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1、第四节 硫酸、硝酸和氨（1）自主探究主干知识一、酸的通性硫酸、硝酸、盐酸是中学化学常用的三种强酸，在水溶液中可完全电离，试写出它们的电离方程式_、_、_，从它们的电离方程式可以看出，它们电离出的阳离子都是_，因此可发生很多相似的反应，具有酸的通性。可与指示剂作用，可与金属反应、与金属氧化物反应、与碱反应、与盐反应等。二、浓硫酸的特性1吸水性：吸收游离态水或化合物中的结晶水，可用来作干燥剂。如在浓硫酸中加入少量_色胆矾晶体，晶体变为_色粉末。2脱水性：将有机物中的H和O按原子个水比2：1脱出生成水，并被浓硫酸吸收。3强氧化性：常温下，浓硫酸可将铁、铝等金属的表面氧化为牢固的氧化物薄膜而发生“钝化
2、”。加热时可与包括铁、铝在内的绝大多数金属反应，试写出铜与浓硫酸的反应_。与非金属单质反应，写出碳与浓硫酸的反应_。浓硫酸的强氧化性表现在硫酸分子中S的化合价由最高正价_价降低，一般变为_价的SO2气体。在稀硫酸中，H2SO4完全电离，产生的SO42虽然硫的化合价仍为6价，但一般不表现氧化性。三、硝酸的性质1物理性质：_色、_易、有_气味的液体。2强氧化性：常温下，浓硝酸和浓硫酸都可将铁、铝等金属的表面氧化为牢固的氧化物薄膜而发生“钝化”，因此可用_或_容器盛装冷的浓硫酸或冷的浓硝酸。硝酸可与除金、铂外的所有金属反应。反应中，一般浓硝酸的还原产物为_，稀硝酸的还原产物为_，硝酸无论与何种金属反
3、应一般都不产生氢气。试写出铜分别与浓硝酸、稀硝酸的反应_、_。金、铂不溶于硝酸，但可以溶解于王水。王水为_和_的混合物（体积比为_）。硝酸也可氧化某些非金属（如碳、硫）以及某些有机物，表现出硝酸的强氧化性。硝酸的强氧化性表现在硝酸中_价氮得到电子，被_成较低价的氮的化合物。点击思维1试写出下列反应的化学方程式：锌与稀硫酸反应氧化铜与稀盐酸反应硫酸与氢氧化钡溶液反应石灰石与稀盐酸反应2在“黑面包实验”中，可观察到浓硫酸使蔗糖变黑，并产生刺激气味的气体，该实验中表现了浓硫酸的_性和_性，请写出产生刺激气味气体的反应_。3稀硫酸可与锌反应生成H2、浓硫酸可与铜反应生成SO2，在两反应中硫酸均为氧化剂
4、，即稀硫酸也有氧化性，那么稀硫酸的氧化性和浓硫酸强氧化性有何不同？4为了除去铝表面的铜镀层，可选用的试剂是（ ）A浓硫酸 B稀盐酸C稀硝酸 D浓硝酸5判断市面上的金首饰是否含有铜，可以取样品与_反应，根据现象即可推断。6标出下列物质中氮的化合价：NO、N2O、NO2、HNO2、NH3、N2、NH4NO3规律方法 典型例题分析1取三张蓝色石蕊试纸放在玻璃片管上，然后按顺序分别滴加69的浓硝酸、98的浓硫酸和新制氯水，三张纸最后呈现的颜色分别是（ ）A白、红、白 B红、黑、红C红、红、红 D白、黑、白思维分析：本题考查了硝酸的酸性和其强氧化性、浓硫酸的脱水性、氯水的氧化性等，通过对比加深了学生对浓
5、硫酸和浓硝酸性质的理解，有助于学生掌握这两种酸性质的异同。69的浓硝酸和新制氯水都既有酸性又有强氧化性，都能使石蕊试纸显变红后褪为白色，98的浓硫酸最后还有脱水性，可使石蕊试纸碳化变黑。解：正确答案为D。2工业上用铜屑和浓硫酸为原料制取硝酸铜，在实际生产中，需把浓硝酸用等体积水稀释。试简答：（1）用稀硝酸不用浓硝酸的原因：_。（2）写出铜与浓硝酸、稀硝酸两个反应的方程式_，_。（3）从经济效益和环保角度考虑，设计制取硝酸铜最适宜方法，用化学方程式表示_。思维分析：铜与浓硝酸或稀硝酸反应均产生氮的氧化物，氮的氧化物为大气污染物。根据反应可以看出要得到等物质的量的硝酸铜，用浓硝酸时消耗的硝酸多，产
6、生的污染物也多，因此反应中不宜使用浓硝酸。考虑到环保和经济效益，最好能够使硝酸全部转变为硝酸铜，且不产生污染性的氮的氧化物，我们可首先把铜转变为氧化铜，然后再与硝酸反应。解：（1）生成等物质的量的硝酸铜，用稀硝酸时，消耗的原料少，且产生的污染物也少（2）Cu4HNO3（浓）Cu(NO3)22NO22H2O，3Cu8HNO3（稀）3Cu(NO3)22NO4H2O（3）2CuO2CuO，CuO2HNO3Cu(NO3)2H2O 规律方法总结1运用对比的方法，加强三种强酸盐酸、硫酸、硝酸性质的理解。如把盛有三种浓酸的烧杯露置在空气中，则三种酸的浓度均降低，但降低的原因不同，浓盐酸和浓硝酸是由于挥发，而
