氮及其重要化合物

1、胜利十三中高一化学组胜利十三中高一化学组孙承善孙承善1 1、了解氮气、了解氮气. .氨气及氨气及NO,NONO,NO2 2的性质及用途。的性质及用途。2 2、掌握硝酸的制备、性质和用途。、掌握硝酸的制备、性质和用途。3 3、了解铵盐的性质。、了解铵盐的性质。4. 4. 掌握含氮化合物之间的转化掌握含氮化合物之间的转化. .5. 5. 掌握掌握NO,NONO,NO2 2及及O O2 2与水反应的有关计算与水反应的有关计算. .本章学习目标物质类别物质类别化学式或微粒符号化学式或微粒符号单质单质氢化物氢化物氧化物氧化物含氧酸含氧酸碱碱盐盐络合物络合物有机物有机物物质类别物质类别化学式或微粒符号化学

2、式或微粒符号单质单质N2氢化物氢化物NH3氧化物氧化物N2O、 NO、 N2O3、 NO2、 N2O4、N2O5含氧酸含氧酸HNO3碱碱NH3H2O盐盐NH4+ NO3-络合物络合物Ag(NH3)2OH有机物有机物C6H5NO2 CH3C6H2(NO2)3氮氮 及及 其其 化化 合合 物物一、氮气一、氮气（N2）1、氮的原子结构、氮的原子结构结构：结构：N +7 2 5 知识主线：知识主线：N N N N N -3 0 +2 +4 +5 NH3 N2 NO NO2 HNO3 （NH4+）（N2O4）（NO3-）N2的电子式：的电子式：1 1、物理性质：、物理性质：2 2、化学性质：、化学性质：

3、3 3、氮的固定：、氮的固定：4 4、制法：、制法：5 5、用途：、用途：标况下，标况下，= 28= 2822.4 = 1.2522.4 = 1.25（g/Lg/L）分离空气分离空气N2+3H2 2NH3N2+3Mg Mg3N2N2+O2 2NO高温高压高温高压催化剂催化剂点燃点燃放电放电（氧化性）（氧化性）人工固氮人工固氮自然固氮自然固氮（氧化性）（氧化性）（还原性）（还原性）N2 化合态氮化合态氮根瘤菌根瘤菌氮气（氮气（N N2 2）的分子结构为：）的分子结构为：NNNN，结构，结构非常稳定。所以化学性质很稳定。非常稳定。所以化学性质很稳定。二、氮的氧化物二、氮的氧化物N2O NO N2O

4、3 NO2（N2O4） N2O51、一氧化氮、一氧化氮是一种无色的有毒的难溶于水的气体；是一种无色的有毒的难溶于水的气体；极易与氧气反应生成二氧化氮。极易与氧气反应生成二氧化氮。2NO + O2 = 2NO22、二氧化氮、二氧化氮是一种是一种红棕色红棕色、有刺激性气味的有毒的气体；、有刺激性气味的有毒的气体；易液化；密度比空气大。易液化；密度比空气大。溶于水跟水反应生成硝酸和一氧化氮。溶于水跟水反应生成硝酸和一氧化氮。强氧化强氧化性；性；与与N N2 2O O4 4（无色）可相互转化。（无色）可相互转化。 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO氮的氧化物氮的氧化物-NO-NO与与NON

5、O2 2的性质比较的性质比较无色，刺激性气味无色，刺激性气味红棕色，刺激性气味红棕色，刺激性气味有毒（机理同有毒（机理同CO）有毒有毒NONO2物性物性毒性毒性与水与水与与O2与与O2、H2O与与NaOH制备制备3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO2NO + O2 = 2NO24NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO34NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3NO + NO2 + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O3Cu + 8HNO3（稀）（稀）= 3Cu(NO3)2 +2NO + 4H2OCu

6、+ 4HNO3（浓）（浓）= Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO 4NO+3O2+2H2O=4HNO3 4NO2+O2+2H2O=4HNO3 NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O NO2+SO2=NO+SO3 NO2+2KI+H2O=NO+2KOH+I2二氧化氮和溴蒸气的鉴别二氧化氮和溴蒸气的鉴别 NONO2 2和溴蒸气在性质上的和溴蒸气在性质上的相似之处相似之处：A A均有氧化性均有氧化性 B B溶于水后溶液呈酸性溶于水后溶液呈酸性 C C能与碱溶液反应能与碱溶液反应 鉴别两者不能用淀粉鉴别两者不能用淀粉KIKI

7、试纸、碱溶液等。试纸、碱溶液等。NONO2 2和溴蒸气在性质上的差异之处：和溴蒸气在性质上的差异之处： A A通入水中，通入水中，NONO2 2溶于水发生反应后溶液无色溶于水发生反应后溶液无色 而溴蒸气溶于水溶液呈橙色而溴蒸气溶于水溶液呈橙色B B通入通入AgNOAgNO3 3溶液，有淡黄色沉淀生成的为溴蒸气溶液，有淡黄色沉淀生成的为溴蒸气 C C通入通入CClCCl4 4有机溶剂中，有机溶剂中， 溶于溶于CClCCl4 4而且而且CClCCl4 4溶液呈溶液呈 橙红色的为橙红色的为BrBr2 2( (气气) ) DD将盛有溴蒸气和将盛有溴蒸气和NONO2 2气体试管放入冷水中冷却，气气体试管

