硝酸的性质-完整版课件

硝酸的性质阅读教材，完成以下问题1．硝酸的物理性质硝酸是一种___色，具有_______的液体，工业硝酸因溶有____而略显黄色。无挥发性NO22．硝酸的化学性质强氧化性：硝酸是一种_______很强的酸，能与除___、___等少数金属以外的金属和许多_______以及有机物发生氧化还原反应。(1)HNO3与金属的反应。写出浓硝酸、稀硝酸分别与Cu的反应方程式：氧化性金铂非金属因此，硝酸应贮存在_____、_____处。(4)浓硝酸可以使___、___等金属发生钝化。3．硝酸的用途硝酸是一种重要的化工原料，常用来制造氮肥、染料、塑料、炸药、硝酸盐等。避光低温铁铝【判断】1．稀硝酸与活泼金属反应生成氢气()2．浓、稀硝酸均具有强氧化性()3．硝酸见光易分解，应保存在棕色瓶中()4．稀硝酸与铜的反应中，硝酸全部做氧化剂()×√√×1.硝酸的强氧化性的原因由于HNO3分子中＋5价的氮元素具有很强的得电子能力，在硝酸参与的氧化还原反应中，几乎全部是＋5价氮元素被还原，所以硝酸是强氧化性酸。2．规律(1)HNO3参与的氧化还原反应中，浓HNO3被还原为NO2，稀HNO3被还原为NO。(2)浓度越高，温度越高，HNO3的氧化性越强。(3)还原剂一般被氧化成最高价态。3．表现(1)对酸的通性的影响①浓HNO3能使石蕊试液先变红，后褪色。②与活泼金属(如Mg、Zn)反应不产生H2，随着HNO3的浓度的降低，HNO3被还原的产物有NO、N2O或N2等，当HNO3浓度很低时，还会生成NH4NO3。③能溶解除Pt、Au以外的大多数金属，H以后的Cu、Ag常温也能与HNO3反应，且随HNO3浓度的降低，往往会得到混合气体，如NO2、NO等。④常温时，Al、Fe等在浓HNO3中钝化。⑤浓HNO3与浓盐酸按体积比1∶3混合成的“王水”能溶解Pt、Au等金属。(3)与还原性物质(如I－、S2－、SO32－、Fe2＋、H2S、HBr、HI、Na2SO3等)反应。如3Fe2＋＋4H＋＋NO3－===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O6I－＋8H＋＋2NO3－===3I2＋2NO↑＋4H2O【活学活用】1．下列说法正确的是(

)A．常温下将金属铁放入浓HNO3中，Fe将被氧化成Fe(NO3)3B．将一定量的铁粉放入HNO3中，生成物中Fe的存在形式为Fe(NO3)3C．铁与浓HNO3反应生成NO2，而与稀HNO3反应生成NO，说明稀HNO3比浓HNO3的氧化性更强D．将一定量的Fe放入稀HNO3，其产物可能是Fe(NO3)3，也可能是Fe(NO3)2或它们的混合物【解析】

常温下浓HNO3能使金属铁钝化，A不正确；HNO3的氧化性是指HNO3的得电子能力，而不以自身氮元素化合物的变化为准，浓HNO3的氧化性强于稀HNO3，C不正确；HNO3与Fe反应的产物除与HNO3的浓度有关外，还与Fe的量有关，若Fe过量，则有2Fe3＋＋Fe===3Fe2＋，B不正确，故选D。【答案】

D1.因为铁在化合物中呈现两种价态，所以铁和稀硝酸反应后产物可能为Fe(NO3)3、Fe(NO3)2或二者的混合物。具体反应为：Fe＋4HNO3===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O3Fe＋8HNO3===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O由上述反应可知铁与稀硝酸的量与产物的关系为：产物≤Fe(NO3)3Fe(NO3)3和Fe(NO3)2≥Fe(NO3)2上述关系也可以表示成如下形式：【活学活用】2．把2.8g铁加入到含HNO311.34g的硝酸溶液中，恰好完全反应，同时生成标准状况下的NO1.68L，则生成溶液的溶质是什么？其物质的量为多少？【答案】

Fe(NO3)2为0.045mol，Fe(NO3)30.005mol。预习完成后，请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中：问题1问题2问题3问题4[探究背景]用如右图所示装置(气球内先充有空气)进行铜与稀硝酸反应的实验，请完成以下问题：[探究问题]1．实验开始时，先将烧瓶加热，有何作用？【提示】

加快反应速率。2．实验过程中溶液和气球中各有什么现象？【提示】

溶液由无色变蓝色，气球中出现红棕色气体。3．在该反应中参加反应的硝酸做氧化剂的占多少？4．写出该反应的离子方程式。【提示】

3Cu＋8H＋＋2NO3－===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O。在浓硝酸中放入铜片。(1)开始反应的化学方程式为_____________________________________________，实验现象为_________________________________。(2)若铜有剩余，则反应将要结束时的化学方程式为__________________________________________(3)待反应停止后，再加入少量25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，原因是__________________________。(4)若将12.8g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜耗完时，共产生气体5.6L(标准状况)，则所消耗硝酸的物质的量是________。【思路点拨】

