青春随想 (3).pptx

第三课时硝酸的性质,第四节氨硝酸硫酸,1.了解硝酸的物理性质及保存方法。2.理解硝酸的强酸性。3.掌握硝酸的不稳定性、强氧化性。,1.下列现象反映了硫酸的哪些主要性质(填空)：(1)浓硫酸滴在木条上，过一会儿，木条变黑。(2)敞口放置浓硫酸时，质量增加。(3)锌粒投入稀硫酸中，有气泡产生。(4)把铜片放入浓硫酸里加热，有气体产生。(5)利用浓硫酸和食盐固体反应可制HCl气体。2.常温下，下列物质可盛放在铁制容器中的是()A.盐酸B.稀硫酸C.浓硫酸D.硫酸铜溶液,复习,3.工业制硝酸,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。他坚信以后一定能再返祖国,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眼皮底下，他们却一无所知。这是一个多么聪明的办法啊！,玻尔巧藏诺贝尔金质奖章,2004年7月31日下午4点50分左右，福州市福马路鼓山附近路边，突然腾起黄褐色的浓烟，带着一股浓烈的刺激性气味，顺着风由北往南缓缓飘移。黄烟引起许多人的不良反应：咽喉刺痛、眼睛发涩，甚至有人感觉呼吸困难。住在这一带的居民透露，黄烟冒出的地方，是一个仓库，仓库里存放着很多浓硝酸。,挥发,刺激性,无,（2）能与水任意比互溶.,常用浓硝酸质量分数为69。,质量分数为98%以上的硝酸为“发烟硝酸”。,（3）纯HNO3的沸点是83,密度为1.5027g/cm3。,久置的硝酸为何会变黄？,1、不稳定性:,(HNO3浓度越高，越易分解),溶液变黄：因为浓硝酸分解产生NO2溶于硝酸所致。,信息一：浓硝酸需放在棕色瓶中,信息二：NO2呈红棕色,棕色瓶、低温、避光保存。,见光易分解的物质：如浓HNO3、氯水、AgBr、AgI等。,工业用盐酸通常也呈黄色，又是什么原因？与硝酸呈黄色原理相同吗,含有Fe3+杂质,2.酸的通性（HNO3=H+NO3-),1.使指示剂变色；,2.与碱反应；,3.与某些金属氧化物反应；,4.与某些盐起反应,5.硝酸与某些金属反应，产生氢气吗？,HNO3+NaOH=,2HNO3+CuO=,2HNO3+CaCO3=,【分组实验】铜与浓、稀硝酸反应。完成表格内容,铜丝溶解，溶液变绿，有红棕色气体生成。,铜可与浓硝酸反应，并生成Cu(NO3)2和NO2,铜片溶解，溶液变蓝，有无色气体生成，吸入O2变为红棕色。,铜可与稀硝酸反应，并生成Cu(NO3)2和NO,请你评价：实验装置有何缺点。,操作过程：旋开分液漏斗活塞，打开上部塞子，从U形管左端加入稀硝酸，直至充满U形管右端，然后盖上塞子关闭活塞，观察现象。,待反应停止后旋开分液漏斗活塞，让产生的气体压入漏斗中，观察现象。,请你评价：这套装置的优点在哪里。,3.强氧化性,与金属反应：Cu分别与浓、稀硝酸反应,4HNO3(浓)+Cu=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O,8HNO3(（稀)+3Cu=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,分析上述反应中电子转移的方向和数目，并指出氧化剂和还原剂。改写成离子方程式,2e-,6e-,氧化剂,氧化剂,讨论：为什么铜与浓、稀硝酸反应产物不同？,3、强氧化性,硝酸与金属反应的规律：,1）金属与HNO3反应时，金属被氧化成高价硝酸盐：R+HNO3R(NO3)x+NOx+H2O一般情况下：浓HNO3被还原为NO2，稀HNO3被还原为NO。,（1）与金属反应：HNO3可与绝大多数金属反应(除Pt、Au外）,2）常温下，浓硝酸使铁、铝等金属钝化,3）硝酸浓度越高，氧化性越强.（浓HNO3稀HNO3),练习浓硝酸与Ag的反应：稀硝酸与Ag的反应：,试写出铁与稀硝酸反应的化学方程式,Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO+2H2O,3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO+4H2O,上述两个反应正确吗？