2014年第4章-第4节氨　硝酸　硫酸-第2课时.ppt

成才之路 化学 路漫漫其修远兮吾将上下而求索 人教版 必修1 非金属及其化合物 第四章 1 1 1集合的概念 第四节氨硝酸硫酸 第四章 第2课时硫酸和硝酸的氧化性 第四章 新情境 激趣入题 方法警示探究 新知识 预习探究 新思维 名师讲堂 新提升 达标作业 新视点 专家博客 新考题 随堂自测 某大学的一名学生先后两次用氢氧化钠溶液 浓硫酸将动物园的五只熊烧伤 其中一只黑熊双目失明 这一故意残害动物的事件经媒体披露后 引起了公众的强烈愤慨 浓硫酸有哪些重要性质 为什么能伤害黑熊呢 玻尔是丹麦著名的物理学家 曾获得诺贝尔奖 第二次世界大战中 玻尔被迫离开将要被德国占领的祖国 为了表示他一定要返回祖国的决心 他将诺贝尔金质奖章溶解在一种溶液里 装于玻璃瓶中 然后将它放在柜台上 后来 纳粹分子闯进玻尔的住宅 那瓶溶有奖章的溶液就在眼皮底下 他们却一无所知 这是一个多么聪明的办法啊 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其本人无穷的智慧 那么 玻尔是用什么溶液使金质奖章溶解的呢 原来他用的溶液叫王水 王水是由浓硝酸和浓盐酸按1 3的体积比配制成的混合溶液 你知道其中的硝酸具有怎样的化学性质吗 学习目标1 了解稀硫酸的通性 2 了解浓硫酸的三大特性 特别是强氧化性 3 了解硫酸的重要用途 新知预习一 硫酸1 酸的通性 1 电离方程式 2 硫酸具有酸的通性可与酸碱指示剂作用 也可与 及某些盐反应 活泼金属 碱 碱性氧化物 2 浓硫酸的特性 1 吸水性 浓H2SO4能够吸收气体 液体中的水分子及固体中的结晶水 故常用作 2 脱水性 浓H2SO4能把有机物中的 元素按水的组成比脱去 剩余黑色的炭 3 强氧化性 与金属的反应 除 以外的绝大多数金属都能与浓H2SO4作用 如与铜反应 干燥剂 氢 氧 Au Pt 有气泡逸出 无色 红色 蓝色 常温下 冷的浓H2SO4能使Fe Al发生 与非金属反应加热时与木炭反应的化学方程式为 二 硝酸1 硝酸是一元强酸 具有酸的通性 但与金属反应不产生 2 强氧化性 1 与金属的反应浓HNO3与Cu反应的化学方程式为 钝化 H2 稀HNO3与Cu反应的化学方程式为 2 常温下 冷的浓硝酸能使 钝化 3 王水是 和 的混合物 体积比为 能使不溶于硝酸的金 铂等溶解 3 不稳定性浓硝酸在受热或光照条件下易分解 反应方程式为 生成的NO2又溶于HNO3 使HNO3常显黄色 铁 铝 浓硝酸 浓盐酸 1 3 三 硫酸和硝酸的用途1 硫酸和硝酸都是重要的 也是化学实验室里必备的重要试剂 工业上可用于制化肥 农药 炸药 染料 盐类等 2 硫酸还用于精炼石油 金属加工前的酸洗及制取各种 酸 做干燥剂等 化工原料 挥发性 自主探究1 浓硫酸吸水性和脱水性有何区别 提示 浓硫酸吸水是把物质本身中有自由的H2O分子或结晶水吸收 浓硫酸脱水是把本身不含水的有机物中的氢元素和氧元素按原子个数比2 1的形式脱去 所以 二者的本质区别是物质中有没有现成的水分子 浓硫酸能够吸收空气中的水分和其他物质表面的水分 因此浓硫酸常用作干燥剂 但是它不能用来干燥碱性气体 如NH3 和强还原性气体 如H2S 2 浓硝酸与浓盐酸长时间敞口放置在空气中 浓度如何变化 提示 两种物质都具有很强的挥发性 如果敞口放置在空气中 由于硝酸和氯化氢的挥发 使溶液的浓度都减小 由于它们的挥发性 在实验室中都必须密封保存 思维导图 H2SO4的性质 脱水性 浓硫酸具有很强的腐蚀性 能按水的组成脱去纸 棉布 木条等有机物中的氢 氧元素 如浓硫酸使蔗糖脱水炭化 强氧化性a Cu与浓硫酸的反应 教材P101实验4 