8、放入冷水中冷却，气 体颜色变浅的为体颜色变浅的为NONO2 2 1 1氮族元素的连续氧化氮族元素的连续氧化 相关方程式：相关方程式： 4NH4NH3 3+5O+5O2 2 4NO+6H4NO+6H2 2OON N2 2+O+O2 2=2NO=2NO2NO+O2NO+O2 2=2NO=2NO2 2催化剂催化剂HNO33NO3NO2 2+H+H2 2O=2HNOO=2HNO3 3+NO+NOH2O2 2氧族元素的连续氧化氧族元素的连续氧化 相关方程式：相关方程式： 2H2H2 2S+OS+O2 2=2H=2H2 2O+2S O+2S 2H2H2 2S+3OS+3O2 2=2SO=2SO2 2+2H

9、+2H2 2OOS+OS+O2 2=SO=SO2 2 2SO2SO2 2+O+O2 2=2SO=2SO3 3SOSO3 3 +H +H2 2O =H2SOO =H2SO4 4H2SO4H2O3 3碳族元素的连续氧化碳族元素的连续氧化 相关方程式：相关方程式： 4CxHy+(4x+y)O4CxHy+(4x+y)O2 24xCO4xCO2 2+2yH+2yH2 2O O2C+O2C+O2 2=2CO =2CO 2CO+O2CO+O2 2=2CO=2CO2 2H2CO3H2O4 4碱金属的连续氧化碱金属的连续氧化 Na Na Na Na2 2O NaO Na2 2O O2 2 相关方程式：相关方程式

10、： 4Na+O4Na+O2 2=2Na=2Na2 2OO2Na2Na2 2O+OO+O2 2=2Na=2Na2 2OO2 22Na2Na2 2OO2 2+2H+2H2 2O=4NaOHO=4NaOH +O+O2 2O2O2NaOHH2O三、氨三、氨无色、有剌激性气味的气体无色、有剌激性气味的气体比空气轻比空气轻极易溶于水极易溶于水1. 1. 氨气的物理性质氨气的物理性质易液化易液化2. 2. 氨分子的结构氨分子的结构思考：氨分子思考：氨分子 为极性还非极为极性还非极性分子？性分子？三角锥形三角锥形正四面体正四面体 常见气体的溶解性：常见气体的溶解性：NH3HClSO2H2SCl2CO27005

11、00402.621 下列装置可作为极易溶于水的气体下列装置可作为极易溶于水的气体的吸收装置的是（的吸收装置的是（ ） A B CABC A B C请大家写出请大家写出A、B两种装置能防止倒吸的原理。两种装置能防止倒吸的原理。A A、倒立漏斗式：这种装置可以增大气体与吸收倒立漏斗式：这种装置可以增大气体与吸收液的接触面积，有利于吸收液对气体的吸收。当液的接触面积，有利于吸收液对气体的吸收。当易溶性气体被吸收液吸收时，导管内压强减少，易溶性气体被吸收液吸收时，导管内压强减少，吸收液上升到漏斗中，由于漏斗容积较大，导致吸收液上升到漏斗中，由于漏斗容积较大，导致烧杯中液面下降，使漏斗口脱离液面，漏斗中

12、的烧杯中液面下降，使漏斗口脱离液面，漏斗中的吸收液受自身重力的作用又流回烧瓶内，从而防吸收液受自身重力的作用又流回烧瓶内，从而防止吸收液的倒吸。止吸收液的倒吸。B B、肚容式：当易溶于吸收液的气体由干燥管末、肚容式：当易溶于吸收液的气体由干燥管末端进入液被吸收后，导气管内压强减少，使吸收端进入液被吸收后，导气管内压强减少，使吸收液倒吸进入干燥管的吸收液本身质量大于干燥管液倒吸进入干燥管的吸收液本身质量大于干燥管内外压强差，吸收液受自身重量的作用又流回烧内外压强差，吸收液受自身重量的作用又流回烧杯内，从而防止吸收液的倒吸。这种装置与倒置杯内，从而防止吸收液的倒吸。这种装置与倒置漏斗很类似。漏斗很

13、类似。如图如图1 1所示，上部烧瓶已所示，上部烧瓶已装满干燥氨气，装满干燥氨气，引发水上喷的操作是：引发水上喷的操作是：打开止水夹，挤出胶头打开止水夹，挤出胶头滴管中的水。滴管中的水。该实验的原理是：该实验的原理是：氨气极易溶解于水，氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅致使烧瓶内气体压强迅速减小。速减小。请请讨论讨论在不改装置的前提下在不改装置的前提下引发图引发图2 2喷泉的方法？喷泉的方法？ 打开夹子，用手打开夹子，用手( (或热毛巾等或热毛巾等) )将烧瓶将烧瓶捂热。该实验的原理是：氨气受热膨捂热。该实验的原理是：氨气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨气与胀，赶出玻璃导管内的空气，氨气与

