同課異構2：4.2.3 硝酸的性質(zhì)課件

專題4硫、氮和可持續(xù)發(fā)展

第二單元生產(chǎn)生活中的含氮化合物第3課時硝酸的性質(zhì)一、硝酸的物理性質(zhì)：

純硝酸是無色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體。密度1.5027g/cm3，沸點83℃，凝固點-42℃。硝酸能以任意比溶解于水。常用濃硝酸的質(zhì)量分數(shù)為69%，密度1.42g/cm3；

質(zhì)量分數(shù)為98%以上的硝酸為“發(fā)煙”硝酸。無色有刺激性氣味易揮發(fā)與水互溶要點密度比水大

[思考]萬一不慎將濃硝酸弄到皮膚上，應如何處理?應立即用大量的水沖洗，再用小蘇打或肥皂洗滌.１.純硝酸具有而純硫酸不具有的物理性質(zhì)是（）A.無色液體B.以任意比例溶于水C.低沸點D.易揮發(fā)有刺激性氣味２.把７０%的硝酸加到等體積的水中，稀釋后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是()A.=３５%B.<３５%C.>３５%D.無法確定CＤC二、硝酸的化學性質(zhì)

1、酸的通性：硝酸能使紫色的石蕊試液

。硝酸能與某些金屬氧化物起反應

HNO3+CuO-硝酸能與某些鹽起反應

HNO3+CaCO3-

硝酸能與堿起反應

HNO3+NaOH-2、硝酸的不穩(wěn)定性：4HNO3O2↑+2H2O+4NO2↑△或光照久置硝酸分解產(chǎn)生的NO2溶于溶液中,使得溶液變黃?、俪Ｓ脻庀跛釣楹纬庶S色？怎樣消除黃色？②實驗室應怎樣貯放濃硝酸？密封于棕色細口瓶中,貯放在黑暗而且溫度較低的地方，不能用橡膠塞和軟木塞。濃HNO3、AgNO3

、氯水、溴水等。③常見的需要放在棕色瓶中的試劑有哪些?HNO3與哪些因素有關？請給下列現(xiàn)象作出合理的解釋：(1)工業(yè)鹽酸常呈黃色(2)久置的濃硝酸常呈黃色(3)長期露置在空氣中的KI溶液黃色(4)敞放在空氣中的氫硫酸呈淡黃色渾濁(5)久置的綠礬會變黃練習題[實驗現(xiàn)象]銅與濃硝酸

反應劇烈，有紅棕色氣體生成，銅片減少，溶液呈綠色。銅與稀硝酸

反應較緩慢，有無色氣體產(chǎn)生，在試管的中上部變?yōu)榧t棕色，銅片減少，溶液變?yōu)樗{色。【發(fā)散思維】試推測常溫下，濃硝酸、稀硝酸與不活潑金屬銀的反應方程式。鐵呢？Ag+2HNO3(濃)＝AgNO3＋NO2↑＋H2O3Ag+4HNO3(稀)＝3AgNO3＋NO↑＋2H2OFe+4HNO3(稀)＝Fe（NO3）3＋NO↑＋2H2OFe+6HNO3(濃)＝Fe（NO3）3＋3NO2↑＋3H2O（2）與非金屬反應：〔總結〕硝酸跟非金屬反應，生成NO2、

H2O和相應的含氧酸。C+4HNO3（濃）=2H2O

+4NO2+CO2S+6HNO3（濃）

=2H2O

+6NO2+H2SO4P+5HNO3（濃）

=H2O

+5NO2+H3PO4（3）與其他還原性物質(zhì)的反應：

硝酸還能與FeO、Fe(NO3)2(Fe2+)、HBr(Br-)、HI(I-)、H2S(S2-)、SO2等具有還原性的化合物發(fā)生氧化還原反應。3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O例:Fe(NO3)2能在溶液中穩(wěn)定存在,但如果在溶液中加入鹽酸,溶液將由淺綠色變?yōu)樽攸S色.這說明Fe2+被NO3-/H+氧化成了Fe3+.足量的Cu中加入少量的濃硝酸,可能會發(fā)生什么反應?