9 温馨提示 在实验过程中会看到铜表面有黑色物质 那是因为铜先被氧化成氧化铜的缘故 在试管c上方放一浸有碱液的棉团是为了防止多余的SO2污染空气 当足量的铜与浓硫酸反应时 随着反应进行 浓硫酸逐渐变稀 Cu与稀硫酸不反应 一旦变为稀硫酸 反应就会停止 所以还会有硫酸剩余 例如 向50mL18mol L 1H2SO4中加入足量的铜片并加热充分反应后 被还原的H2SO4的物质的量是小于0 45mol 而不是0 45mol 常温下 还要注意 浓H2SO4能使Fe Al钝化 其原因是在其表面生成了一层致密的氧化膜而阻止了反应继续进行 典例剖析 2014 经典习题选萃 下列有关浓H2SO4的叙述中 正确的是 A 浓H2SO4与铜片共热的反应中 浓H2SO4既表现出强氧化性 又表现出酸性B 浓H2SO4与金属活动性顺序中氢后面的金属反应生成的气体一般为SO2 与氢前面的金属反应生成的气体一般为H2 C 常温下 铁或铝不与浓H2SO4反应 所以可用铁或铝制的容器贮存浓H2SO4D 浓H2SO4是难挥发性强酸 氢硫酸是挥发性弱酸 所以可用浓H2SO4与FeS反应制取H2S气体 常温下铁或铝不是不与浓H2SO4反应 而是反应的结果是铁 铝表面形成一薄层致密的氧化物保护膜 从而阻止了内部金属继续与浓H2SO4反应 故C项错误 浓H2SO4有强氧化性 H2S有强还原性 前者能把后者氧化 因此 得不到H2S气体 故D项错误 答案 A 答案 BD 活学巧练1 2013 威武市六中高一期末 储存浓H2SO4的铁罐外口出现严重的腐蚀现象 这体现了浓硫酸的 A 吸水性和酸性B 脱水性和吸水性C 强氧化性和吸水性D 不挥发性和酸性 答案 A 解析 A项体现的是浓硫酸的高沸点酸的性质 B项体现了浓硫酸的强氧化性 C D项体现了浓硫酸的强氧化性和酸性 答案 CD 思维导图 硝酸的强氧化性 细品教材1 硝酸的物理性质纯净的硝酸是无色 易挥发 有刺激性气味的液体 能与水以任意比例互溶 浓硝酸的质量分数为69 发烟硝酸的浓度为98 2 硝酸的化学性质 1 酸性硝酸是一元强酸 具有酸的通性 但硝酸与金属反应一般不生成H2 在水溶液中任何酸都能不同程度地电离出H H 在一定条件下可获得电子 形成H2 从这一点看 酸都具有氧化性 这是H 的氧化性 它和氧化性酸中心元素处于高价态易获得电子具有的氧化性是不同的 典例剖析 2014 经典习题选萃 下列关于硝酸的说法正确的是 A 稀硝酸能与Fe发生反应 浓硝酸不能B 浓硝酸和稀硝酸在化学反应中可体现酸性及氧化性C 稀硝酸是弱酸 浓硝酸是强酸D 稀硝酸与Cu反应 生成NO 而浓硝酸与Cu反应生成NO2 稀硝酸得电子更多 故稀硝酸氧化性大于浓硝酸 解析 A项错误 浓硝酸也能与铁反应 但迅速生成了致密的氧化物保护薄膜 钝化 氧化剂和还原剂是针对一个具体反应而言的 浓硝酸和稀硝酸在发生复分解反应时就只表现酸性 不作氧化剂 B项正确 C项错误 浓硝酸和稀硝酸都是强酸 D项错误 氧化性的强弱不是看得失电子的多少 而是看得失电子的难易程度 浓硝酸比稀硝酸更易得电子 所以氧化性比稀硝酸强 答案 B 2014 经典习题选萃 硫酸的性质有 A 高沸点 B 强酸性 C 吸水性 D 脱水性 E 强氧化性 在下列硫酸的用途或化学反应中 硫酸可能表现上述的一个或者多个性质 试用字母填空 1 实验室制取氢气 2 实验室干燥氯气 3 浓硫酸与金属铜的反应 4 实际生产中 浓硫酸可用铁槽车或铝槽车运输 5 浓硫酸使蔗糖炭化变黑 且有刺激性气味的气体产生 6 浓硫酸露置在空气中浓度变小 7 浓硫酸与食盐反应制取氯化氢气体 解析 1 与金属反应产生氢气体现了浓硫酸的酸性 2 利用浓硫酸的吸水性常作为干燥剂使用 3 铜与浓硫酸反应时 