《吉林省长五中高中化学《硝酸 硝酸盐》课件 必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《吉林省长五中高中化学《硝酸 硝酸盐》课件 必修1（46页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、硝酸硝酸 硝酸盐硝酸盐复习浓硫酸特性硫酸特性吸水性、脱水性、氧化性吸水性、脱水性、氧化性在氮的氧化物中，通常情况下，在氮的氧化物中，通常情况下，NO是一种是一种_色色_体，在空气中很快体，在空气中很快被氧化为被氧化为_色色_气体。反应的化气体。反应的化学方程式为学方程式为:_；将所得；将所得气体通入水中，反应的化学方程式为气体通入水中，反应的化学方程式为_。 2NO + O2NO + O2 2 = = 2NO2NO2 2复习复习：无无气气NONO2 2红棕红棕3NO2+H2O=2HNO3+NO练习写出写出N2HNO3转化方程式化方程式一、硝酸的物理性质：一、硝酸的物理性质：纯硝酸是纯硝酸是_色
2、、易色、易_、有、有_气味的液体，它能以气味的液体，它能以_溶溶解于解于_常用浓常用浓HNO3的质量分数约是的质量分数约是_。质量分数为。质量分数为_以上的浓硝酸以上的浓硝酸在空气里由于硝酸的挥发而产生在空气里由于硝酸的挥发而产生“发发烟烟”的现象，通常叫的现象，通常叫_。挥发挥发刺激性刺激性任意比任意比水水69%69%98%98%发烟硝酸发烟硝酸无无“发发烟烟”的原因：的原因： 是硝酸里放出的硝酸蒸气遇到空气里的水蒸气生成了极微小的硝酸液滴的缘故。 色态色态味味挥发性挥发性 常用浓算常用浓算浓度浓度浓硝酸浓硝酸浓盐酸浓盐酸浓硫酸浓硫酸浓硝酸、浓盐酸、浓硫酸物理性质：浓硝酸、浓盐酸、浓硫酸物理
3、性质：无色无色溶液溶液有刺有刺激性激性气味气味无味无味易挥发易挥发难挥发难挥发69379898补充：补充： 浓度：浓盐酸浓度：浓盐酸 浓硫酸浓硫酸 浓硝酸浓硝酸 37% 98% 69% 12 mol/L 18 mol/L 16 mol/L 完成下列方程式完成下列方程式：HNO3在水中电离：在水中电离：HNO3CuO+HNO3Fe(OH)3+HNO3=CaCO3+HNO3=结论：具有结论：具有_。H+NO3-Cu(NO3 ) 2+ H2O2Ca(NO3 ) 2+ CO2+2H2O 2Fe(NO3 ) 3+3H2O 3二、硝酸的化学性质二、硝酸的化学性质1、酸性、酸性:酸的通性酸的通性对比试验：对
4、比试验：铜与浓硝酸和稀硝酸的反应铜与浓硝酸和稀硝酸的反应：常温下，浓硝酸、稀硝酸与铜片常温下，浓硝酸、稀硝酸与铜片反应总结。反应总结。是否有是否有气泡产气泡产生？生？逸出气逸出气泡的速泡的速率率气体的颜色气体的颜色溶液颜色溶液颜色的变化的变化浓硝酸浓硝酸稀硝酸稀硝酸有有有有快快慢慢红棕色红棕色无色无色蓝色蓝色蓝色蓝色2、硝酸的强氧化性、硝酸的强氧化性（1）硝酸与金属反应）硝酸与金属反应Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu+8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O反应方程式：反应方程式： 1 1、在两个反应中、在两个反应中, ,浓硝酸与铜反应浓硝酸与
5、铜反应N N元素只元素只得得1 1个电子个电子, ,而稀硝酸与铜反应而稀硝酸与铜反应N N元素得到元素得到3 3个电个电子子, ,能否说明稀硝酸的氧化性比浓硝酸强能否说明稀硝酸的氧化性比浓硝酸强? ?2 2、上述反应中，体现了硝酸的那些性质、上述反应中，体现了硝酸的那些性质 ？发散思维发散思维试推测常温下，浓硝酸、稀硝酸与不活泼试推测常温下，浓硝酸、稀硝酸与不活泼金属银的反应方程式。金属银的反应方程式。 Ag + 2 HNO3 ( 浓浓) AgNO3 NO2 H2O 3Ag + 4HNO3 ( 稀稀) 3AgNO3 NO 2H2O 能否用铁或铝槽车装运冷的浓硝酸？能否用铁或铝槽车装运冷的浓硝酸
