高中化學(xué) 專題4.4.3 硝酸課件 新人教版必修1.ppt

非金屬及其化合物,4-4-3 硝酸,情景設(shè)疑,老師說(shuō)，濃硫酸、濃硝酸、濃鹽酸就在這三瓶中，到底怎么區(qū)分?。?教學(xué)目標(biāo),1.了解濃、稀硝酸的氧化性。 2.了解硝酸的重要用途。,一、硝酸,1.硝酸的物理性質(zhì),（1）純硝酸是無(wú)色、有刺激性氣味的液體, 密度比水大，能以任意比溶解于水。 （2）低沸點(diǎn)（83℃），易揮發(fā)。 （3）質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69%的硝酸為濃硝酸。 （4）質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%以上的硝酸為發(fā)煙硝酸。,基礎(chǔ)梳理,一、硝酸,2.硝酸的化學(xué)性質(zhì) （1）硝酸是一元強(qiáng)酸，具有酸的通性；,使指示劑變色 A.稀硝酸中加入紫色石蕊試液：變紅 B.濃硝酸中加入紫色石蕊試液：先變紅后褪色（微熱）,一、硝酸,2.硝酸的化學(xué)性質(zhì) (2)強(qiáng)氧化性 ①與金屬的反應(yīng)，無(wú)H2生成；,①與金屬的反應(yīng)，無(wú)H2生成； 濃HNO3與Cu反應(yīng)的化學(xué)方程式為： ________________________________________。 稀HNO3與Cu反應(yīng)的化學(xué)方程式為： __________________________________________。,4HNO3(濃)＋Cu=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O,8HNO3(稀)＋3Cu=3Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：濃硝酸和Cu反應(yīng)劇烈，生成紅棕色氣體，溶液變成藍(lán)色。而稀硝酸和Cu反應(yīng)較慢，需加熱加快反應(yīng)速率，生成無(wú)色氣體，當(dāng)松開(kāi)氣球后，瓶口處變紅棕色，溶液變成藍(lán)色。,②與非金屬反應(yīng) 濃HNO3與木炭加熱時(shí)的化學(xué)方程式為： ________________________________________。,③常溫下，冷的濃硝酸能使_______鈍化。 ④王水是______和_______的混合物，體積比為_(kāi)____，能使不溶于硝酸的金、鉑等溶解。 (2)不穩(wěn)定性 濃硝酸在受熱或光照條件下易分解，反應(yīng)方程式為： _________________________________， 生成的____又溶于HNO3，使HNO3常顯黃色。,濃硝酸,濃鹽酸,1∶3,NO2,鐵、鋁,硝酸是重要的___________，也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里必備的重要試劑。工業(yè)上可用于制__________________、染料、鹽類等。,2. 硝酸的用途,化工原料,化肥、農(nóng)藥、炸藥,例1.下列關(guān)于硝酸的認(rèn)識(shí)中，正確的是( ) A．濃硝酸和稀硝酸都具有氧化性 B．濃硝酸與金屬反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣，而稀硝酸與金屬反應(yīng)可置換出氫氣 C．因常溫下鋁和鐵不與濃硝酸反應(yīng)，所以濃硝酸可盛放在鋁制或鐵制容器中 D．硝酸與金屬反應(yīng)時(shí)，只表現(xiàn)出氧化性,典型例題分析,【解析】濃、稀硝酸都有氧化性，可與除Au、Pt之外的所有金屬反應(yīng)，且不產(chǎn)生氫氣；在與金屬反應(yīng)時(shí)，硝酸既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性；濃硝酸可盛放在鋁制或鐵制容器中，因?yàn)殇X和鐵在冷濃硝酸中鈍化。 【答案】 A,拓展延伸,一、硝酸的強(qiáng)氧化性,硝酸具有強(qiáng)氧化性是由于HNO3中的＋5價(jià)氮元素有很強(qiáng)的得電子能力，在硝酸參與的氧化還原反應(yīng)中，幾乎全部是＋5價(jià)氮被還原。,1.表現(xiàn) (1)濃硝酸能使紫色石蕊試液先變紅，后褪色。 (2)與非金屬單質(zhì)C、S、P等在加熱條件下反應(yīng)，非金屬元素生成酸性氧化物。 如濃HNO3與木炭加熱時(shí)的化學(xué)方程式為：,(3)金屬與HNO3反應(yīng)一般不生成H2，濃HNO3一般被還原為NO2，稀HNO3一般被還原為NO，極稀HNO3可被還原成NH3，生成NH4NO3。 (4)在利用HNO3的酸性時(shí)，要注意考慮它的強(qiáng)氧化性。如FeO與稀硝酸反應(yīng)時(shí)的方程式應(yīng)是: 3FeO＋10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3＋NO↑＋5H2O，而不是發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成Fe(NO3)2。