一部分浓硫酸作氧化剂 被还原为SO2气体 另一部分浓硫酸起酸的作用 生成铜盐 4 常温下 铝铁遇浓硫酸钝化 表面形成一层致密的氧化物薄膜 阻止了内部金属与酸的反应 5 浓硫酸使蔗糖脱水炭化的同时 生成的单质碳在该环境下与浓硫酸继续发生氧化还原反应 生成具有刺激性气味的SO2气体 6 浓硫酸具有吸水性 露置在空气中易吸收空气中的水分而导致浓度减小 7 利用浓硫酸的难挥发性来制取挥发性酸 答案 1 B 2 C 3 BE 4 E 5 DE 6 C 7 A 活学巧练3 关于硝酸的说法正确的是 A 硝酸与金属反应时 主要是 5价的氮得电子B 浓硝酸与浓盐酸按3 1的体积比所得混合物叫王水C 硝酸电离出的H 能被Zn Fe等金属还原成H2D 常温下向浓硝酸中投入Fe片 产生大量红棕色气体 解析 A项正确 HNO3中的N处于最高价态 易得电子 体现出HNO3的强氧化性 B项错误 王水中浓硝酸和浓盐酸的体积比应是1 3 C项错误 硝酸虽能电离出H 但与锌 铁反应时不生成H2 而生成氮的化合物 D项错误 常温下铁在浓硝酸中将发生钝化现象 答案 A 4 2013 辽宁实验中学高一期末 将1 92gCu投入一定量的浓HNO3中 铜完全溶解 生成气体的颜色越来越淡 其收集到672mL气体 标准状况 将盛有此气体的容器倒扣在水中 容器内液面上升 再通入标准状况下一定体积的氧气 恰好使气体完全溶于水中 则通入O2的体积是 A 168mLB 224mLC 336mLD 504mL 答案 C 1 2014 高考山东理综卷 等质量的下列物质与足量稀硝酸反应 放出NO物质的量最多的是 A FeOB Fe2O3C FeSO4D Fe3O4 答案 A 2 2013 桐城十中高一期末 下列反应中 硝酸既表现酸性 又表现氧化性的是 A Fe2O3跟稀硝酸反应B 铜跟稀硝酸反应C CuO跟稀硝酸反应D Al OH 3跟稀硝酸反应 解析 硝酸是否表现酸性 可以看产物中是否有硝酸盐生成 硝酸是否表现氧化性 则看反应后氮元素的化合价是否降低 答案 B 3 2013 应县一中高一期末 把6mol铜粉投入含8mol硝酸和2mol硫酸的稀溶液中 则标准状况下放出的气体的物质的量为 A 2molB 3molC 4molD 5mol 答案 B 4 2013 宝鸡高一检测 一定量Cu粉与浓硫酸共热产生SO2气体体积为2 24L 标准状况 则下列情况不可能的是 A 加入铜的质量为6 4gB 加入浓硫酸中溶质0 2molC 加入铜的质量大于6 4gD 加入浓硫酸中含溶质多于0 2mol 答案 B 5 2013 汶上一中高一期末 在一支试管中放入一块很小的铜片 再加入少量浓硫酸 然后把试管固定在铁架台上 把一小条蘸有品红溶液的滤纸放入带有单孔橡皮塞的玻璃管中 塞紧试管口 在玻璃导管口处缠放一团蘸有Na2CO3溶液的棉花 给试管加热 观察现象 当试管中的液体逐渐透明时 停止加热 回答下列问题 1 写出a处反应的化学方程式 2 试管中的液体反应一段时间后 b处滤纸条的变化为 待试管中反应停止后 给玻璃管放有蘸过品红溶液的滤纸处微微加热 滤纸条的变化为 3 待试管中的液体冷却后 将试管上层液体倒去 再慢慢加入少量水 可观察溶液呈 色 4 玻璃导管口处缠放一团蘸有Na2CO3溶液的棉花所起的作用是 5 如果浓硫酸的浓度为18mol L 铜片是过量的 加热使之反应 当被还原的硫酸为0 9mol 则浓硫酸的实际体积 填写 大于 等于 或 小于 100mL 2 设备沸腾炉 煅烧矿石 黄铁矿 FeS2 得到二氧化硫 矿石被气流吹起呈现沸腾状 这样矿石燃烧最充分 接触室 使二氧化硫转化成三氧化硫 接触室中部有热交换器 通过热量交换 二氧化硫和氧气混合进行预热 便于转化 生