5.2氮及其化合物之硝酸的性質(zhì)課件高一下學(xué)期人教版化學(xué)

第二節(jié)氮及其化合物

硝酸的性質(zhì)

人教版必修第一冊第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素【自主學(xué)習(xí)】閱讀教材第15頁，歸納硝酸的物理性質(zhì)顏色揮發(fā)性氣味狀態(tài)無色刺激性氣味液體易揮發(fā)打開濃濃硝酸的試劑瓶，

。HNO3蒸氣與空氣中的水蒸氣結(jié)合成的硝酸小液滴瓶口出現(xiàn)白霧【知識延伸】硝酸的密度比水大，可以可水任意比例互溶，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為68%的硝酸為濃硝酸，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%以上的硝酸為“發(fā)煙硝酸”?！咀⒁狻肯跛峋哂懈g性和揮發(fā)性，使用時須注意防護(hù)和通風(fēng)。吸入硝酸酸霧會腐蝕呼吸道，嚴(yán)重會引起急性中毒！任務(wù)一

認(rèn)識HNO3的物理性質(zhì)剛倒出來久置后濃硝酸濃硝酸濃硝酸見光或者受熱會分解，產(chǎn)生的NO2溶解而使其變黃色。1.不穩(wěn)定性：4HNO3===2H2O＋4NO2↑＋O2↑△或光照一般將硝酸保存在棕色瓶中，并放置于陰涼處。問題1：硝酸是無色液體，但久置的濃硝酸為什么會顯黃色？問題2：該如何保存硝酸？任務(wù)二

認(rèn)識HNO3的化學(xué)性質(zhì)2.酸性：硝酸是一種一元強(qiáng)酸，溶于水完全電離。HNO3=

H++NO3-硝酸顯酸性使石蕊溶液變紅，因強(qiáng)氧化性而具有漂白性，又使其褪色。【解釋】把硝酸滴加到紫色石蕊溶液中，觀察到溶液先變紅，后褪色?！緦?shí)驗(yàn)5-8】分析濃硝酸與金屬的反應(yīng)。反應(yīng)劇烈，試管中產(chǎn)生大量氣泡，液面有紅棕色氣體出現(xiàn)，溶液逐漸變綠。反應(yīng)緩慢，試管中產(chǎn)生少量氣泡，氣體在試管上部變?yōu)榧t棕色，溶液逐漸變藍(lán)。濃硝酸稀硝酸Cu＋4HNO3(濃)==Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O3Cu＋8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O【學(xué)科跨越】NO2溶解在溶液中呈黃色，硝酸銅溶液呈藍(lán)色，根據(jù)光學(xué)原理，藍(lán)色和黃色的混合色為綠色。問題3：燒杯中NaOH的作用是什么？吸收生成的氮的氧化物【思考與交流】問題4：銅與硝酸的反應(yīng)中，硝酸除了強(qiáng)氧化性外，還表現(xiàn)什么性質(zhì)？酸性問題5：足量的Cu中加入濃硝酸，可能會發(fā)生什么反應(yīng)？開始是銅與濃硝酸反應(yīng):Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O之后硝酸由濃變稀,則發(fā)生:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O酸性環(huán)境下，NO3-具有強(qiáng)氧化性【歸納小結(jié)】①稀硝酸和濃硝酸都有

；②濃度越大氧化性越強(qiáng)：

；③硝酸濃度不同，與金屬反應(yīng)的還原產(chǎn)物也不同。由于HNO3中的N+5價，處在最高價，故硝酸具有較強(qiáng)的得電子能力Cu＋4HNO3(濃)==Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O3Cu＋8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O一般HNO3的濃度越小，還原產(chǎn)物中N的化合價越低。濃HNO3>稀HNO3常溫時，Cu與濃硝酸反應(yīng)更加激烈，說明濃HNO3比稀HNO3使銅元素化合價升高的能力強(qiáng)得多。3.強(qiáng)氧化性——(1)與金屬反應(yīng)強(qiáng)氧化性資料卡片鐵、鋁都可以與稀硝酸或稀硫酸反應(yīng)，反應(yīng)的原理：Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑

