同课异构2：4.2.3 硝酸的性质课件

专题4硫、氮和可持续发展

第二单元生产生活中的含氮化合物第3课时硝酸的性质一、硝酸的物理性质：

纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。密度1.5027g/cm3，沸点83℃，凝固点-42℃。硝酸能以任意比溶解于水。常用浓硝酸的质量分数为69%，密度1.42g/cm3；

质量分数为98%以上的硝酸为“发烟”硝酸。无色有刺激性气味易挥发与水互溶要点密度比水大

[思考]万一不慎将浓硝酸弄到皮肤上，应如何处理?应立即用大量的水冲洗，再用小苏打或肥皂洗涤.１.纯硝酸具有而纯硫酸不具有的物理性质是（）A.无色液体B.以任意比例溶于水C.低沸点D.易挥发有刺激性气味２.把７０%的硝酸加到等体积的水中，稀释后溶液中溶质的质量分数是()A.=３５%B.<３５%C.>３５%D.无法确定CＤC二、硝酸的化学性质

1、酸的通性：硝酸能使紫色的石蕊试液

。硝酸能与某些金属氧化物起反应

HNO3+CuO-硝酸能与某些盐起反应

HNO3+CaCO3-

硝酸能与碱起反应

HNO3+NaOH-2、硝酸的不稳定性：4HNO3O2↑+2H2O+4NO2↑△或光照久置硝酸分解产生的NO2溶于溶液中,使得溶液变黄！①常用浓硝酸为何呈黄色？怎样消除黄色？②实验室应怎样贮放浓硝酸？密封于棕色细口瓶中,贮放在黑暗而且温度较低的地方，不能用橡胶塞和软木塞。浓HNO3、AgNO3

、氯水、溴水等。③常见的需要放在棕色瓶中的试剂有哪些?HNO3与哪些因素有关？请给下列现象作出合理的解释：(1)工业盐酸常呈黄色(2)久置的浓硝酸常呈黄色(3)长期露置在空气中的KI溶液黄色(4)敞放在空气中的氢硫酸呈淡黄色浑浊(5)久置的绿矾会变黄练习题[实验现象]铜与浓硝酸

反应剧烈，有红棕色气体生成，铜片减少，溶液呈绿色。铜与稀硝酸

反应较缓慢，有无色气体产生，在试管的中上部变为红棕色，铜片减少，溶液变为蓝色。【发散思维】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。铁呢？Ag+2HNO3(浓)＝AgNO3＋NO2↑＋H2O3Ag+4HNO3(稀)＝3AgNO3＋NO↑＋2H2OFe+4HNO3(稀)＝Fe（NO3）3＋NO↑＋2H2OFe+6HNO3(浓)＝Fe（NO3）3＋3NO2↑＋3H2O（2）与非金属反应：〔总结〕硝酸跟非金属反应，生成NO2、

H2O和相应的含氧酸。C+4HNO3（浓）=2H2O

+4NO2+CO2S+6HNO3（浓）

=2H2O

+6NO2+H2SO4P+5HNO3（浓）

=H2O

+5NO2+H3PO4（3）与其他还原性物质的反应：

硝酸还能与FeO、Fe(NO3)2(Fe2+)、HBr(Br-)、HI(I-)、H2S(S2-)、SO2等具有还原性的化合物发生氧化还原反应。3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O例:Fe(NO3)2能在溶液中稳定存在,但如果在溶液中加入盐酸,溶液将由浅绿色变为棕黄色.这说明Fe2+被NO3-/H+氧化成了Fe3+.足量的Cu中加入少量的浓硝酸,可能会发生什么反应?

反应停止后,如果在溶液中再加入足量盐酸,会出现什么情况?溶液中存在NO3-,它遇到H+后,会继续氧化铜,当然此时NO3-/H+的溶度较稀.思考题

一开始是铜与浓硝酸反应:Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O随着反应进行,硝酸由浓变稀,则发生:3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2Oa.几乎和所有金属（除金、铂等少数金属外）b.与任何金属反应均不生成H2

，说明呈现氧化性的不是H+而是HNO3,但由于H+的量决定HNO3的量，所以硝酸发生化学反应时要特别关注H+的浓度c.与金属反应硝酸既起氧化剂的作用，又起酸的作用。小结e.Cu等较不活泼的金属与浓硝酸反应得到NO2

，与稀HNO3反应得NO,可以以此反应制NO2和NO气体。d.铁、铝遇冷浓HNO3发生钝化，其原因是在铁、铝表面氧化生成一层致密的氧化膜，阻止反应进一步发生。f.Mg、Zn、Fe等较活泼的金属与稀HNO3反应根据稀HNO3的浓度不同可得NO、N2O、

N2、NH4NO3等不同产物。g.硝酸与变价金属（如Fe）反应，根据硝酸的量的多少分别得到低价、高价或两种价态共存的混合物。20

当硝酸与金属或非金属(如碳、硫等)及某些有机物反应时,反应物反应条件不同,硝酸被还原得到的产物也不同.硝酸中的+5价的氮得电子,被还原成较低得氮的化合物.如:+4+3+2+10-3NO2HNO2NON2ON2NH3【总结】玻尔巧藏“诺贝尔金质奖章”的故事

