错误 铁 铝等金属在冷的浓硝酸或冷的浓硫酸中会钝化 但铁 铝与稀硝酸常温就可发生反应 故选项d错误 答案 a 一 硝酸的强氧化性 往浅绿色的fe no3 2溶液中逐滴加入稀盐酸时 溶液的颜色变化应该是 a 颜色变浅b 逐渐变为红色c 没有改变d 变为棕黄色解析 在酸性条件下 相当于有hno3存在 有强氧化性 可以把fe2 氧化成fe3 棕黄色 答案 d名师点睛 注意在离子共存问题的判断中的特殊性 在水溶液中 本无氧化性 但当水溶液中有大量h 存在 就表现出强氧化性 如在有h 存在的溶液中就不能存在fe2 s2 i br 等还原性离子 变式应用 1 下列各组离子在酸性溶液中可以大量共存的是 a cu2 k b ba2 cl c fe3 na scn d k na i 解析 在酸性条件下不能存在 b不正确 fe3 与scn 反应不能共存 c不正确 酸性条件下i 被硝酸氧化 不能与共存 d不正确 a中各离子在酸性条件下可共存 答案 a 二 硝酸与金属反应的计算 锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌 硝酸铵和水 当生成1mol硝酸锌时 被还原的硝酸的物质的量为 a 2molb 1molc 0 5mold 0 25mol解析 1mol锌在反应时失去2mole 而1molhno3转化为时得到8mole 故被还原的硝酸是0 25mol 解答该题时要注意参加反应的硝酸与被还原的硝酸的区别 故正确答案为d 答案 d 名师点睛 1 起氧化作用的氮 即气体中的氮 不论生成no还是no2 其分子中都含有1个n 所以不用计算气体的成分 生成气体的物质的量即为被还原硝酸 起氧化作用 的物质的量 2 起酸性作用的氮 即盐中的氮 可以根据金属阳离子的物质的量求出 3 没有参加反应的硝酸中的氮 可根据溶液中的氢离子的物质的量求出 变式应用 2 物质的量之比为2 5的锌与稀硝酸反应 若硝酸被还原的产物为n2o 反应结束后锌没有剩余 则该反应中被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比是 a 1 4b 1 5c 2 3d 2 5 解析 本题考查氧化还原反应的有关计算 依题意 参加反应的锌与硝酸的物质的量之比为2 5 令锌 硝酸的物质的量分别为4mol 10mol 化学方程式为4zn 10hno34zn no3 2 n2o 5h2o 被还原的硝酸与未被还原的硝酸的物质的量之比为1 4 或根据氮原子守恒知 2zn 4hno3 未被还原 hno3 被还原 2zn no3 2 n2o 答案 a 水平测试 1 在实验室中 需要储存在棕色瓶中的是 a 浓硫酸b 浓硝酸c 浓盐酸d 氯化钠 解析 浓硝酸见光或受热易分解 故需储存在棕色瓶中 答案 b 能力提升 7