6、？常温下常温下,浓硝酸与铁的反应是不是浓硝酸与铁的反应是不是 比与铜的反应更剧烈呢？比与铜的反应更剧烈呢？能否用铁或铝容器盛放热的浓硝酸？能否用铁或铝容器盛放热的浓硝酸？硝酸与金属反应的小结硝酸与金属反应的小结 硝酸具有强的氧化性，几乎可以使所有金硝酸具有强的氧化性，几乎可以使所有金属（金、铂属（金、铂 除外）氧化而生成硝酸盐。除外）氧化而生成硝酸盐。注意 常温下，浓硝酸使铁、铝等金属钝化常温下，浓硝酸使铁、铝等金属钝化 硝酸与金属反应不放出氢气硝酸与金属反应不放出氢气 氧化性：浓硝酸氧化性：浓硝酸 稀硝酸稀硝酸 一般情况下：一般情况下：稀硝酸被还原为稀硝酸被还原为NONO硝酸的作用：酸性、强
7、氧化性硝酸的作用：酸性、强氧化性 变价金属生成高价态硝酸盐变价金属生成高价态硝酸盐浓硝酸被还原为浓硝酸被还原为NONO2 2玻尔巧藏“诺贝尔金质奖章”的故事 玻尔（玻尔（18851962）丹麦物理学家丹麦物理学家王水王水：浓硝酸和浓盐酸的混合物 (体积比为:)C+4HNO32H2O+4NO2+CO2（2）硝酸与非金属的反应）硝酸与非金属的反应探索：探索：请同学们，请同学们，写出写出S、P与热的浓与热的浓HNO3反应的化学方程式。反应的化学方程式。 S+6HNO3H2SO4+6NO2+2H2OP+5HNO3H3PO4+5NO2+H2O 如如:S:S2-2-, I, I- -, Br, Br- -
8、, SO, SO2 2, SO, SO3 32- 2- ,Fe,Fe2+2+等等(3)(3)与其它还原性物质反应与其它还原性物质反应能使紫色石蕊试剂先变红后褪色能使紫色石蕊试剂先变红后褪色浓硝酸具有强氧化性浓硝酸具有强氧化性:3Fe2+4H+NO3-=3Fe3+NO+2H2O FeO+4HNO3(浓浓)=Fe(NO3)3+NO2+2H2O3H2S+2HNO3(稀稀)=3S+2NO+4H2O补充：补充：在水溶液中，在水溶液中，NO3-无氧化性，但无氧化性，但是有是有H存在存在时，就有了氧化性！，就有了氧化性！将浓将浓HCl、浓、浓HNO3、浓、浓H2SO4分别滴分别滴在在PH试纸上试纸上,会有什
9、么现象会有什么现象?为什么为什么?实验现象实验现象体现的性质体现的性质浓浓HCl浓浓H2SO4浓浓HNO3变红变红先变红后变黑先变红后变黑先变红后变白先变红后变白酸性酸性酸性、脱水性酸性、脱水性酸性、强氧化性酸性、强氧化性强氧化性酸有哪些？氧化性酸有哪些？3、硝酸的不稳定性：、硝酸的不稳定性：硝酸在硝酸在_会分解，会分解，_越越大大,越容易越容易_。化学方程式：。化学方程式：4HNO34NO2+O2+2H2O光照光照常温下见光或受热常温下见光或受热浓度浓度分解分解1.实验室实验室应怎样贮放浓硝酸？应怎样贮放浓硝酸？ 盛放在盛放在棕色棕色试剂瓶里试剂瓶里,贮存在贮存在阴冷阴冷处。处。2.一瓶久置
10、浓硝酸呈什么颜色一瓶久置浓硝酸呈什么颜色?为什么为什么?浓硝酸分解产生浓硝酸分解产生NO2(红棕色红棕色),溶于其中而呈溶于其中而呈黄色。黄色。HNO3三三.硝酸的用途硝酸的用途:三硝基甲苯，又叫梯恩梯三硝基甲苯，又叫梯恩梯(TNT)，是一种淡黄色的晶，是一种淡黄色的晶体，是一种体，是一种烈性炸药烈性炸药。1.制炸药制炸药含氮量高的硝酸纤维可用来制造含氮量高的硝酸纤维可用来制造无烟火药无烟火药。诺贝尔，瑞典籍化学家、工程师，是诺贝尔，瑞典籍化学家、工程师，是硝酸甘油硝酸甘油炸药炸药的发明人。他用其巨额财产创建了的发明人。他用其巨额财产创建了诺贝尔奖诺贝尔奖阿尔弗雷德 诺贝尔2.制化肥制化肥硝酸