,(5)硝酸與鐵反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)物符合以下規(guī)律,(6)濃HNO3與過(guò)量Cu反應(yīng)的情況 可利用電子守恒和氮原子守恒求解有關(guān)Cu、HNO3和混合氣體之間的量的關(guān)系。,2.規(guī)律 (1)溫度越高，硝酸越濃，其氧化性越強(qiáng)。 (2)與硝酸反應(yīng)時(shí)，還原劑一般被氧化成最高價(jià)態(tài)。 【溫馨提示】 HNO3的強(qiáng)氧化性是考查的重點(diǎn)和熱點(diǎn)，在有些題目中隱蔽性較強(qiáng)，在遇到NO時(shí)，應(yīng)聯(lián)想到是否可能考查HNO3的氧化性，然后分析溶液中是否含大量H＋，若含大量H＋則表現(xiàn)強(qiáng)氧化性，若在中性或堿性環(huán)境中不用考慮HNO3的強(qiáng)氧化性。,例2.關(guān)于硝酸的說(shuō)法正確的是( ) A.硝酸與金屬反應(yīng)時(shí)，主要是＋5價(jià)的氮得電子 B.濃HNO3與濃HCl按3∶1的體積比所得的混合物叫王水 C.硝酸電離出的H＋能被Zn、Fe等金屬還原成H2 D.常溫下，向濃HNO3中投入Fe片，會(huì)產(chǎn)生大量的紅棕色氣體,典型例題分析,【解析】 王水是濃鹽酸和濃硝酸按體積比3∶1混合所得的混合物；由于NO3-中＋5價(jià)的N得電子能力比H＋強(qiáng)，所以HNO3與Zn、Fe等金屬反應(yīng)不能生成H2；常溫下濃硝酸將鐵鈍化。 【答案】 A,例3.足量銅與一定濃硝酸反應(yīng)，得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體，這些氣體與1.68 L O2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合后通入水中，所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5 molL－1NaOH溶液至Cu2＋恰好完全沉淀，則消耗NaOH溶液的體積是( ) A.60 mL B.45 mL C.30 mL D.15 mL,典型例題分析,【解析】 【答案】 A,【名師點(diǎn)睛】,金屬與HNO3的反應(yīng)運(yùn)用“守恒法”求解，一般類型有： (1)電子守恒 金屬失電子數(shù)＝生成氣體時(shí)HNO3得電子數(shù)。 (2)物料守恒 消耗HNO3的量＝鹽中NO的量(表現(xiàn)酸性的HNO3)＋氣體中的N原子(被還原的HNO3)的量。,課堂總結(jié),一、硝酸的化學(xué)性質(zhì) 1.酸的通性 2.強(qiáng)氧化性 （1）與金屬反應(yīng)無(wú)H2生成 （2）與非金屬反應(yīng),1.將相同質(zhì)量的銅分別和過(guò)量濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)，下列敘述正確的是( ) A.反應(yīng)生成氣體的物質(zhì)的量相等 B.消耗硝酸的物質(zhì)的量：前者多，后者少 C.反應(yīng)生成氣體的顏色：前者淺，后者深 D.反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)：前者多，后者少,課堂訓(xùn)練,【解析】 由反應(yīng)：Cu＋4HNO3(濃)=Cu(NO3)2 ＋2NO2↑＋2H2O 3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2 ＋2NO↑＋4H2O可知：當(dāng)銅質(zhì)量相同，硝酸過(guò)量 時(shí)，生成氣體的物質(zhì)的量前者多，消耗n(HNO3) 前者多，反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子總數(shù)相等。 【答案】 B,2.有某硫酸和硝酸的混合溶液20 mL，其中含有硫酸的濃度為2 molL－1，含有硝酸的濃度為1 molL－1，現(xiàn)向其中加入0.96 g 銅粉，充分反應(yīng)后(假設(shè)只生成NO氣體)，最多可收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體的體積為( ) A．89.6 mL B．112 mL C．168 mL D．224 mL,【解析】 銅粉溶解于稀硝酸的離子方程式為： 3Cu ＋8H＋＋ 2NO=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O 0.015 mol 0.1 mol 0.02 mol 經(jīng)比較可知Cu的量不足，所以可由Cu的量求得 生成NO為0.01 mol，即標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積為 224 mL。 【答案】 D,3.下列各組離子在水溶液中能大量共存的是( ) A．CO32-、H＋、HCO3-、Ca2＋ B．NH4+、OH－、Ba2＋、NO3- C．I－、ClO－、NO3-、H＋ D．SO42-、SO32-、Na＋、OH－,【解析】 A項(xiàng)中CO32-與H＋、Ca2＋都不能大量共存，H＋與HCO3-不能大量共存；B項(xiàng)中NH4+和OH－不能大量共存；C項(xiàng)中ClO－、NO3- (H＋)會(huì)氧化I－；D項(xiàng)中四種離子不反應(yīng)可以大量共存。 【答案】 D,