反應停止后,如果在溶液中再加入足量鹽酸,會出現(xiàn)什么情況?溶液中存在NO3-,它遇到H+后,會繼續(xù)氧化銅,當然此時NO3-/H+的溶度較稀.思考題

一開始是銅與濃硝酸反應:Cu+4HNO3(濃)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O隨著反應進行,硝酸由濃變稀,則發(fā)生:3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2Oa.幾乎和所有金屬（除金、鉑等少數(shù)金屬外）b.與任何金屬反應均不生成H2

，說明呈現(xiàn)氧化性的不是H+而是HNO3,但由于H+的量決定HNO3的量，所以硝酸發(fā)生化學反應時要特別關注H+的濃度c.與金屬反應硝酸既起氧化劑的作用，又起酸的作用。小結e.Cu等較不活潑的金屬與濃硝酸反應得到NO2

，與稀HNO3反應得NO,可以以此反應制NO2和NO氣體。d.鐵、鋁遇冷濃HNO3發(fā)生鈍化，其原因是在鐵、鋁表面氧化生成一層致密的氧化膜，阻止反應進一步發(fā)生。f.Mg、Zn、Fe等較活潑的金屬與稀HNO3反應根據(jù)稀HNO3的濃度不同可得NO、N2O、

N2、NH4NO3等不同產(chǎn)物。g.硝酸與變價金屬（如Fe）反應，根據(jù)硝酸的量的多少分別得到低價、高價或兩種價態(tài)共存的混合物。20

當硝酸與金屬或非金屬(如碳、硫等)及某些有機物反應時,反應物反應條件不同,硝酸被還原得到的產(chǎn)物也不同.硝酸中的+5價的氮得電子,被還原成較低得氮的化合物.如:+4+3+2+10-3NO2HNO2NON2ON2NH3【總結】玻爾巧藏“諾貝爾金質(zhì)獎章”的故事

玻爾（1885—1962）丹麥物理學家在“量子力學”的建立中有重大貢獻“王水”里的獎章

1943年9月的一天，丹麥反法西斯組織派人告訴玻爾一個緊急的消息：德國法西斯準備對他下手了！

玻爾準備逃亡。在收拾行李中發(fā)現(xiàn)了一樣重要的東西：他在1942年獲得的諾貝爾獎章。這枚獎章決不能落在法西斯的手里。如果藏在身上帶走，是很危險的。焦急中他的眼光落在了一個試劑瓶上，瓶子里存放的是“王水”。

玻爾把金質(zhì)的獎章小心的放入“試劑瓶”里，獎章在“王水”里慢慢的就消失了。然后，他離開了自己的祖國。

戰(zhàn)爭結束后，玻爾回到了自己的實驗室，那個小瓶子還在那里。于是，他拿起一塊銅輕輕的放入“王水”，銅塊慢慢的也變小了，奇怪的是，瓶子里出現(xiàn)了一塊黃金！

玻爾就是利用了化學上的一個化學反應——置換反應，把獎章安全的保護下來了。三、硝酸的用途①制炸藥、燃料、硝酸鹽類等

②實驗室里的一種重要化學式劑。

TNT三硝基甲苯，又叫梯恩梯（TNT），是一種淡黃色的晶體，是一種烈性炸藥。硝酸的用途硝酸纖維含氮量高的硝酸纖維可用來制造無煙火藥。含氮量低的硝酸纖維可用來制造被稱為早期的塑料之王—賽璐珞。到現(xiàn)在乒乓球仍在用它做材料。28硝酸銨硝酸銨是一種硝態(tài)氮肥。由于硝酸銨也可當炸藥使用，2001年11月12日，國務院下令禁止將硝酸銨作為化肥銷售。硝酸鉀黑火藥是我國古代四大發(fā)明之一，黑火藥主要是硝酸鉀、硫黃、木炭三種粉末的混合物。硝酸鉀肥料為100%植物養(yǎng)份，全部溶于水，不殘留有害物質(zhì)。1．實驗室制法2．工業(yè)制法(1)氨的氧化(2)硝酸的生成三．硝酸的制法NaNO3+H2SO4(濃）

NaHSO4+HNO3↑

4NH3+5O24NO+6H2O催化劑800℃2NO+O22NO2

3NO2+H2O2HNO3+NO1.判斷下列幾種情況分別體現(xiàn)硝酸的哪些性質(zhì)1.濃硝酸使石蕊試紙先變紅后褪色2.氧化銅與硝酸反應生成硝酸銅和水3.用棕色試劑瓶盛放濃硝酸4.銅和濃硝酸反應5.稀硝酸使碘化鉀淀粉試紙變藍6.紅熱的木炭在濃硝酸中燃燒7.常溫下用鋁槽車裝運濃硝酸課堂練習12、下列物質(zhì)的溶液在長期放置的過程中因被氧化而成黃色的是（）