【解析】

随着反应的进行，硝酸浓度不断减小，故反应后期发生的是铜与稀硝酸的反应。【答案】

(1)Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O溶液由无色变蓝色并有红棕色气体产生(2)3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(3)加入稀硫酸后，H2SO4电离出的H＋与原溶液中的NO3－构成HNO3，又能与过量的Cu反应，反应方程式为3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(4)0.65mol硝酸与金属反应的规律1．N(被还原的硝酸)＝N(生成的气体)2．N(参加反应的硝酸)＝N(被还原的硝酸)＋N(呈酸性的硝酸)3．未参加反应的N(HNO3)＝反应后N(H＋)4．反应后溶液中N(NO3－)＝N(HNO3)＋N(金属)×该金属的化合价5．铜与浓硝酸反应，欲求消耗HNO3的量的规律铜与浓硝酸反应时，开始生成NO2，随后硝酸浓度降低，会产生NO等，消耗硝酸的量分为两部分(被还原的HNO3和未被还原的HNO3)，其被还原的HNO3即为NO2、NO的物质的量之和。根据氮原子守恒，即得：N(HNO3)＝N(气体)＋N(NO3－)＝N(气体)＋2N(Cu)。另外，还有下列关系可以利用：HNO3中氮原子得到的电子数＝金属原子失去的电子数，即：3N(NO)＋N(NO2)＝2N(Cu)。

在下列溶液中，各组离子一定能够大量共存的是(

)A．使酚酞试液变红的溶液：Na＋、Cl－、SO42－、Fe3＋B．使紫色石蕊试液变红的溶液：Fe2＋、Mg2＋、NO3－、Cl－C．pH＝12的溶液：K＋、Ba2＋、Cl－、Br－D．碳酸氢钠溶液：K＋、SO42－、Cl－、H＋【思路点拨】

离子能够大量共存，离子间不发生反应。主要有复分解反应、氧化还原反应、双水解等。【解析】

A中使酚酞试液变红的溶液呈碱性，而OH－与Fe3＋不能共存；选项B，使紫色的石蕊试液变红的溶液呈酸性，NO3－在酸性溶液中具有强氧化性，与Fe2＋不能共存；选项C，pH＝12的溶液呈碱性，在碱性溶液中，这些离子均能共存；选项D中HCO3－与H＋不能共存。【答案】

C1．下列有关试剂的保存方法，错误的是(

)A．浓硝酸保存在无色玻璃试剂瓶中B．少量的钠保存在煤油中C．氢氧化钠溶液保存在有橡皮塞的玻璃试剂瓶中D．新制的氯水通常保存在棕色玻璃试剂瓶中【解析】

浓硝酸见光易分解，应保存在棕色试剂瓶中。【答案】

A2．铁或铝遇冷、浓硝酸钝化，这是由于浓硝酸具有(

)A．强酸性 B．强氧化性C．强腐蚀性 D．挥发性【解析】

钝化是金属被浓硝酸氧化在表面形成一层致密的氧化膜。【答案】

B3．一定量的Cu和1mol·L－1的稀硝酸反应，如果NO3－的浓度下降0.2mol·L－1，则溶液中c(H＋)同时下降(假定反应前后溶液体积不变)(

)A．0.2mol·L－1B．0.4mol·L－1C．0.6mol·L－1D．0.8mol·L－1【解析】

由Cu与稀硝酸反应的离子方程式3Cu＋8H＋＋2NO3－===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知，当NO3－浓度下降0.2mol·L－1时，c(H＋)下降0.8mol·L－1。【答案】

D4．下列反应中，硝酸既表现了氧化性又表现了酸性的是(

)A．C＋浓硝酸B．Cu＋稀硝酸C．CuO＋浓硝酸D．NaOH＋HNO3【解析】

A的反应中，硝酸只表现氧化性。B的反应中，硝酸被还原为NO，表现氧化性，同时有Cu(NO3)2生成，硝酸表现酸性。C和D的反应都属于复分解反应，不属于氧化还原反应，硝酸只表现酸性。【答案】

B【解析】

设HNO3的总物质的量为3mol，则被还原的HNO3为1mol，即N(NO)＋N(NO2)＝1mol

①，与Cu2＋结合的NO3－的物质的量为2mol，即N(Cu2＋)＝1mol。根据得失电子守恒可知，2N(Cu2＋)＝3N(NO)＋N(NO2)＝2mol

②，将①、②联立得：N(NO)＝0.5mol，N(NO2)＝0.5mol。则N(NO)∶N(NO2)＝1∶1。【答案】

A6．某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的是NO气体，设计了如下实验，装置如图所示。为达到此目的应进行的操作是_________________；(1)设计装置A的目的是_______________________，装置A中反应的化学方程式是__________________。(2)在(1)中的操作后将装置B中铜丝插入稀硝酸，并微热，观察到装置B中的现象是______________________。(3)装置E和F的作用是________________________；为实现此目的，操作方法是___________________。(4)装置D的作用是____________________________。【解析】

首先利用装置A中产生的CO2将整套装置中的空气排尽，创造无氧环境，然后铜与稀硝酸反应产生NO，利用装置