14、水接触，即发生喷泉。水接触，即发生喷泉。用冰水浇注烧瓶，降低烧瓶内氨气的用冰水浇注烧瓶，降低烧瓶内氨气的温度，使气体压强减小，水上升与氨温度，使气体压强减小，水上升与氨气接触进一步减小压强形成喷泉。气接触进一步减小压强形成喷泉。小结：以上方法为减小烧瓶小结：以上方法为减小烧瓶内气体的压强而产生喷泉。内气体的压强而产生喷泉。在图在图3 3的锥形瓶外放一水槽，的锥形瓶外放一水槽，瓶中加入酒精，水槽中加入瓶中加入酒精，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列冷水后，再加入足量的下列物质，结果也产生了喷泉，物质，结果也产生了喷泉，水槽中加入的物质可以是水槽中加入的物质可以是 （ ） (A)(A)浓硫酸浓硫酸

15、 (B)(B)食盐食盐 (C)(C)硝酸钾硝酸钾 (D)(D)硫酸铜硫酸铜 这种方法产生喷泉的原理是：这种方法产生喷泉的原理是：增大锥形瓶内气体的压强产生喷泉增大锥形瓶内气体的压强产生喷泉 。 A A(1)(1)图甲为中学化学教学中所用的喷泉实验装置，图甲为中学化学教学中所用的喷泉实验装置，在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体，下列组合中不可能形成喷泉的是别盛有液体，下列组合中不可能形成喷泉的是_。(A)HCl(A)HCl和和HH2 2O (B) OO (B) O2 2和和HH2 2O O (C)NH(C)NH3 3和和HH2 2O (D)

16、COO (D)CO2 2和和NaOHNaOH溶液溶液B归纳反思归纳反思1.关键关键:2.途径途径:3.延伸延伸:喷泉实验喷泉实验形成压强差形成压强差 减少减少 “上瓶上瓶”的压强的压强 增加增加“下瓶下瓶”的压强的压强尾气处理尾气处理(防倒吸装置选择防倒吸装置选择)烧瓶中溶液的物质的量浓度等计算烧瓶中溶液的物质的量浓度等计算课堂检测课堂检测利用如图所示的装置，可以验证利用如图所示的装置，可以验证NH3和和HCl的有关性质实验前的有关性质实验前a、b、c活塞均关闭活塞均关闭（2）若先打开）若先打开a、c活塞，再挤压胶头滴管，然后打开活塞，再挤压胶头滴管，然后打开b活塞，在烧瓶中可观察到的现象是活

17、塞，在烧瓶中可观察到的现象是_。石蕊试液石蕊试液 （1）若要在烧瓶）若要在烧瓶中产生中产生“喷泉喷泉”现象，烧瓶现象，烧瓶I中不产生中不产生“喷泉喷泉”现象，现象，其操作方法是其操作方法是_。关闭活塞关闭活塞c，打开，打开活活塞塞a和和b，挤压胶头滴管中的水。，挤压胶头滴管中的水。烧瓶烧瓶I 和和中同时产生中同时产生“喷泉喷泉”现现象象思考思考:以下各种尾气吸收装置中，适合于吸收易溶以下各种尾气吸收装置中，适合于吸收易溶性气体，而且能防止倒吸的是性气体，而且能防止倒吸的是拓展延伸拓展延伸1.尾气处理尾气处理(防倒吸装置选择防倒吸装置选择)思考思考:以下各种尾气吸收装置中，适合于吸收易溶以下各种

18、尾气吸收装置中，适合于吸收易溶性气体，而且能防止倒吸的是性气体，而且能防止倒吸的是拓展延伸拓展延伸1.尾气处理尾气处理(防倒吸装置选择防倒吸装置选择)思考思考:以下各种尾气吸收装置中，适合于吸收易溶以下各种尾气吸收装置中，适合于吸收易溶性气体，而且能防止倒吸的是性气体，而且能防止倒吸的是拓展延伸拓展延伸1.尾气处理尾气处理(防倒吸装置选择防倒吸装置选择)倒扣漏斗式倒扣漏斗式思考思考:以下各种尾气吸收装置中，适合于吸收易溶以下各种尾气吸收装置中，适合于吸收易溶性气体，而且能防止倒吸的是性气体，而且能防止倒吸的是拓展延伸拓展延伸1.尾气处理尾气处理(防倒吸装置选择防倒吸装置选择)提示提示:氨水的溶

19、质是氨气氨水的溶质是氨气. 思考思考:在标准状况下，用一充满在标准状况下，用一充满NH3气体的烧瓶进行气体的烧瓶进行喷泉实验，当水充满整个烧瓶后（假定喷泉实验，当水充满整个烧瓶后（假定NH3不扩散到烧不扩散到烧杯中），烧瓶内氨水的物质的量浓度是多少？杯中），烧瓶内氨水的物质的量浓度是多少？2.烧瓶中溶液的物质的量浓度计算烧瓶中溶液的物质的量浓度计算拓展延伸拓展延伸VaqCB=nB小结小结:喷泉实验计算问题的关键喷泉实验计算问题的关键形成溶液的体积形成溶液的体积=所消耗的气体体积所消耗的气体体积（1 1）与水反应：）与水反应：（2 2）与酸反应：）与酸反应：（4 4）与）与O O2 2反应：反应

