《高中化学 第4章 非金属及其化合物 第四节 氨 硝酸 硫酸（第3课时）硝酸的氧化性课件 新人教版必修1.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 第4章 非金属及其化合物 第四节 氨 硝酸 硫酸（第3课时）硝酸的氧化性课件 新人教版必修1.ppt（31页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3课时硝酸的氧化性自主阅读自主检测一、硝酸1.酸性硝酸是一元强酸,具有酸的通性,但硝酸与金属反应一般不产生H2。2.强氧化性(1)与金属的反应。浓硝酸与Cu反应的化学方程式为:自主阅读自主检测(3)常温下,冷的浓硝酸能使铁、铝钝化。(4)王水是浓硝酸和浓盐酸的混合物,体积比为13,能使不溶于硝酸的金、铂等溶解。3.不稳定性浓硝酸在受热或光照条件下易分解,化学方程式为4HNO34NO2+O2+2H2O,生成的NO2又溶于硝酸,使硝酸常显黄色。二、硫酸和硝酸的用途1.硫酸和硝酸都是重要的化工原料,也是化学实验室里必备的重要试剂。二者在工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。2.硫酸还用于精
2、炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸、作干燥剂等。自主阅读自主检测1.下列关于硝酸的认识中,正确的是()A.浓硝酸和稀硝酸都具有氧化性B.浓硝酸与金属反应不产生氢气,而稀硝酸与金属反应可置换出氢气C.因常温下铝和铁不与浓硝酸反应,所以浓硝酸可盛放在铝制或铁制容器中D.硝酸与金属反应时,只表现出氧化性答案:A自主阅读自主检测2.为除去镀在铝表面的铜镀层,可选用的试剂是()A.稀硝酸B.浓硝酸C.浓硫酸D.浓盐酸解析:稀硝酸既能溶解铜,也能溶解铝;常温下浓硫酸与铜不发生反应,加热时浓硫酸与铜、铝都反应;浓盐酸不与铜反应;常温下,浓硝酸与铜反应而使铜层溶解,铝被钝化而受到保护。答案:B情境导入
3、知识点拨典例引领重难点一重难点二硝酸的性硝酸的性质现有如下实验:实验一:取一瓶浓硝酸,打开瓶盖,小心地扇闻浓硝酸的气味。实验二:在两支试管中各放入一小块铜片,分别加入少量稀硝酸(4molL-1)和浓硝酸(14molL-1),立即用蘸有NaOH溶液的棉花封住试管口,观察试管中发生的现象。铜片与浓硝酸反应的实验实验三:将实验二中的金属铜换成金属铁进行相同的实验,观察发生的现象。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二讨论探究(1)上述实验各有何现象?说明硝酸具有哪些性质?(2)在金属与硝酸的反应中,硝酸表现了哪些性质?与非金属反应呢?(3)浓硝酸可用铁或铝制容器贮存,故常温时浓硝酸与铁、铝不反应。
4、对吗?探究提示:(1)实验一中,可闻到刺激性气味,说明浓硝酸有挥发性,具有刺激性气味;实验二中,铜片均溶解,溶液都变为蓝色,加浓硝酸的试管中产生红棕色气体,加稀硝酸的试管中看到无色气泡,但试管中的气体为红棕色,且加浓硝酸的试管中反应更剧烈,说明浓硝酸、稀硝酸都能与铜反应,均有强氧化性,浓硝酸的氧化性较稀硝酸的氧化性强。实验三中将铜换成铁后,加浓硝酸的试管中铁片失去光泽,无其他现象,加稀硝酸的试管剧烈反应,试管内显红棕色。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二(2)硝酸与金属反应时,除生成氮的还原产物外,同时生成硝酸盐,硝酸表现了酸性和氧化性。与非金属反应时,硝酸只作氧化剂,只表现氧化性。(3
5、)不对。常温下,浓硝酸与铁、铝接触时,能使金属表面生成一层致密的氧化物薄膜,阻止内部金属与酸继续反应,该过程发生了氧化还原反应,表现了浓硝酸的强氧化性。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二硝酸的强氧化性(1)本质:HNO3具有强氧化性,是因为HNO3中+5价氮元素具有很强的得电子能力。(2)表现:浓硝酸能使紫色石蕊溶液先变红,后褪色。金属与硝酸反应一般不生成H2,与具有还原性的碱如Fe(OH)2、碱性氧化物(如FeO)、盐(如Na2SO3)反应时,HNO3不仅表现酸的通性,还能将其氧化;在这些反应中,浓硝酸一般被还原为NO2,稀硝酸一般被还原为NO。浓硝酸与Cu反应时,若Cu过量,反应开始
6、时浓硝酸的还原产物为NO2,但随着反应的进行,硝酸变稀,其还原产物将为NO,最终应得到NO2与NO的混合气体。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二(3)规律:温度越高,硝酸浓度越大,其氧化性越强。与硝酸反应时,元素一般被氧化成最高价态。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二例题下列各反应表明了HNO3的什么性质?情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二解析:由于硝酸的沸点比浓硫酸的低,所以受热时硝酸挥发出来;金属铜和硝酸反应时,+5价的N,一部分降低为+2价,另一部分保持+5价不变,所以硝酸表现强氧化性和酸性;碳和浓硝酸反应时+5价的N降低为+4价,表现硝酸的强氧化性;Na2CO3与硝酸