11、铵是一种硝态硝酸铵是一种硝态氮肥氮肥。由于硝酸铵也可当由于硝酸铵也可当炸药炸药使用，使用，2001年年11月月12日，日，国务院下令禁止将硝酸国务院下令禁止将硝酸铵作为化肥销售。铵作为化肥销售。硝酸钾硝酸钾肥料肥料为为100%植物养份，全部溶于水，植物养份，全部溶于水，不残留有害物质。不残留有害物质。黑火药是我国古代四大发明之一，黑火药主黑火药是我国古代四大发明之一，黑火药主要是要是硝酸钾硝酸钾、硫黄、木炭三种粉末的混合物。、硫黄、木炭三种粉末的混合物。四四.硝酸的制备硝酸的制备1.实验室制法：实验室制法：NaNO3+H2SO4(浓浓)=NaHSO4+HNO32.工业生产：工业生产：NH3NO
12、NO2HNO3药品：固体硝酸钠，浓硫酸装置：固液加热收集：冷凝4NH3+5O2=4NO+6H2O2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO尾气处理：尾气处理：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O设备：氧化炉、吸收塔设备：氧化炉、吸收塔微热微热本节小结本节小结一、硝酸的物理性质一、硝酸的物理性质二、硝酸的化学性质二、硝酸的化学性质 、酸性、酸性 HNO3=H+NO3-、强氧化性、强氧化性 Cu+4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu+8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O 、不稳定性、不稳定性三、硝酸的用途三、硝酸的用途 4HNO
13、34NO2+O2+2H2O光照光照C+4HNO32H2O+4NO2+CO2（1）硝酸盐均为易溶于水的离子化合物，多数硝酸盐为无色晶体。 硝酸盐的性质（2）由于硝酸盐在高温时受热易分解出O2，故硝酸盐在高温时是强氧化剂。见教材三个方程式 P182（3）酸性条件下，硝酸盐有强氧化性。 练习：练习： 1、分别将盛有浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸分别将盛有浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸的烧杯露置于空气中，其中，质量增加的的烧杯露置于空气中，其中，质量增加的是是_，原因是：，原因是：_；质量减；质量减少的是少的是_，原因是：，原因是：_浓浓H2SO4浓浓H2SO4吸收空气中的水蒸气吸收空气中的水蒸气浓盐酸、浓硝酸均具有
14、挥发性浓盐酸、浓硝酸均具有挥发性.浓盐酸、浓硝酸浓盐酸、浓硝酸2.下列事实各说明了硝酸的什么下列事实各说明了硝酸的什么特性？写出有关的化学方程式特性？写出有关的化学方程式。事事实实特性特性化学方程式化学方程式久置的硝酸久置的硝酸呈黄色呈黄色热的浓硝酸热的浓硝酸与红热的碳与红热的碳铝容器可盛放铝容器可盛放冷的浓硝酸冷的浓硝酸不稳定性不稳定性强氧化性强氧化性强氧化性强氧化性3、下列试剂不需要保存在棕色试剂瓶下列试剂不需要保存在棕色试剂瓶内的是：内的是：()A、浓、浓HNO3B、NaCl溶液溶液C、新制氯水新制氯水D、AgNO3溶液溶液B4、下列关于硝酸的叙述正确的是下列关于硝酸的叙述正确的是（ ）
15、A、稀硝酸是弱酸，浓硝酸是强酸、稀硝酸是弱酸，浓硝酸是强酸B、铜与稀硝酸和浓硝酸都能反应生成、铜与稀硝酸和浓硝酸都能反应生成二二氧化氮氧化氮C、稀硝酸和浓硝酸都是强氧化剂、稀硝酸和浓硝酸都是强氧化剂D、稀硝酸与活泼金属反应主要放出氢气，、稀硝酸与活泼金属反应主要放出氢气，而浓硝酸则使金属钝化而浓硝酸则使金属钝化C6、在在3Cu+8HNO3(稀稀)3Cu(NO3)22NO4H2O反反应中，若有应中，若有4molHNO3参加反应，参加反应，则被还原的硝酸的物质的量是则被还原的硝酸的物质的量是()A、1molB、2molC、3molD、4molA在在浓硝酸中放入硝酸中放入铜片：片：（1）开始反）开始