2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑

Fe+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2OAl+4HNO3(稀)===Al(NO3)3+NO↑+2H2O【實(shí)驗(yàn)】在常溫下，將鐵絲或鋁絲放入濃硝酸中，觀察現(xiàn)象。開始有反應(yīng)，之后無變化。問題6：為什么鐵或鋁與濃硝酸接觸會出現(xiàn)以上現(xiàn)象？常溫下，鐵、鋁的表面被濃HNO3

或濃H2SO4氧化，生成一層致密的氧化物薄膜，阻止了酸與內(nèi)層金屬的進(jìn)一步反應(yīng)。當(dāng)加熱時，鐵、鋁會與濃HNO3或濃H2SO4發(fā)生反應(yīng)。Fe+6HNO3(濃)===Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2OAl+6HNO3(濃)===Al(NO3)3+3NO2↑+3H2O3.強(qiáng)氧化性——(2)與Fe、Al發(fā)生鈍化【應(yīng)用】常溫下，可用鐵或鋁容器來盛裝濃硝酸或濃硫酸3.強(qiáng)氧化性——(3)與非金屬單質(zhì)反應(yīng)C+4HNO3(濃)===2H2O+4NO2↑+CO2↑△S+6HNO3(濃)===

H2SO4+6NO2↑+2H2O△(4)與具有還原性的化合物或離子反應(yīng)HI、HBr、H2S、SO2、FeO、Fe2+、Br-、I-、S2-、SO32-3Fe2++4H+

+NO3-

=3Fe3++NO↑+2H2OS2-

、SO32-

、Fe2+

、I﹣等離子在酸性條件下不能與NO3-大量共存！含F(xiàn)e2+的溶液與稀硝酸反應(yīng)(硝酸濃度越低，還原產(chǎn)物N的化合價越低)

P＋5HNO3(濃)===

H3PO4＋5NO2↑＋H2O△【難點(diǎn)突破1】NO2能使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍(lán)，具體反應(yīng)原理是啥？①3NO2+H2O==NO+2HNO3

②8HNO3+6KI==3I2+6KNO3+2NO↑+4H2O12NO2+6KI==6NO+6KNO3+3I2(生成的HNO3量少，溶解后是稀硝酸)(HNO3：具有強(qiáng)氧化性和酸性)(總反應(yīng))【難點(diǎn)突破2】除Au、Pt等少數(shù)金屬外，硝酸幾乎可以氧化所有的金屬。寫出Ag與濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。Ag＋2HNO3(濃)==AgNO3＋NO2↑＋H2O3Ag＋4HNO3(稀)==3AgNO3＋NO↑＋2H2O硝酸與金屬反應(yīng)既表現(xiàn)強(qiáng)氧化性，又表現(xiàn)酸性，硝酸濃度越小，還原產(chǎn)物中N元素的化合價越低。任務(wù)三

HNO3強(qiáng)氧化性的拓展先產(chǎn)生NO2，后產(chǎn)生NO,

NO2與NO混合追問：再向其中加入稀硫酸，銅還會繼續(xù)溶解嗎?請解釋原因。還會反應(yīng)當(dāng)加入稀硫酸給溶液提供大量H+時，NO3-就表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性。【難點(diǎn)突破3】一定量的金屬銅放入濃硝酸后，銅有剩余，推測產(chǎn)生的氣體成分有哪些?【變式應(yīng)用】能稀硝酸與與鐵的反應(yīng)時，氧化產(chǎn)物的成分分析。(1)HNO3有剩余：氧化產(chǎn)物為

。(2)Fe有剩余：氧化產(chǎn)物為

。(3)Fe和HNO3均無剩余：氧化產(chǎn)物為