20、：（3 3）与）与COCO2 2反应：反应：4NH3 + 5O2 =4NO + 6H2OPtNH3 + H = NH4+NH3 + CO2 + H2O = NH4HCO3NH3 + CO2 + H2O + NaCl =NH4 Cl + NaHCO32NH3 + CO2 CO(NH2)2 + H2O一定温度一定温度一定压强一定压强CO(NH2)2 + 2H2O (NH4)2CO3微生物微生物思考思考: 氨水中有哪些分子和离子氨水中有哪些分子和离子?分子：分子：离子：离子：NH3、H2O、NH3H2ONH4+、OH-、H+物质分类物质分类构成微粒构成微粒主要性质主要性质存在条件存在条件液氨液氨纯净

21、物纯净物NHNH3 3分子分子不具有碱性不具有碱性常温常压下常温常压下 不能存在不能存在氨水氨水混合物混合物NHNH3 3 H H2 2O NHO NH3 3H H2 2O O NHNH4 4+ + OH OH- - H H+ +具有弱碱性具有弱碱性常温常压下常温常压下可存在可存在NH4+、OH- 、H+氨水中的粒子氨水中的粒子( (非电解质非电解质) )（既不是电解质也（既不是电解质也 不是不是非电解质非电解质）H2O 、NH3 、NH3H2O分子分子:离子离子:学会比较学会比较(致冷剂致冷剂)连线高考连线高考思考思考:(2003上海上海)下面是实验室制取氨气的装置下面是实验室制取氨气的装置

22、和选用的试剂，其中错误的是和选用的试剂，其中错误的是( ) ADCBAC（2）蘸有浓盐酸）蘸有浓盐酸(浓硝酸浓硝酸)的玻璃棒接近试的玻璃棒接近试 管口（产生白烟）管口（产生白烟）1.药品：药品：氯化铵晶体、熟石灰固体氯化铵晶体、熟石灰固体3.装置：装置：固固+固，加热型固，加热型4.干燥干燥:向下排空气法向下排空气法6.验满：验满：实验室制氨气实验室制氨气5.收集：收集：用碱石灰用碱石灰（1）用湿润的）用湿润的红色石蕊试纸红色石蕊试纸（变蓝）（变蓝）源于教材源于教材(与与O2的发生装置相同的发生装置相同)（CaO 与与NaOH固体混合物）固体混合物）2.2.原理：原理：2NH2NH4 4Cl+

23、Ca(OH)Cl+Ca(OH)2 2=CaCl=CaCl2 2+2NH+2NH3 3+2H+2H2 2O O图图2 棉花团的作用：棉花团的作用：防止防止与空气形成对流与空气形成对流，提高集气速度和纯度提高集气速度和纯度 实验室中还可以用哪些方法制氨气实验室中还可以用哪些方法制氨气?加热浓氨水法加热浓氨水法浓氨水加碱石灰法浓氨水加碱石灰法碱石灰吸水、溶解时放热碱石灰吸水、溶解时放热,增大增大OH-浓度平衡逆移浓度平衡逆移. 实验室中能否用图实验室中能否用图2装置制氧气装置制氧气?图图1气体的溶解性规律气体的溶解性规律?浓氨水浓氨水生石灰或生石灰或NaOHNaOH固体固体拓展：拓展：1.这种方法制

24、取这种方法制取NH3的原理是什么？的原理是什么？2.实验室为什么可以用浓实验室为什么可以用浓H2SO4和浓盐酸来制和浓盐酸来制取取HCl气体？浓气体？浓H2SO4和浓盐酸应分别装在什和浓盐酸应分别装在什么仪器中？么仪器中？氨氨制硝酸制硝酸制铵盐、制铵盐、制纯碱制纯碱制尿素制尿素制纤维、塑料、染料制纤维、塑料、染料制医用稀氨水、制医用稀氨水、用做致冷剂用做致冷剂小结小结 NHNH3 3+ H+ H2 2O=NHO=NH3 3H H2 2O=NHO=NH4 4+ +OH+OH- - NHNH3 3+HCl=NH+HCl=NH4 4ClClNHNH3 3+HNO+HNO3 3=NH=NH4 4NON

25、O3 3 2NH2NH3 3+H+H2 2SOSO4 4=(NH=(NH4 4) )2 2SOSO4 4NHNH3 3+H+H2 2SOSO4 4=NH=NH4 4HSOHSO4 4 NHNH3 3+H+H2 20+CO0+CO2 2=NH=NH4 4HCOHCO3 3 4NH4NH3 3+3O+3O2(2(纯氧纯氧) )=2N=2N2 2+6H+6H2 2O O 4NH4NH3 3+5O+5O2 2=4NO+6H=4NO+6H2 2O(O(催化剂加热催化剂加热) ) 8NH8NH3 3+3Cl+3Cl2 2=N=N2 2+6NH+6NH4 4ClCl 2NH2NH3 3+3CuO=3Cu+N

26、+3CuO=3Cu+N2 2+3H+3H2 2O O 2NH2NH3 3+Ag+Ag+ +=Ag(NH=Ag(NH3 3) )2 2 + + 4NH4NH3 3+Cu+Cu2+2+=Cu(NH=Cu(NH3 3) )4 4 2+2+ 8NH8NH3 3+CaCl+CaCl2 2= CaCl= CaCl2 28NH8NH3 3 2NH2NH3 3+CO+CO2 2=CO(NH=CO(NH2 2) )2 2+H+H2 2O(180,2000atm)O(180,2000atm)四、铵盐的性质四、铵盐的性质 不稳定性：不稳定性：与碱溶液的反应：与碱溶液的反应：强调：强调：这是铵盐的通性，可用于这是铵盐