7、反应生成碳酸表现了硝酸的强酸性;硝酸受热分解表现了不稳定性。答案:挥发性强氧化性、酸性强氧化性强酸性不稳定性情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二成功体验下列各组反应中,硝酸只表现强氧化性的是()A.C+HNO3B.Fe(OH)3+HNO3C.Fe(OH)2+HNO3D.Cu+HNO3解析:C与硝酸反应时,硝酸只表现强氧化性;Fe(OH)3与硝酸反应时,硝酸只表现酸性;Fe(OH)2与硝酸反应时,Fe2+被氧化成Fe3+,而硝酸同时被还原,Cu与硝酸反应生成Cu(NO3)2及氮的还原产物,硝酸既表现了强氧化性,又表现了酸性。答案:A重难点一重难点二情境
8、导入知识点拨典例引领守恒法在硝酸与金属反守恒法在硝酸与金属反应计算中的算中的应用用讨论探究(1)mgCu与足量的一定浓度的硝酸充分反应,生成VLNO、NO2混合气体(标准状况下),则参加反应的HNO3的物质的量是多少?(2)少量的Fe与足量稀硝酸反应,Fe被氧化为+2价还是+3价?试写出化学方程式。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领硝酸与金属反应的计算方法(1)电子守恒:硝酸与金属反应属于氧化还原反应,氮原子得到的电子数等于金属原子失去的电子数。生成1molNO2、NO、N2O、N2、NH4NO3分别得到1mol、3mol、8mol、10mol、8
9、mol电子。(2)原子守恒:HNO3与金属反应时,一部分以的形式存在,一部分转化为还原产物,这两部分中氮元素的物质的量之和与反应消耗的HNO3中氮元素的物质的量相等。(3)利用离子方程式计算:HNO3与H2SO4的混合溶液与金属的反应,当金属足量时,不能用HNO3与金属反应的化学方程式计算,应用离子方程式计算,H+的物质的量为H2SO4和HNO3中的H+的物质的量之和。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领例题导学号98980083将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解,产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。请回答:(1)NO的体积为L,NO2的体积为
10、L。(2)待产生的气体全部逸出后,向溶液中加入VmLamolL-1的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部转化成沉淀,则原HNO3溶液的浓度为molL-1。(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3,至少需要30%的H2O2溶液g。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领成功体验在100mL混合液中,HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是0.4molL-1和0.1molL-1,向该混合液中加入1.92g铜粉
11、,加热充分反应后,所得溶液中Cu2+的物质的量浓度是()A.0.15molL-1B.0.225molL-1C.0.35molL-1D.0.45molL-1重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领答案:B1 2 3 4 51.欲迅速除去水壶底的水垢,又不损坏铝壶,最好选用()A.浓盐酸B.稀硝酸C.冷的浓硫酸 D.冷的浓硝酸解析:选项中冷的浓硝酸能使铝钝化,不会损坏铝壶,同时硝酸可与水垢中的CaCO3、Mg(OH)2反应以迅速除去水垢。答案:D1 2 3 4 52.下列反应中硝酸既能表现出酸性又表现出氧化性的是()A.使石蕊溶液变红B.与铜反应放出NO气体,生成Cu(NO3)2C.与Na2CO3
12、反应放出CO2气体,生成NaNO3D.与S单质混合共热时生成H2SO4和NO2解析:在上述反应A、C项中HNO3均表现出酸性。在B、D项中HNO3中氮元素的化合价均降低,表现出氧化性,并且在B项中又有Cu(NO3)2和水生成,说明此反应中HNO3还表现出酸性。答案:B1 2 3 4 53.有关硝酸化学性质的叙述中,正确的是()A.稀硝酸使红色石蕊试纸变蓝B.硝酸能与Na2CO3反应,但不生成CO2C.硝酸可与Na2S反应制得H2S气体D.浓硝酸因分解放出的NO2又溶解于硝酸而呈黄色答案:D1 2 3 4 54.从防止污染和减少用酸量的角度分析,下列制取Cu(NO3)2的方法中最好的是()解析:
13、铜与浓硝酸反应生成NO2气体,铜与稀硝酸反应生成NO气体,NO2和NO都会造成大气污染;NO2和NO的产生也造成了硝酸利用率降低。铜与浓硫酸反应会产生SO2气体,SO2是一种常见的大气污染物,同时SO2的生成造成硫酸利用率降低。故C选项最为合理。答案:C1 2 3 4 55.将红热的固体单质甲放入显黄色的乙的浓溶液中,剧烈反应产生混合气体A,A在常温下不与空气作用,有如下变化关系:(1)推导出各物质的化学式:甲,乙,丙,A,B,C,D。(2)写出甲与乙的浓溶液反应的化学方程式:。解析:根据蓝色溶液D,判断单质丙是Cu,结合红热的固体单质甲放入显黄色的乙的浓溶液中,剧烈反应产生混合气体A,判断为单质碳和浓硝酸的反应,生成混合气体A:CO2和NO2。1 2 3 4 5答案:(1)CHNO3CuCO2、NO2NOCaCO3Cu(NO3)2
