5.2氮及其化合物硝酸课件高一下学期化学人教版

硝酸一、物理性质1.纯HNO3是无色、易挥发，有刺激性气味的液体。2.能与水任意比互溶。3.常用浓硝酸质量分数为69％。

质量分数为90%～97.5%的硝酸为“发烟硝酸”。保存：硝酸应保存在棕色试剂瓶中，放在阴冷处，且不能用橡胶塞。二、化学性质1.不稳定性4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑光照/△浓硝酸中，因分解产生的NO2又溶于硝酸而使其呈黄色2.强酸性HNO3=H++NO3－注：稀硝酸加入紫色的石蕊试液：浓硝酸加入紫色的石蕊试液：溶液变红溶液先变红后褪色——酸的通性【实验5-8】

如图5-14所示，在橡胶塞侧面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。向两支具支试管中分别加入2mL浓硝酸和稀硝酸，用橡胶塞塞住试管口，使铜丝与硝酸接触，观察并比较实验现象。向上拉铜丝，终止反应。3.强氧化性实验现象：浓硝酸与铜反应时，试管内产生大量红棕色气体，溶液逐渐变绿，铜丝逐渐变细实验现象：稀硝酸与铜反应时，试管内开始产生少量无色气体，反应逐渐加快，气体在试管上方变为红棕色，溶液逐渐变绿，铜丝逐渐变细3.强氧化性3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO

↑+4H2OCu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O⑴与金属反应结论：硝酸无论浓、稀都有强氧化性，而且浓度越大氧化性越强;硝酸与金属反应不能生产H2。Cu+4H++2NO3-

=Cu2+

+2NO2↑+2H2O3Cu+8H++2NO3-

=3Cu2+

+2NO

↑+2H2O硝酸与金属反应规律：①金属一般被氧化到最高价态的硝酸盐；②

一般地，浓硝酸被还原成NO2，稀硝酸被还原成NO；③足量Cu等金属与浓HNO3反应，还原产物为NO2和NO；④少量Fe与稀HNO3反应产物为Fe3+，Fe过量时为Fe2+；⑤常温下，Al、Fe遇浓硝酸会发生钝化。注：钝化是化学变化。（常温下）可以用铁、铝制的容器盛装浓硫酸或浓硝酸。M+HNO3→M﹙NO3﹚n+还原产物+H2O注意：在加热或稀释时，仍会发生反应。思考：在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶解，再加入KNO3

，发现铜粉溶解，为什么？3Cu＋8H+

＋

2NO3－

＝3Cu2+＋2NO↑＋4H2ONO3－的性质①NO3－在中性或碱性溶液中不表现氧化性，在溶液中几乎与所有离子能大量共存；②NO3－在酸性溶液中能表现出强氧化性，与I－、S2－、Fe2+、SO32－等还原性离子不能大量共存，且能溶解活动性较弱的金属。⑵与非金属反应4HNO3（浓）+C=CO2↑+2H2O+4NO2

↑规律：非金属跟浓硝酸反应，非金属被氧化为最高价含氧酸或其酸酐，浓硝酸被还原为NO2。6HNO3（浓）+S=H2SO4+6NO2↑+2H2O注：反应中HNO3只表现其强氧化性。1、实验室制法NaNO3+H2SO4(浓)NaHSO4+HNO3↑△2、工业制法N2NH3NONO2HNO3H2催化氧化O2O2H2O三、制法四、硝酸的用途：常见的化学试剂、制化肥、农药、炸药、染料、盐等。

浓H2SO4HNO3与Cu反应钝化现象与C反应吸水性脱水性Cu+2H2SO4（浓）=CuSO4+SO2↑

+2H2O△浓硫酸和硝酸的性质对比使Fe、Al钝化浓HNO3使Fe、Al钝化Cu+4HNO3(浓）=Cu(NO3)2+2NO2↑

+2H2O3Cu+8HNO3(稀）=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O2H2SO4（浓）+C=CO2↑