27、的通性，可用于NH4 + 的检验。的检验。NH4+ + OH - = NH3 + H2ONH4HCO3 = NH3 + H2O + CO2NH4Cl = NH3 + HCl 注意：注意：贮存氮肥时，应贮存氮肥时，应密封保存，施肥应埋入密封保存，施肥应埋入地下，并及时灌水，以地下，并及时灌水，以保证肥效。保证肥效。Cl- 、SO42-及及CO32-如何检验？如何检验？(象升华而不是升华)1、下列不属于铵盐的共同性质是、下列不属于铵盐的共同性质是( )A、加热时一定有氨气生成、加热时一定有氨气生成 B、与碱共热时都产生氨气、与碱共热时都产生氨气C、都是晶体、都是晶体 D、易溶于水、易溶于水课堂检测

28、课堂检测A2、检验铵盐的方法是将待测物取出少许放入试、检验铵盐的方法是将待测物取出少许放入试管中，然后管中，然后( )A、加热，用润湿红色石蕊试纸在管口试之、加热，用润湿红色石蕊试纸在管口试之 B、加水溶解，用红色石蕊试纸试其溶液、加水溶解，用红色石蕊试纸试其溶液C、加强碱溶液，加热，滴入酚酞试剂、加强碱溶液，加热，滴入酚酞试剂 D、加苛性钠溶液加热，用润湿红色石蕊试纸在、加苛性钠溶液加热，用润湿红色石蕊试纸在管口试之管口试之课堂检测课堂检测D3只用一种试剂，就可区别只用一种试剂，就可区别NH4Cl 、 (NH4)2SO4 、 KCl Na2SO4 、 AlCl3 五种无色五种无色溶液，这种试

29、剂是溶液，这种试剂是( )（A）NaOH溶液溶液 （B）AgNO3溶液溶液 （C）BaCl2溶液溶液 （D）Ba(OH)2溶液溶液课堂检测课堂检测D五、五、HNO3的化学性质的化学性质 HNO3使指示剂变色使指示剂变色与碱性氧化物反应与碱性氧化物反应与碱反应与碱反应与盐反应与盐反应酸的通性酸的通性不稳定性不稳定性强氧化性强氧化性稀稀HNO3+Cu浓浓HNO3+Cu C钝化钝化NONO2Al、Fe常温常温 浓硝酸使紫色的石蕊先变红后褪色浓硝酸使紫色的石蕊先变红后褪色高考考点分析：高考考点分析：本节考点主要有：本节考点主要有：硝酸的不稳定性和强氧化性；硝酸的不稳定性和强氧化性；硝酸的还原产物的判断

30、；硝酸的还原产物的判断；NO3陷阱的设置陷阱的设置练习练习:3 3下列各组离子在溶液中，因发生氧化还下列各组离子在溶液中，因发生氧化还原反应而不能大量共存的是原反应而不能大量共存的是（ ） A AAlAl3+3+、NONO3 3- -、COCO3 32-2-、NaNa+ + B BFeFe2+2+、H H+ +、NONO3 3- -、ClCl- - C CFeFe3+3+、NaNa+ +、SCNSCN- -、ClCl- - D DI I- -、H H+ +、NaNa+ +、NONO3 3- -BD4 4、38.4mg38.4mg铜跟适量的浓硝酸反应铜跟适量的浓硝酸反应, ,全部溶全部溶解后解后

31、, ,共收集到气体共收集到气体22.4ml(22.4ml(标准状况标准状况),),反应消耗的硝酸的物质的量可能是反应消耗的硝酸的物质的量可能是 ( ) ( ) A. 1.0 A. 1.01010-3-3 mol mol B. 1.6 B. 1.61010-3-3 mol C. 2.2 C. 2.21010-3-3 mol D. 2.4 D. 2.41010-3 -3 molC C【讨论【讨论1 1】哪些事实能说明】哪些事实能说明HNOHNO3 3是一是一种强挥发性酸？种强挥发性酸？打开盛浓硝酸的试剂瓶，瓶口产生白雾打开盛浓硝酸的试剂瓶，瓶口产生白雾敞口久置的浓硝酸质量减轻敞口久置的浓硝酸质量减

32、轻实验室用实验室用NaNONaNO3 3固体与浓硫酸反应制固体与浓硫酸反应制取取HNOHNO3 3【讨论【讨论2】不准打开瓶盖如何鉴别三瓶失去】不准打开瓶盖如何鉴别三瓶失去标签的液体：浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸标签的液体：浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸2 2、浓硝酸为何要保存在棕色瓶中？、浓硝酸为何要保存在棕色瓶中？3 3、如何消除浓硝酸的黄色？、如何消除浓硝酸的黄色？浓浓HNOHNO3 3 、AgNOAgNO3 3 、氨水、氯水、溴、氨水、氯水、溴水、水、AgBrAgBr、AgIAgI等。等。4 4、常见的需要放在棕色瓶中的试剂有哪些、常见的需要放在棕色瓶中的试剂有哪些? ?硝酸的化学性质硝酸的化学性质