16、反应的化学方程式的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O（2）若）若铜有剩余，有剩余，则化学方程式化学方程式为3Cu+8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O（3）反）反应停止后，再加入少量稀硫酸，停止后，再加入少量稀硫酸，这时铜片上又有气泡片上又有气泡产生，生，原因是原因是 （用离子方程式表示）（用离子方程式表示）3Cu+8H+2NO3-=3Cu2+2NO+4H2O拓展拓展:硝酸与金属反应的计算硝酸与金属反应的计算 例例1 1、3.2 g3.2 g铜与过量硝酸反应，硝铜与过量硝酸反应，硝酸被还原为酸被还原为NONO2 2和和NONO。反应后溶
17、液中含。反应后溶液中含H H+ + a mol, a mol,则此时溶液中含则此时溶液中含NONO3 3-的物质的物质的量为的量为 _ mol_ mol。(a+0.1)mol(a+0.1)mol电子守恒子守恒原子守恒原子守恒利用离子方程式利用离子方程式计算算例例2 2、将、将12.8g12.8g铜跟一定量的浓硝铜跟一定量的浓硝酸反应，铜耗完时，共产生气体酸反应，铜耗完时，共产生气体5.6L5.6L（标准状况）。则所消耗的（标准状况）。则所消耗的硝酸的物质的量是硝酸的物质的量是_，所，所得气体的平均相对分子质量为得气体的平均相对分子质量为_ _ _。0.65mol41.2例例3 3把把7.2g7
18、.2g铁粉投入铁粉投入40mL40mL某某HNOHNO3 3溶液中，溶液中，充分反应后剩余固体充分反应后剩余固体1.6g1.6g，产生，产生NONO2 2和和NONO的混合气体的混合气体0.08mol0.08mol。若不考虑。若不考虑N N2 2O O4 4的存在，则原的存在，则原HNOHNO3 3溶液的物质的量浓度溶液的物质的量浓度为为( )( ) A 3.5mol /L B A 3.5mol /L B 4.5mol /L 4.5mol /L C 7.0mol /L D C 7.0mol /L D 9.0mol /L 9.0mol /L C例4、在某100mL混合液中，HNO3和H2SO4的
19、物质的量浓度分别是：0.4 mol/L、0.1 mol/L。向该混合液中加入1.92g铜粉，加热，待充分反应后，所得溶液中的Cu2+的物质的量浓度是 ( )A、0.15 B、0.225 C、0.35 D、0.45B 例例6 6、铜铜和和镁镁的的合合金金4.6g4.6g完完全全溶溶于于浓浓硝硝酸酸，若若反反应应中中硝硝酸酸被被还还原原只只产产生生4480 4480 mLmL的的NONO2 2气气体体和和336 336 mLmL的的N N2 2O O4 4气气体体（气气体体的的体体积积已已折折算算到到标标准准状状况况），在在反反应应后后的的溶溶液液中中，加加入入足足量量的的氢氢氧氧化化钠钠溶溶液液
20、，生成沉淀的质量为生成沉淀的质量为 ( )( ) A. 9.02g B. 8.51g A. 9.02g B. 8.51g C. 8.26g D. 7.04g C. 8.26g D. 7.04gB巩固练习巩固练习 1 1(2000(2000年年全全国国高高考考题) )下下列列块状状金金属属在在常常温下能全部溶于足量温下能全部溶于足量浓HNOHNO3 3的是的是 ( )( ) A. Ag B. Cu C. Al D. Fe A. Ag B. Cu C. Al D. Fe2 225.6 25.6 mgCumgCu跟跟含含有有1.41.41010-3 -3 molmol的的硝硝酸酸恰恰好好完完全全反反