玻尔（1885—1962）丹麦物理学家在“量子力学”的建立中有重大贡献“王水”里的奖章

1943年9月的一天，丹麦反法西斯组织派人告诉玻尔一个紧急的消息：德国法西斯准备对他下手了！

玻尔准备逃亡。在收拾行李中发现了一样重要的东西：他在1942年获得的诺贝尔奖章。这枚奖章决不能落在法西斯的手里。如果藏在身上带走，是很危险的。焦急中他的眼光落在了一个试剂瓶上，瓶子里存放的是“王水”。

玻尔把金质的奖章小心的放入“试剂瓶”里，奖章在“王水”里慢慢的就消失了。然后，他离开了自己的祖国。

战争结束后，玻尔回到了自己的实验室，那个小瓶子还在那里。于是，他拿起一块铜轻轻的放入“王水”，铜块慢慢的也变小了，奇怪的是，瓶子里出现了一块黄金！

玻尔就是利用了化学上的一个化学反应——置换反应，把奖章安全的保护下来了。三、硝酸的用途①制炸药、燃料、硝酸盐类等

②实验室里的一种重要化学式剂。

TNT三硝基甲苯，又叫梯恩梯（TNT），是一种淡黄色的晶体，是一种烈性炸药。硝酸的用途硝酸纤维含氮量高的硝酸纤维可用来制造无烟火药。含氮量低的硝酸纤维可用来制造被称为早期的塑料之王—赛璐珞。到现在乒乓球仍在用它做材料。28硝酸铵硝酸铵是一种硝态氮肥。由于硝酸铵也可当炸药使用，2001年11月12日，国务院下令禁止将硝酸铵作为化肥销售。硝酸钾黑火药是我国古代四大发明之一，黑火药主要是硝酸钾、硫黄、木炭三种粉末的混合物。硝酸钾肥料为100%植物养份，全部溶于水，不残留有害物质。1．实验室制法2．工业制法(1)氨的氧化(2)硝酸的生成三．硝酸的制法NaNO3+H2SO4(浓）

NaHSO4+HNO3↑

4NH3+5O24NO+6H2O催化剂800℃2NO+O22NO2

3NO2+H2O2HNO3+NO1.判断下列几种情况分别体现硝酸的哪些性质1.浓硝酸使石蕊试纸先变红后褪色2.氧化铜与硝酸反应生成硝酸铜和水3.用棕色试剂瓶盛放浓硝酸4.铜和浓硝酸反应5.稀硝酸使碘化钾淀粉试纸变蓝6.红热的木炭在浓硝酸中燃烧7.常温下用铝槽车装运浓硝酸课堂练习12、下列物质的溶液在长期放置的过程中因被氧化而成黄色的是（）

A.浓硝酸B.工业盐酸

C.氯化亚铁D.浓溴水

E.KI溶液CE3.如何洗净一支内壁镀银的试管？4.下列试剂不必存放在棕色瓶中的是（）

A.氯水B.浓硫酸C.浓硝酸D.食盐BD5.为了除去镀在铝表面的铜镀层，可选用的最佳试剂是（）

A.浓硫酸B.稀硝酸

C.浓盐酸D.浓硝酸D7．19.2g铜和2mol/L稀硝酸0.5L作用，反应中转移的电子为______mol，参加反应的硝酸是______mol，作为氧化剂的硝酸是______mol。0.60.80.26、在稀硫酸中加入铜片,铜片不溶,再加入下列物质可使铜片溶解的是()A.HCl

B.NaClC．NaNO3D.Na2SO4C8．下列对硝酸的认识，正确的是A．纯硝酸是黄色，易挥发的液体B．打开盛浓硝酸的瓶盖，会产生棕色烟C．可用铝槽车装运浓硝酸D．硝酸的酸酐是二氧化氮9．取三张蓝色石蕊试纸放在玻璃片上，然后按顺序分别滴加65%HNO3、98%H2SO4和新制氯水，三张试纸最后呈现的颜色依次是

A．白、红、白B．红、黑、红C．红、红、红D．白、黑、白CD10.工业上拟用Cu与适量的硝酸来制备Cu(NO3)2

下面是三位同学提出的三个方案:甲:铜浓硝酸乙:铜稀硝酸丙:铜空气△硝酸请问:那一种方案最好?为什么?Cu(NO3)2Cu(NO3)2Cu(NO3)2CuO1.某单质跟浓硝酸反应时参加反应的单质与硝酸的物质的量之比为1:4则该单质被氧化后元素化合价可能为()A.+1B.+2C.+3D.+4BD课堂练习2