33、一元一元强酸强酸，易，易挥发挥发，不稳定（，不稳定（分解分解），），强氧化性强氧化性1、见光或受热分解、见光或受热分解4HNO3 = 2H2O + 4NO2+ O2热热光光硝酸的浓度越大，越容易分解硝酸的浓度越大，越容易分解问题问题久置硝酸为什么变黄？久置硝酸为什么变黄？浓硝酸应如何保存？浓硝酸应如何保存？2 2、酸的通性、酸的通性（1 1）与指示剂作用）与指示剂作用, ,（2 2）与活泼金属反应不产生）与活泼金属反应不产生H H2 2。（3 3）与碱和碱性氧化物反应：比较与）与碱和碱性氧化物反应：比较与CuOCuO、FeOFeO的反应，的反应，（4 4）与盐反应：）与盐反应：比较与比较与Na

34、Na2 2COCO3 3、NaNa2 2SOSO3 3 的反应的反应 稀硝酸与石蕊试液变稀硝酸与石蕊试液变红红，加热不褪色，加热不褪色， 浓硝酸与石蕊试液变浓硝酸与石蕊试液变红红，加热褪色，加热褪色3、强氧化性：、强氧化性：与还原性物质反应：与还原性物质反应：如如金属单质、非金属单质金属单质、非金属单质 Fe2+、I-、S2-、SO2等。等。1）、与金属反应）、与金属反应不产生氢气，不产生氢气，N元素被还原元素被还原反应规律：反应规律：金属金属稀硝酸稀硝酸浓硝酸浓硝酸高价金属高价金属 + NO2高价金属高价金属 + NO分析分析Cu、Fe分别与浓、稀硝酸反应分别与浓、稀硝酸反应常温时，常温时，

35、FeFe、AlAl遇浓硝酸也被钝化遇浓硝酸也被钝化a.a.几乎和所有金属（除金、铂等少数几乎和所有金属（除金、铂等少数金属外）金属外）b.b.与任何金属反应均不生成与任何金属反应均不生成H H2 2 ，说明，说明呈现氧化性的不是呈现氧化性的不是H H+ +而是而是HNOHNO3 3, ,但由于但由于H H+ +的量决定的量决定HNOHNO3 3的量，所以硝酸发生化的量，所以硝酸发生化学反应时要特别关注学反应时要特别关注H H+ +的浓度的浓度c.c.与金属反应硝酸既起氧化剂的作用，与金属反应硝酸既起氧化剂的作用， 又起酸的作用。又起酸的作用。d.d.铁、铝遇冷浓铁、铝遇冷浓HNOHNO3 3发

36、生钝化，其原发生钝化，其原因是在铁、铝表面氧化生成一层致密因是在铁、铝表面氧化生成一层致密的氧化膜，阻止反应进一步发生。的氧化膜，阻止反应进一步发生。冷冷 浓浓HNOHNO3 3 遇遇Al ( Fe ) Al ( Fe ) 钝化钝化冷冷 浓浓HH2 2SOSO4 4 遇遇Al ( Fe ) Al ( Fe ) 钝化钝化HNOHNO3 3遇遇A Au u 、PtPt不反应不反应, ,王水则能溶解王水则能溶解HNOHNO3 3遇遇Zn 反应反应, ,还原产物种类多还原产物种类多u u小结：小结：王水：浓王水：浓HNOHNO3 3和浓和浓HClHCl按体积比按体积比1:31:3配制配制e.Cue.C

37、u等较不活泼的金属与浓硝酸反应等较不活泼的金属与浓硝酸反应得到得到NONO2 2 ，与稀，与稀HNOHNO3 3反应得反应得NO,NO,可以以可以以此反应制此反应制NONO2 2和和NONO气体。气体。f.Mgf.Mg、ZnZn、FeFe等较活泼的金属与稀等较活泼的金属与稀HNOHNO3 3反应根据稀反应根据稀HNOHNO3 3的浓度不同可得的浓度不同可得NONO、N N2 2O O、 N N2 2、NHNH4 4NONO3 3等不同产物等不同产物。g.g.硝酸与变价金属（如硝酸与变价金属（如FeFe）反应，根）反应，根据硝酸的量的多少分别得到低价、高据硝酸的量的多少分别得到低价、高价或两种价

38、态共存的混合物。价或两种价态共存的混合物。B BC CP PS SI I2 2+ HNOHNO3 3（浓）（浓） H H3 3BOBO3 3COCO2 2H H3 3POPO4 4H H2 2SOSO4 4HIOHIO3 3+ NONO2 22）、浓硝酸与非金属的反应（）、浓硝酸与非金属的反应（C、S等）等）3）、与一些还原性物质的反应）、与一些还原性物质的反应3Fe2+ + 4H+ + NO3- = 3Fe3+ + NO+ 2H2O3FeO+10HNO3(稀稀)=3Fe(NO3)3+NO+5H2O3H2S+2HNO3(稀稀)=3S+2NO+4H2O王水王水:浓硝酸和浓盐酸的体积比为浓硝酸和浓

39、盐酸的体积比为 1 3 的混合物的混合物4、与有机物的反应、与有机物的反应硝化反应：硝化反应：硝基苯、三硝基甲苯硝基苯、三硝基甲苯+HNO+HNO3 3浓硫酸浓硫酸NONO2 2 +H+H2 2O O酯化反应：酯化反应：硝酸乙酯、硝化甘油、硝化纤维硝酸乙酯、硝化甘油、硝化纤维CHCH3 3CHCH2 2OH+HNOOH+HNO3 3浓硫酸浓硫酸CHCH3 3CHCH2 2ONOONO2 2+H+H2 2O O与含有苯环结构的蛋白质作用，呈与含有苯环结构的蛋白质作用，呈黄色黄色。 4NH 4NH3 3 + 5O + 5O2 2 4NO + 6H 4NO + 6H2 2O O 2NO +O 2NO