21、应，反反应完完毕后后收收集集到到的的气气体体在在标准状况下的体准状况下的体积为 ( )( ) A A7.84 mL7.84 mL B B13.44 mL13.44 mL C C15.68 mL15.68 mL D D17.92 mL17.92 mLA B B3、有一含、有一含0.04 mol H2SO4、0.04 mol HNO3的混合稀溶液，加入足量的铜的混合稀溶液，加入足量的铜粉，加热充分反应，最终可产生气体粉，加热充分反应，最终可产生气体的物质的量是的物质的量是（ ）A、0.01 mol B、0.03 molC、0.04 mol D、0.01-0.03 molB4、76.8 mg Cu与
22、足量浓硝酸反应，与足量浓硝酸反应，铜作用完全后，如果铜作用完全后，如果NO3-减少减少210-3 mol，则溶液中，则溶液中H+同时下降同时下降（ ）A、2.2 10-3 mol B、3.2 10-3 mol C、4.4 10-3 mol D、4.8 10-3 molC【例例3 3】 （20022002年年上上海海市市高高考考题）0.03 0.03 molmol铜完完全全溶溶于于硝硝酸酸，产生生氮氮的的氧氧化化物物NONO、NONO2 2、N N2 2O O4 4混混合合气气体体共共0.05 0.05 molmol。该混混合合气气体体的的平平均均相相对分分子子质量可能是量可能是 ( )( )
23、A.30 B.46 C.50 D.66 A.30 B.46 C.50 D.66【解解析析】该该题题用用极极值值法法来来求求解解，产产物物NONO的的相相对对分分子子质量是质量是3030，所以，所以A A选项是不可能的。选项是不可能的。假假设设混混合合气气体体中中是是NONO和和NONO2 2（此此时时平平均均相相对对分分子子质质量最小），则有以下关系：量最小），则有以下关系： x+y=0.05x+y=0.05 3x+y=0.06 3x+y=0.06解得：解得：x=0.005 y=0.045x=0.005 y=0.045本题较难，酌情处理本题较难，酌情处理 则混合气体的平均相对分子质量为：则混合
24、气体的平均相对分子质量为： (0.005mol(0.005mol30g30gmolmol-1-1+0.045mol+0.045mol46g46gmolmol- -1 1)/(0.005mol+0.045mol)=44.4 g)/(0.005mol+0.045mol)=44.4 gmolmol-1-1 假假使使混混合合气气体体中中是是NONO2 2和和N N2 2O O4 4（此此时时平平均均相相对对分分子子质质量最大），则：量最大），则： x+y=0.05x+y=0.05 x+2y=0.06 x+2y=0.06 解得：解得：x=0.04 y=0.01x=0.04 y=0.01 则混合气体的平均
25、相对分子质量为则混合气体的平均相对分子质量为55.255.2。混合气体的平均相对分子质量应满足混合气体的平均相对分子质量应满足44.444.4MrMr55.255.2。【答案【答案】BCBC【解题回顾【解题回顾】 此题较难，解题要有恒心，不要急于求成。此题较难，解题要有恒心，不要急于求成。结束结束4HNO3=2H2O+4NO2+O2C+4HNO3(浓)=CO2+4NO2+2H20P+5HNO3(浓)=H3PO4+5NO2+H2OS+6HNO3(浓)=H2SO4+6NO2+2H2O3Cu+8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2OCu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3H2S+2HNO3(稀稀)=3S+2NO+4H2O3SO2+2H20+2HNO3(稀稀)=3H2SO4+2NO3Fe2+4H+NO3-=3Fe3+NO+2H2O6Br-+2NO3-+8H+=3Br2+2NO+4H2O3Na2SO3+2HNO3=3Na2SO4+2NO+H2O