A.濃硝酸B.工業(yè)鹽酸

C.氯化亞鐵D.濃溴水

E.KI溶液CE3.如何洗凈一支內(nèi)壁鍍銀的試管？4.下列試劑不必存放在棕色瓶中的是（）

A.氯水B.濃硫酸C.濃硝酸D.食鹽BD5.為了除去鍍在鋁表面的銅鍍層，可選用的最佳試劑是（）

A.濃硫酸B.稀硝酸

C.濃鹽酸D.濃硝酸D7．19.2g銅和2mol/L稀硝酸0.5L作用，反應中轉(zhuǎn)移的電子為______mol，參加反應的硝酸是______mol，作為氧化劑的硝酸是______mol。0.60.80.26、在稀硫酸中加入銅片,銅片不溶,再加入下列物質(zhì)可使銅片溶解的是()A.HCl

B.NaClC．NaNO3D.Na2SO4C8．下列對硝酸的認識，正確的是A．純硝酸是黃色，易揮發(fā)的液體B．打開盛濃硝酸的瓶蓋，會產(chǎn)生棕色煙C．可用鋁槽車裝運濃硝酸D．硝酸的酸酐是二氧化氮9．取三張藍色石蕊試紙放在玻璃片上，然后按順序分別滴加65%HNO3、98%H2SO4和新制氯水，三張試紙最后呈現(xiàn)的顏色依次是

A．白、紅、白B．紅、黑、紅C．紅、紅、紅D．白、黑、白CD10.工業(yè)上擬用Cu與適量的硝酸來制備Cu(NO3)2

下面是三位同學提出的三個方案:甲:銅濃硝酸乙:銅稀硝酸丙:銅空氣△硝酸請問:那一種方案最好?為什么?Cu(NO3)2Cu(NO3)2Cu(NO3)2CuO1.某單質(zhì)跟濃硝酸反應時參加反應的單質(zhì)與硝酸的物質(zhì)的量之比為1:4則該單質(zhì)被氧化后元素化合價可能為()A.+1B.+2C.+3D.+4BD課堂練習2

提示：1.濃硝酸可氧化金屬單質(zhì)，也可氧化非金屬單質(zhì)

2.金屬單質(zhì)被氧化成硝酸鹽，非金屬被氧化成最高價含氧酸2.某溶液能與Al作用產(chǎn)生H2，則該溶液可能大量共存的離子組合是（）

A.Na+

、NO3-

、Fe2+

、K+

B.Cl-

、Na+

、Fe2+

、K+

C.K+

、I-

、NO3-

、H+D.NO3-

、Na+

、NH4+HCO3-B3.不同濃度的硝酸分別與足量的鋅完全反應，還原產(chǎn)物分別是NO2、

NO和NH4NO3，若這些產(chǎn)物的物質(zhì)的量相等，則參加反應的HNO3的物質(zhì)的量之比是（）A.2:4:5B.1:2:5C.1:2:2D.1:1:1B4.單質(zhì)跟濃HNO3混合出現(xiàn)的情況依此為：①反應生成相應的硝酸鹽②反應生成最高價含氧酸③單質(zhì)呈鈍態(tài)④不發(fā)生反反應符合上述情況的單質(zhì)是（）A.CuSiZnAuB.AgPAlPtC.FeCPbHgD.CuSFeAuBD5.將銅粉放入稀H2SO4中，加熱無明顯現(xiàn)象發(fā)生，當加入下列一種物質(zhì)后，銅粉的質(zhì)量減少，溶液呈藍色，同時有氣體逸出，該物質(zhì)是：（）Fe2(SO4)3B.Na2SO4C.KNO3