,铁粉少量,铁粉过量,Fe+2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2,硫酸和硝酸的氧化性分析比较,1.硝酸的氧化性,Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,2.硫酸的氧化性,Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2,酸的氧化性,氧化性酸,Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O,3体积浓盐酸与1体积浓硝酸的混合物叫做王水。它的氧化能力更强，可以溶解铂和金。,帮你记忆,(3:1),（2）.与非金属反应,试分析上述反应中电子转移的方向和数目。硝酸表现什么性质？,4e-,只表现氧化性,规律：浓硝酸与非金属反应（C、S、P)，一般将非金属氧化为最高价氧化物或最高价含氧酸；自身被还原为NO2,1.足量的Cu与浓HNO3反应是否只生成NO2？,2.将Cu与稀盐酸及KNO3溶液三者混合会有什么现象产生？,3.向Fe（NO3）2溶液中滴加稀盐酸会有什么现象？,硝酸的强氧化性实质是硝酸根在酸性条件下表现出来的，并不一定是硝酸这种物质。,（3）与低价化合物反应：,H2S、HI、HBr、SO2、Na2SO3、FeO等,课后阅读教材中硝酸的用途，结合它们的性质理解其用途并进行归纳。,当硝酸与金属或非金属及某些有机物反应时，反应物的量或反应条件不同，硝酸被还原所得到的产物也不同。,如：,氮元素化合价的变化,四.硫酸和硝酸的用途：见书p102,简述硝酸和硫酸的用途,硫酸、硝酸的性质,硝酸,物理性质,化学性质,1不稳定性2.强酸性3强氧化性,（1）与金属Cu（2）与非金属C（3）与低价化合物,1.下列各项中表现硝酸的哪种性质？（1）98%的硝酸在空气中“发烟”（）（2）浓硝酸需保存在棕色瓶中（）（3）金属与硝酸反应不产生氢气（）A强酸性B强氧化性C挥发性D不稳定性,2.下列关于硝酸的叙述正确的是（）A稀硝酸是弱酸，浓硝酸是强酸B铜与浓硝酸和稀硝酸都能反应生成二氧化氮C浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂D稀硝酸与活泼金属反应主要放出氢气，而浓硝酸则使金属钝化,3.下列各组离子因发生氧化还原反应而不能大量共存的是（）。A.HCO3-、OH-、Na+、Cl-B.Fe2+、H+、NO3-、Cl-C.Cu2+、Na+、S2-、SO42-D.H+、K+、SO32-、S2-,BD,4某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体，现将此无色的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，使剩余气体接触空气，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断正确的是（）A肯定有SO2和NOB肯定没有Cl2、O2、NO2C可能有Cl2和O2D肯定只有NO,AB,3将浓HCl,浓H2SO4，浓HNO3分别滴在三块蓝色石蕊试纸上，会有什么现象？,浓HCl变红色浓H2SO4先变红，后变黑浓HNO3先变红，后褪色,问题：1、若把硝酸分解产生的气体收集起来，在倒置在水槽中，液体能否充满整个容器？,4NO2+O2+2H2O=4HNO3,有关硝酸与金属反应的计算,【知识准备】,在浓硝酸中放入铜片：,（1）开始反应的化学方程式为,（2）若铜有剩余，则反应将要结束时的化学方程式为,（3）反应停止后，再加入少量的25的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是（用离子方程式表示）,Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O,3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2O,一、从反应的本质看,金属与硝酸反应的实质是金属与H+和NO3-共同作用.,3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+4H2O+2NO,3Fe2+4H+NO3-=3Fe3+2H2O+NO,铜粉放入稀硫酸溶液后,加热后无明显现象发生,当加入下列一种物质后,铜粉质量减少,溶液呈蓝色,同时有气体产生,该物质可能是()。