7、浓硫酸是因为吸水；溶质的物质的量HCl和HNO3减少，H2SO4不变。浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸分别滴到蓝色石蕊试纸上，最终出现的现象依次为红、黑、白。2在化工生产中，要考虑到综合经济效益，即最大限度的提高劳动生产率，降低成本，保护生态环境，其最佳方案就是绿色化学工艺，即反应物全部转化为我们所需要的产物，原子利用率达100。再如要利用废铜屑和硫酸制取硫酸铜，一般现把铜氧化生成氧化铜然后再与稀硫酸反应，而不宜使用铜与浓硫酸的反应。用铝、硫酸和氢氧化钠溶液制取Al(OH)3，可以有三个方案：先把铝用硫酸溶解，然后加入NaOH溶液，先把铝用NaOH溶液溶解，然后加入硫酸，把铝分成两部分，一部分用硫酸溶解
8、，一部分用NaOH溶液溶解，然后把两反应后的溶液混合。最佳方案为方案。 基础巩固 1浓硫酸可作干燥剂,是因为它具有的特性是( )A脱水性 B氧化性C腐蚀性 D吸水性2下列物质与稀硫酸反应时，不会有Fe2(SO4)3生成的是（ ）AFe2O3 BFeCFe(OH)3 DFe3O4 3丹麦物理学家玻尔在第二次世界大战时，把自己的金质诺贝尔奖章溶解在某种酸液中，待消灭法西5浓用铝槽车运输或盛装的是（ ）酒精 稀盐酸 稀硫酸 浓硫酸 浓硝酸 稀硝酸A、和 B、和C和 D、和6向50mL18molL-1的硫酸中加入足量的铜片并加热，别还原的硫酸的物质的量（ ）A等于0.9mol B大于0.45mol小于
9、0.9molC等于0.45mol D小于0.45mol7铜跟1molL-1的硝酸反应，若NO3浓度下降0.2molL-1，则H浓度下降（ ）A0.2molL-1 B0.4molL-1 C0.6molL-1 D0.8molL-18下列说法中正确的是 （ ）A稀硝酸与铜反应，氮从5价降到2价；浓硝酸与铜反应，氮从5价降到4价，所以稀硝酸的氧化性比浓硝酸强B不慎将浓硝酸粘到皮肤上，用立即用大量水冲洗，再用小苏打或肥皂洗涤C硝酸是一种强氧化剂，它能氧化所有金属D王水是指浓硝酸和浓盐酸按1：3的体积比混合而成的溶液，它能溶解金，但不能溶解铂9下列块状金属在常温下浓全部溶于足量浓硝酸的是（ ）AAg BC
10、uCAl DFe10下列有关浓硫酸和浓硝酸的叙述，正确的是（ ）A常温下都可用铝质容器贮存B露置空气中，容器内酸液的质量都减轻C常温下都能与铜较快反应斯后，再从溶液中提取金制成奖章，他用的酸液是（ ）A硝酸 B王水C盐酸 D浓硫酸4下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述，正确的是（ ）A硝酸与铁反应可产生氢气B浓硫酸可用于干燥O2、CO2C不可将水直接倒入浓硫酸里进行稀释D浓硫酸对皮肤或衣服有很强的腐蚀性D露置空气中，容器内酸液的浓度都降低11关于浓硫酸和稀硫酸的叙述中正确的是（ ）A浓硫酸和稀硫酸都难挥发B浓硫酸和稀硫酸都有氧化性，故浓硫酸和稀硫酸都是氧化性酸C浓硫酸和稀硫酸在加热时都能与铜反应D浓硫
11、酸和稀硫酸在常温下都能用铁制容器储存12将红热的固体氮质M放入浓硝酸中，剧烈反应，产生混合气体A，A在常温下不与空气接触时，发生如下图所示的变化。A是_，B是_，C是_，D是_（填化学式）。13在通常情况下，A是单质，A、B、C、D均含有同一种元素，它们的相互转化关系如图所示。（1）若A为黄色粉末，则A_，B_，C_，D_。DB的反应方程式为_。（2）若A为无色气体，则A_，B_，C_，D_。CD的反应方程式为_，DB的反应方程式为_。 创新实践 创新应用14下列叙述或操作正确的是（ ）A浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸无氧化性B浓硫酸不慎沾到皮肤上，应立即用布拭去，再用水冲洗C稀释浓硫酸时应将浓硫
12、酸沿着烧杯壁慢慢地注入盛有水的烧杯中，并不断搅拌D浓硫酸与铜的反应中，浓硫酸仅表现强氧化性15铜锌合金的颜色酷似金的颜色，所以近来用铜B。C铁和浓硝酸 D铜和浓硝酸17在加热条件下，6g碳跟足量浓硫酸反应，把反应后生成的气体通入足量NaOH溶液中，溶液的质量增加（ ）A22g B64gC86g D108g18将1.92g铜粉与一定量浓硝酸反应，随着反应的进行，气体颜色逐渐变浅，当铜粉完全作用时收集到气体0.05mol。则所消耗的硝酸的物质的量是（ ）A0.12mol B0.11molC0.09mol D0.08mol19锌与不同浓度的硝酸可发生不同的反应，其中锌（x）与被还原的硝酸（y）的物质的量的关系符合右图的是（ ）A、3Zn+8HNO3（稀）=3Zn（NO3）2+4H2O+2NOB、4Zn+10HNO3（稀）=4Zn（NO3）2+5H2O+N2OC、4Zn+10HNO3（稀）=4Zn（NO3）2+3H2O+NH4NO3D、Zn+4HNO3（浓）=Zn（NO3）2+2H2O+2NO220铜与硝酸反应的物质的量的关系如下图所示，纵坐标表示消耗