40、 +O2 2 =2NO =2NO2 2 3NO 3NO2 2 +H+H2 2O =2HNOO =2HNO3 3 +NO +NO Pt800 主要原料：主要原料：氨气、空气、水氨气、空气、水主要设备：主要设备：氧化炉、吸收塔氧化炉、吸收塔主要原理：主要原理： NO+NO NO+NO2 2+2NaOH = 2NaNO+2NaOH = 2NaNO2 2+H+H2 2O O 2NO 2NO2 2+2NaOH = NaNO+2NaOH = NaNO3 3+NaNO+NaNO2 2+H+H2 2O O尾气处理尾气处理: :实验室制法实验室制法: : NaNO NaNO3 3 + H + H2 2SOSO4

41、 4 ( (浓浓)=NaHSO)=NaHSO4 4 + HNO+ HNO3 3微热微热思考：微热而不强热的原因？思考：微热而不强热的原因？5、硝酸的制备、硝酸的制备工业生产：工业生产：NH3 NO NO2 HNO3小结小结练习练习下列事实体现了硝酸的什么性质？下列事实体现了硝酸的什么性质？ A.A.氧化性氧化性 B.B.酸性酸性 C.C.不稳定性不稳定性 D.D.挥挥发性发性（1 1）硝酸存放在棕色瓶中密封保存）硝酸存放在棕色瓶中密封保存( )( )（2 2）浓硝酸可以和铜反应）浓硝酸可以和铜反应( )( )（3 3）木炭和浓硝酸反应）木炭和浓硝酸反应( )( )（4 4）锌和硝酸不产生）锌和

42、硝酸不产生H H2 2( )( )（5 5）氧化铜溶于硝酸）氧化铜溶于硝酸( )( )（6 6）不用硝酸制）不用硝酸制SOSO2 2气体气体( )( )（7 7）用铁槽存放浓硝酸）用铁槽存放浓硝酸( )( )（8 8）检验）检验SOSO4 42-2-时不能先用硝酸酸化时不能先用硝酸酸化( ) ( ) C DABAAAAAB 4HNO3=2H2O+4NO2+O2 C+4HNO3(浓浓)=CO2+4NO2+2H20 P+5HNO3(浓浓)=H3PO4+5NO2+H2O S+6HNO3(浓浓)=H2SO4+6NO2+2H2O 3Cu+8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O Cu+4

43、HNO3(浓浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O 3H2S+2HNO3(稀稀)=3S+2NO+4H2O 3SO2+2H20+2HNO3(稀稀)=3H2SO4+2NO 3Fe3Fe2+2+4H+4H+ +NO+NO3 3- -=3Fe=3Fe3+3+NO+2H+NO+2H2 2O O 6Br6Br- -+2NO+2NO3 3- -+8H+8H+ +=3Br=3Br2 2+2NO+4H+2NO+4H2 2O O 3Na3Na2 2SOSO3 3+2HNO+2HNO3 3=3Na=3Na2 2SOSO4 4+2NO+H+2NO+H2 2O O C C6 6H H6 6+HNO+HNO3 3CC

44、6 6H H5 5NONO2 2+H+H2 2O O CHCH2 2OHOH CH CH2 2ONOONO2 2| | | |CHOHCHOH+3HNO+3HNO3 3 CHONO CHONO2 2+3H+3H2 2O O| | | |CHCH2 2OHOH CH CH2 2ONOONO2 21 1、在浓硝酸中放入铜片：、在浓硝酸中放入铜片： （1 1）开始反应的化学方程式为：）开始反应的化学方程式为：实验现象为实验现象为_ _ _ _ _。 （2 2）若铜有剩余，则反应将结束时的反应方程）若铜有剩余，则反应将结束时的反应方程式是式是_。 （3 3）待反应停止后，再加入少量）待反应停止后，再加

45、入少量2525的稀硫的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是_。 重点一、铜和硝酸反应的实验重点一、铜和硝酸反应的实验 H H2 2SOSO4 4提供提供H H+ +，NONO3 3- -继续与继续与CuCu发生发生3Cu + 8H3Cu + 8H2NO2NO3 3 = 3Cu= 3Cu2 2+ 2NO + 4H+ 2NO + 4H2 2O O Cu + 4HNO3(浓浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 3Cu + 8HNO3 (稀稀) = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O 固体不断溶解，溶液逐渐变蓝，产生红棕色气体固体不断

46、溶解，溶液逐渐变蓝，产生红棕色气体2 2、为探究铜与稀硝酸反应产生的是、为探究铜与稀硝酸反应产生的是NONO。图中。图中K K为止水为止水夹（处于关闭状态），夹（处于关闭状态），F F是一半空的注射器，是一半空的注射器，D D是尾气处是尾气处理装置（兼防倒吸功能）。理装置（兼防倒吸功能）。为达到此目的，应如何操作：为达到此目的，应如何操作：利用生成的利用生成的COCO2 2将整个装置内的空气排尽，避免将整个装置内的空气排尽，避免NONO和和OO2 2反应生成反应生成NONO2 2对气体产物的观察产生干扰对气体产物的观察产生干扰 （1 1）设计装置）设计装置A A的目的是：的目的是：打开打开K