+2H2O+2SO2↑△4HNO3（浓）+C=CO2↑

+4NO2↑

+2H2O△有无玻尔是丹麦物理学家、诺贝尔奖章获得者。第二次世界大战期间，由于德军即将占领丹麦，玻尔被迫要离开自己的祖国。他坚信以后一定能返回祖国，决定把心爱的诺贝尔奖章留下。为了不使奖章落入德军手中，他把奖章溶解在一种药水中，并存放在瓶子里。丹麦被德军占领后，纳粹分子闯进玻尔家中，连奖章的影子也没发现。战后，玻尔从溶液中提取出金，又重新铸成了奖章。这位伟大的科学家不仅用他的知识和智慧保住了奖章，还用他那蔑视敌人、热爱祖国的精神鼓舞着后人。王水浓硝酸浓盐酸1：3浓硝酸和浓盐酸的混合物（体积比为1∶3）叫王水。金和铂不溶于硝酸，但可溶于王水（氧化性比硝酸更强）。练习：1.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B2.取四张蓝色石蕊试纸放在表面皿上，然后按顺序滴加浓HNO3、浓H2SO4、稀HNO3、新制氯水，四张蓝色石蕊试纸最后呈现的颜色是（）A.白、黑、红、白B.红、黑、红、白C.白、黑、白、白D.白、红、白、红A3.在浓硝酸中放入铜片，回答下列问题。(1)反应开始时的现象为

，化学方程式为

。(2)若铜有剩余，则反应快结束时的化学方程式为

。(3)待反应停止后，再加入少量25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是

。(4)若将12.8g铜与一定量的浓硝酸反应，铜耗完时，共产生气体(NO和NO2的混合物)5.6L(标准状况)。则所消耗的硝酸的物质的量是

，所得气体的平均相对分子质量为

。Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+

2NO2↑+2H2O铜片溶解，有红棕色的气体产生，溶液呈蓝色3Cu+8HNO3

=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

H2SO4电离出H+，溶液中还有NO3－，又会发生反应：3Cu+8H++2NO3－=3Cu2++2NO↑+4H2O0.65mol41.2

有某硫酸和硝酸的混合溶液20mL，其中含有硫酸的浓度为2mol·L-1，含硝酸的浓度为1mol·L-1，现向其中加入0.96g铜粉，充分反应后(假设只生成NO气体)，最多可收集到标准状况下的气体的体积为

。224mL规律：金属与H2SO4、HNO3（或硝酸盐）的混合液反应的有关计算，应用离子方程式来计算，先作过量判断，再根据完全反应的金属或H+或NO3－的量进行相关计算。四、酸雨及其防治煤、石油和某些金属矿物中含有硫，在燃烧或冶炼时往往会生成二氧化硫。在机动车发动机中，燃料燃烧产生的高温条件会使空气中的氮气与氧气反应，生成氮氧化物。它们会引起呼吸道疾病，危害人体健康，严重时会使人死亡。1.

污染物的来源：（1）SO2主要来自于化石燃料（如煤与石油）的燃烧、含硫金属的冶炼以及制造硫酸、磷肥等产生的废气。（2）NO2主要来自于汽车尾气。思考：汽车燃料中几乎没有氮元素，为什么汽车尾气中有NO2？硫酸型酸雨：SO2+H2O

H2SO32H2SO3+O2=2H2SO4（或2SO2

+O2

2SO3

SO3+H2O=H2SO4）飘尘2.酸雨的形成和危害及防治措施（1）酸雨的形成硝酸型酸雨：3NO2+H2O=2HNO3+NO正常雨水的PH值约为5.6，当空气中大量N、S的氧化物随雨水降落就会使雨水的PH值小于5.6，形成酸雨。a.对人体的直接危害，首先是它的刺激性，其次是它会形成硫酸雾和硫酸盐雾，其毒性比SO2大，能浸入人的肺部，引起肺水肿使人致死。b.引起河流、湖泊的水体酸化，严重影响水生动物生长。c.破坏土壤、植被、森林。d.腐蚀金属、油漆、纺织品及建筑材料等。e.渗入地下，可引起地下水酸化，酸化后的地下水中有害金属元素的含量会偏高。（2）酸雨的主要危害①调整能源结构，发展清洁能源，优化能源质量，提高能源利用率，减少燃煤产生的二氧化硫和氮氧化物等。②加强环境管理，强化环保执法，严格控制二氧化硫的排放量。③研究、开发适合我国国情的二氧化硫治理技术和设备：（3）防治酸雨的措施a.原煤脱硫技术，可以除去燃煤中大约40%-60%的无机硫。b.改进燃烧技术，减少煤燃烧过程中二氧化硫和氮氧化物的排放量。c.对煤燃烧后形成的烟气脱硫。目前主要用石灰法脱硫效果较好，可以除去烟气中85%—90%的二氧化硫，但是成本较高。发生反应的方程式为

:

CaCO3=CaO+CO2↑

CaO+SO2