A.Fe2(SO4)3B.Na2CO3C.KNO3D.FeSO4,酸性条件下，Fe2+与NO3-不能共存,在100mL混合溶液中,HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是0.4mol/L,0.1mol/L向该混合液中加入1.92g铜粉,加热待充分反应后,所得溶液中Cu2+的物质的量浓度是()mol/L。A.0.15B.0.225C.0.35D.0.45,利用离子方程式解题,二、从硝酸在反应中的作用:,参加反应的硝酸一部分显酸性,生成硝酸盐,另一部分作氧化剂,一般转化为氮的氧化物(NO或NO2),根据氮元素守恒解题。,若将12.8g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜消耗完时，共产生5.6L气体（标准状况）。则所消耗的硝酸的物质的量为，所得气体的平均相对分子质量为。,0.65mol,41.2,为测定某铜银合金的成分，将6.2g合金溶于40mL3.5mol/L的稀硝酸中，待合金完全溶解后，并测得溶液中H+浓度为1mol/L。假设反应后溶液的体积仍为40mL，试计算：（1）反应中被还原硝酸的物质的量。（2）在合金中银的质量分数。,0.025mol87.1,三、从得失电子守恒的角度.,金属失去的电子被+5价的氮得到,转化为NO或NO2,根据得失电子解题。,某浓度稀HNO3与金属M反应时，能得到+2价硝酸盐，反应时M与HNO3的物质的量之比为512，则反应时HNO3的还原产物是A、NH4NO3B、N2C、N2OD、NO,（B）,某单质和浓硝酸反应时，每有0.25mol单质反应就消耗1mol硝酸，反应中浓HNO3还原为NO2，则单质元素氧化后的化合价可能是A、+1B、+2C、+3D、+4,（BD）,1.92g铜投入到一定量浓硝酸中，铜完全溶解，生成气体颜色越来越淡，共收集到标准状况下672mL气体，将盛此气体的容器倒扣在水槽中，通入标准状况下一定体积的氧气，恰好使气体完全溶于水，则通入氧气的体积为（）A、504mLB、336mLC、224mLD、168mL,B,四、从反应始态和最终状态看。,铜镁合金4.6g完全溶于浓硝酸中,若反应中硝酸被还原,只产生4480mLNO2气体和336mLN2O4气体(标准状况下).反应后的溶液中加足量NaOH溶液,生成沉淀的质量为g。,终态法的运用使许多复杂问题简单化,在化学计算中具有非常重要的地位。,五、从极限的角度.,硝酸与铁反应,随用量的不同,产物可能是Fe(NO3)2或Fe(NO3)3这时可用极限法解。,如果产生的气体产物不单一,可能也要用极限法解。,.把22.4g铁完全溶解于某浓度的硝酸中,反应只收集到0.3molNO2和0.2molNO。下列说法正确的是()。,A.反应后生成的盐只有Fe(NO3)3B.反应后生成的盐只有Fe(NO3)2C.产物中Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的物质的量之比为1:3D.产物中Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的物质的量之比为3:1,D,0.03mol的铜完全溶于硝酸,产生氮的氧化物NO、NO2、N2O4混合气体共0.05mol,该混合气体的平均相对分子量可能是()。A.30B.46C.50D.66,解析:假设0.05mol气体全是NO则转移0.15mol电子;假设0.05mol气体全是NO2则转0.05mol电子；假设0.05mol气体全是N2O4则转移0.1mol电子，而实际0.03mol的铜在反应中转移0.06mol的电子,因为0.06介于0.05和0.15之间；0.05和0.1之间；所以用极限法判断组成可能有两种极限。,(1