47、K，当装置，当装置C C中产生白色沉淀时，关闭中产生白色沉淀时，关闭K K 在（在（1 1）中的）中的“操作操作”后将装置后将装置B B中铜丝插入稀硝酸，中铜丝插入稀硝酸，并微热之，观察到装置并微热之，观察到装置B B中的现象是：中的现象是：B B中反应的离子方程式是：中反应的离子方程式是：铜丝上有气泡产生，稀铜丝上有气泡产生，稀HNOHNO3 3逐渐变为蓝色逐渐变为蓝色 3Cu +8 H + + 2NO3- = 3Cu2+ + 2NO + 4H2O（3 3）装置）装置E E和和F F的作用是：的作用是：为实现此作用，其操作方法是：为实现此作用，其操作方法是：验证无色气体为验证无色气体为NO

48、NO 将注射器中的空气推入将注射器中的空气推入E E中中n(n(总总HNOHNO3 3)=n()=n(氧化剂氧化剂)+n()+n(酸介质酸介质)+n()+n(余余) )n(n(总总HNOHNO3 3)=n()=n(气体气体) + 2) + 2n(Cun(Cu2+2+) +n() +n(余余) )n(n(总总HNOHNO3 3)=2)=2n(Cu)+n(Cu)+ 2 2n(Cun(Cu2+2+)+)+ n(n(余余) )电子守恒电子守恒 原子守恒原子守恒 利用离子方程式计算利用离子方程式计算 硝酸与金属反应的计算硝酸与金属反应的计算【例【例1 1】3.2 g3.2 g铜与过量硝酸反应，硝铜与过量

49、硝酸反应，硝酸被还原为酸被还原为NONO2 2和和NONO。反应后溶液中含。反应后溶液中含H H+ + a mol, a mol,则此时溶液中含则此时溶液中含NONO3 3-的物质的物质的量为的量为_mol_mol。【答案【答案】(a+0.1)mol(a+0.1)mol【例【例2 2】 (2000(2000年上海市高考题年上海市高考题) )铜和镁铜和镁的合金的合金4.6g4.6g完全溶于浓硝酸，若反应完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生中硝酸被还原只产生4480 mL4480 mL的的NONO2 2气气体和体和336 mL336 mL的的N N2 2O O4 4气体（气体的体积已气体（气体

50、的体积已折算到标准状况），在反应后的溶液折算到标准状况），在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为沉淀的质量为 ( )( ) A. 9.02g B. 8.51g A. 9.02g B. 8.51g C. 8.26g D. 7.04g C. 8.26g D. 7.04g B【解析【解析】 此题如单纯用此题如单纯用CuCu、MgMg分别与分别与HNOHNO3 3反应的结反应的结果求出合金的物质的量组成而求得沉淀的质量，果求出合金的物质的量组成而求得沉淀的质量，那是相当繁琐的，如用整体思维，则沉淀的质那是相当繁琐的，如用整体思维，则沉淀的质量为金属量

51、为金属CuCu、MgMg的质量加上的质量加上OHOH- -的质量，由电子的质量，由电子守 恒 知守 恒 知 : C u: C u 、 M gM g 的 物 质 的 量 之 和 为的 物 质 的 量 之 和 为n(Cu,Mg)n(Cu,Mg)2=4.48L/22.4L/mol+0.336L/22.4L/ 2=4.48L/22.4L/mol+0.336L/22.4L/ molmol2,n(Cu,Mg)=0.115mol2,n(Cu,Mg)=0.115mol，故沉淀的质量为，故沉淀的质量为4.6g+(0.115mol4.6g+(0.115mol2)2)17g/mol=8.51g17g/mol=8.5

52、1g。【答案【答案】B B【解题回顾【解题回顾】 某些化学计算题，往往会涉及多个反应或物某些化学计算题，往往会涉及多个反应或物质，解题中如根据其整体性质或利用内在联系，质，解题中如根据其整体性质或利用内在联系，做整体处理，就能开拓思路，迅速求解。做整体处理，就能开拓思路，迅速求解。 一题多解：本题还可用平均值法计算。被还原一题多解：本题还可用平均值法计算。被还原的硝酸共的硝酸共0.23 mol(+50.23 mol(+5价价N N+4+4价价N)N)，4.6g4.6g铜和镁铜和镁的合金为的合金为0.115 mol0.115 mol，故合金的平均摩尔质量为，故合金的平均摩尔质量为4.6g/0.115mol=40g/mol4.6g/0.115mol=40g/mol，氢氧化物的平均相对式，氢氧化物的平均相对式量为：量为：40+1740+172=742=74。故形成氢氧化物沉淀为。故形成氢氧化物沉淀为(4.6g(4.6g40g/mol)40g/mol)74 g/mol=8.51g74 g/mol=8.51g或或0.115mol0.115mol74 g/mol=8.51g74 g/mol=8.51g。【例【例3 3】 （20022002年上海市高考题）年上海市高考题）0.03 mol0.03 mol铜完铜完全溶