提示：1.浓硝酸可氧化金属单质，也可氧化非金属单质

2.金属单质被氧化成硝酸盐，非金属被氧化成最高价含氧酸2.某溶液能与Al作用产生H2，则该溶液可能大量共存的离子组合是（）

A.Na+

、NO3-

、Fe2+

、K+

B.Cl-

、Na+

、Fe2+

、K+

C.K+

、I-

、NO3-

、H+D.NO3-

、Na+

、NH4+HCO3-B3.不同浓度的硝酸分别与足量的锌完全反应，还原产物分别是NO2、

NO和NH4NO3，若这些产物的物质的量相等，则参加反应的HNO3的物质的量之比是（）A.2:4:5B.1:2:5C.1:2:2D.1:1:1B4.单质跟浓HNO3混合出现的情况依此为：①反应生成相应的硝酸盐②反应生成最高价含氧酸③单质呈钝态④不发生反反应符合上述情况的单质是（）A.CuSiZnAuB.AgPAlPtC.FeCPbHgD.CuSFeAuBD5.将铜粉放入稀H2SO4中，加热无明显现象发生，当加入下列一种物质后，铜粉的质量减少，溶液呈蓝色，同时有气体逸出，该物质是：（）Fe2(SO4)3B.Na2SO4C.KNO3

D.FeSO4C6、在100ml浓HNO3中加足量Cu产生气体aL，用排水法收集到bL气体，则原硝酸的物质的量浓度为（）（a+3b）/2.24mol/L1.927、若将一定质量的铜片与浓HNO3反应，铜片全部溶解把产生的气体全部收集到一容器中，将溶液倒入蒸发皿中小心蒸干后，将得到固体物质全部移入大试管内加热使其全部分解，Cu(NO3)2CuO+NO2+O2(未配平）生成的气体也一并收集到前一容器中，最后将容器倒立在盛水的水槽中，反应后测得容器内还剩余无色气体0.448L（标状），则参加反应的铜片质量是()g。专题、硝酸与金属反应的计算①电子守恒②原子守恒③利用离子方程式计算Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2OAg+2HNO3(浓)=AgNO3+NO2

↑+H2O

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OCu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2OFe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2OFe+6HNO3(浓)=Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O△浓HNO3:n(氧化剂)=n(酸性介质)稀HNO3:1/4硝酸被还原141414硝酸与金属反应的计算①电子守恒②原子守恒③利用离子方程式计算浓HNO3:n(氧化剂)=n(酸性介质)稀HNO3:1/4硝酸被还原Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2OAg+2HNO3(浓)=AgNO3+NO2

↑+H2O

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

1Fe+4HNO3(稀)

=1Fe(NO3)3+1NO↑+2H2OFe+6HNO3(浓)=Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O△(足)(足)硝酸与金属反应的计算①电子守恒②原子守恒③利用离子方程式计算例．把7.2g铁粉投入40mL某HNO3溶液中，充分反应后剩余固体1.6g，产生NO2和NO的混合气体0.08mol。若不考虑N2O4的存在，则原HNO3溶液的物质的量浓度为

()

A3.5mol/LB4.5mol/L

C7.0mol/LD9.0mol

/LC硝酸与金属反应的计算①电子守恒②原子守恒③利用离子方程式计算n(总HNO3)=n(氧化剂)+n(酸介质)+n(余)n(总HNO3)=n(气体)+2×n(Cu2+)+n(余)n(总HNO3)=2×n(Cu)+

2×n(Cu2+)+

n(余)n(NO3-)=2×n(Cu2+)+

n(H+)若Cu、Ag若Cu、Ag且浓HNO3若剩余溶液2×n(Cu)2×n(Cu)=硝酸与金属反应的计算①电子守恒②原子守恒③利用离子方程式计算例．将14g铜银合金与足量的HNO3反应，放出的气体与标准状况下体积为1.12L的O2混合后再通入水中，恰好全部吸收，则合金中铜的质量为

(

)

A3.2gB4.8g

C6.4gD10.8g

A硝酸与金属反应的计算①电子守恒②原子守恒③利用离子方程式计算例．1L稀硝酸和稀硫酸的混合液，其物质的量浓度分别为0.1mol/L和0.4mol/L。若向该混合液中加入足量的铜粉，则最多能溶解铜粉的质量为

()

A2.4gB3.2g

C6.4gD9.6g

D1.含ngHNO3的稀HNO3溶液，恰好使5.6g铁粉完全溶解，若有n/4gHNO3被还原成NO(无其它还原产物)，则n值不可能是A.12.6B.16.8C.18.9D.25.2

解法一：根据可能发生的两个反应去计算

Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O解法二：根据化合价升降总数相等（即得失电子守恒）进行计算思维拓展例2.铁在热的稀硝酸中反应其主要还原产物为N2O，而在冷的稀硝酸中反应，其主要产物为NO，当溶液更稀时，还原产物是NH4+，请分析下图回答有关问题：C(H+)

aabcdbcdn(Fe)

V气体线（标况）

o1：假设在任意气体产生的曲线段内只有一种还原产物，判断从o点到a点时还原产物应为（）C(H+)

c(H+)线

aabcdbcdn(Fe)V气体（标况）oNO2：判断从a点到b点时还原产物为（）其原因是.反应放热温度升高

N2O3.试配平由b到c点的化学方程式。

Fe+HNO3====Fe(NO3)3++H2O4：已知到达d