D.FeSO4C6、在100ml濃HNO3中加足量Cu產(chǎn)生氣體aL，用排水法收集到bL氣體，則原硝酸的物質(zhì)的量濃度為（）（a+3b）/2.24mol/L1.927、若將一定質(zhì)量的銅片與濃HNO3反應，銅片全部溶解把產(chǎn)生的氣體全部收集到一容器中，將溶液倒入蒸發(fā)皿中小心蒸干后，將得到固體物質(zhì)全部移入大試管內(nèi)加熱使其全部分解，Cu(NO3)2CuO+NO2+O2(未配平）生成的氣體也一并收集到前一容器中，最后將容器倒立在盛水的水槽中，反應后測得容器內(nèi)還剩余無色氣體0.448L（標狀），則參加反應的銅片質(zhì)量是()g。專題、硝酸與金屬反應的計算①電子守恒②原子守恒③利用離子方程式計算Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2OAg+2HNO3(濃)=AgNO3+NO2

↑+H2O

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OCu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2OFe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2OFe+6HNO3(濃)=Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O△濃HNO3:n(氧化劑)=n(酸性介質(zhì))稀HNO3:1/4硝酸被還原141414硝酸與金屬反應的計算①電子守恒②原子守恒③利用離子方程式計算濃HNO3:n(氧化劑)=n(酸性介質(zhì))稀HNO3:1/4硝酸被還原Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2OAg+2HNO3(濃)=AgNO3+NO2

↑+H2O

3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2OCu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

1Fe+4HNO3(稀)

=1Fe(NO3)3+1NO↑+2H2OFe+6HNO3(濃)=Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O△(足)(足)硝酸與金屬反應的計算①電子守恒②原子守恒③利用離子方程式計算例．把7.2g鐵粉投入40mL某HNO3溶液中，充分反應后剩余固體1.6g，產(chǎn)生NO2和NO的混合氣體0.08mol。若不考慮N2O4的存在，則原HNO3溶液的物質(zhì)的量濃度為

()

A3.5mol/LB4.5mol/L

C7.0mol/LD9.0mol

/LC硝酸與金屬反應的計算①電子守恒②原子守恒③利用離子方程式計算n(總HNO3)=n(氧化劑)+n(酸介質(zhì))+n(余)n(總HNO3)=n(氣體)+2×n(Cu2+)+n(余)n(總HNO3)=2×n(Cu)+

2×n(Cu2+)+

n(余)n(NO3-)=2×n(Cu2+)+

n(H+)若Cu、Ag若Cu、Ag且濃HNO3若剩余溶液2×n(Cu)2×n(Cu)=硝酸與金屬反應的計算①電子守恒②原子守恒③利用離子方程式計算例．將14g銅銀合金與足量的HNO3反應，放出的氣體與標準狀況下體積為1.12L的O2混合后再通入水中，恰好全部吸收，則合金中銅的質(zhì)量為

(

)

A3.2gB4.8g

C6.4gD10.8g

A硝酸與金屬反應的計算①電子守恒②原子守恒③利用離子方程式計算例．1L稀硝酸和稀硫酸的混合液，其物質(zhì)的量濃度分別為0.1mol/L和0.4mol/L。若向該混合液中加入足量的銅粉，則最多能溶解銅粉的質(zhì)量為

()

A2.4gB3.2g

C6.4gD9.6g

D1.含ngHNO3的稀HNO3溶液，恰好使5.6g鐵粉完全溶解，若有n/4gHNO3被還原成NO(無其它還原產(chǎn)物)，則n值不可能是A.12.6B.16.8C.18.9D.25.2

解法一：根據(jù)可能發(fā)生的兩個反應去計算

Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O解法二：根據(jù)化合價升降總數(shù)相等（即得失電子守恒）進行計算思維拓展例2.鐵在熱的稀硝酸中反應其主要還原產(chǎn)物為N2O，而在冷的稀硝酸中反應，其主要產(chǎn)物為NO，當溶液更稀時，還原產(chǎn)物是NH4+，請分析下圖回答有關問題：C(H+)

aabcdbcdn(Fe)

V氣體線（標況）

o1：假設在任意氣體產(chǎn)生的曲線段內(nèi)只有一種還原產(chǎn)物，判斷從o點到a點時還原產(chǎn)物應為（）C(H+)

c(H+)線

aabcdbcdn(Fe)V氣體（標況）oNO2：判斷從a點到b點時還原產(chǎn)物為（）其原因是.反應放熱溫度升高

N2O3.試配平由b到c點的化學方程式。

Fe+HNO3====Fe(NO3)3++H2O4：已知到達d