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第三节 硝 酸,一、硝酸的物理性质,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.纯HNO3的沸点是83,密度为1.5027g/cm3, 常用浓硝酸质量分数为69。 质量分数为98%以上的硝酸为“发烟硝酸”。,此处的“烟”实为“雾”,.,棕色瓶,贮放在黑暗且温度较低的地方。,4 HNO3=2H2O+4NO2 +O2 ,(1 ) 硝酸的不稳定性,保存:,加水或通氧气,如何除去久置浓硝酸中的黄色?,思考:已知4NO2 +O2 +2H2O 4HNO3 ,请问与 上述反应是否是可逆反应?,二、 硝酸的化学性质,2、硝酸具有酸的通性:,硝酸是一元强酸,1.浓、稀硝酸都能使紫色的石蕊试液变红吗? 2.硝酸能与金属起反应放出氢气吗?,思 考,稀硝酸加入紫色的石蕊试液: 浓硝酸加入紫色的石蕊试液:,实验,变红,先变红后褪色(微热),比较:氯水、过氧化钠加入石蕊试液中,氯水加入石蕊试液中: 过氧化钠加入石蕊试液中:,先变红后褪色,先变蓝后褪色,猜一猜,1、从上述现象猜硝酸具有什么性? 2、为什么硝酸具有强氧化性? 由于HNO3中得N处在最高价,故硝酸具有较强的得电子能力,2、强氧化性,回忆浓硫酸的强氧化性,回答下列问题: 浓硫酸的强氧化性由哪种元素体现出来,还原产物主要是什么? 浓硫酸的强氧化性体现在与哪些物质的反应? 浓、稀硫酸是否都体现出此强氧化性? 浓硫酸与金属反应有何规律?,(1). 与金属反应,演示实验:浓、稀硝酸分别与铜片反应. 现象: 浓硝酸与铜反应现象剧烈,生成红棕色的气体,溶液变蓝色. 稀硝酸与铜反应较慢,生成无色气体,气体在瓶口处变红棕色,溶液变蓝色.,Cu +4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O,3Cu +8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,问题:,1 以上两个反应体现了浓、稀硝酸的哪些性质? 酸性和强氧化性. 2. 氧化等物质的量的铜,消耗的浓、稀硝酸谁多?做酸的浓、稀硝酸的比值是多少?做氧化剂的浓、稀硝酸的比值是多少?,硝酸与金属反应的规律,除Pt、Au外,硝酸能与几乎所有的金属反应,金属遇硝酸一般不产生H2; 不活泼金属将浓硝酸还原成NO2,将稀硝酸还原成NO; Al、Fe遇浓硝酸常温下生成致密氧化膜而发生钝化;,与非金属的反应,演示将燃着的木条伸入浓硝酸中,观察实验现象? 现象木条继续燃烧,产生红棕色气体,溶液呈现黄色。 书写: S+HNO3(浓) P+HNO3(浓) 小结: 浓硝酸与非金属反应时,还原产物为NO2 非金属被氧化成最高价氧化物,最高价氧化物易溶于水,则生成相应的含氧酸。,与还原性物质的反应,书写:H2S+ HNO3(浓) H2S+ HNO3(稀) HBr+ HNO3(稀) Fe2+ H+ NO3- 硝酸具有强氧化性,所以Fe2+ 、S2-、I-、SO32-等一些还原性的物质不能与硝酸共存! NO3-很稳定,在中性和碱性溶液中几乎与所有的离子能共存,但在酸性溶液中,NO3-、H+ 具有了强氧化性,与Fe2+、SO32-等不能共存!,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+.,小结: 浓硝酸被还原为 ,稀硝酸被还原为 ; (极稀的常被还原为N2O或NH3); 硝酸越浓,氧化性越 ; 还原剂一般被氧化成最_价态(如Fe 、Cu); 硝酸与金属反应时,硝酸显示出 和 ,与非金属反应时只显示出 。,NO2,NO,强,氧化性,氧化性,酸性,高,注意:,由于浓硝酸具有强氧化性,对皮肤、衣物等有强腐蚀作用,使用时应注意安全。如不慎弄到皮肤上,应立即用大量水冲洗,再用小苏打或肥皂洗涤。,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)叫做王水。 金和铂不溶于硝酸,但可溶于王水(氧化性比硝酸更强)。,三. 用途,用浓硝酸和浓盐酸按体积比1:3的比例可配成王水,可以溶解金、铂等难溶于其它酸的金属。 重要的化工原料。 制炸药、染料、塑料、氮肥等。 化学实验室的重要试剂。,练习1: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,A,练习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,B,练习3:铜粉放入稀硫酸中,加热后无明显现象,但加入某盐一段时间后,发现铜粉质量减少,溶液呈蓝色,则该盐可能是( ) (A)FeCl3 (B)Na2CO3 (C)KNO3 (D)FeSO4,A、C,2Fe3+ Cu=2Fe2+ Cu2+,3Cu + 2NO3- + 8H+ = 3Cu2+2NO+ 4H2O,练习 4:下列各组离子,在溶液中能大量共存的是( ) (A)H+、Na+、NO3-、ClO- (B)Na+、 K+、S2-、SO32- (C) K+ 、NH4+ 、 NO3- 、OH- (D) Na+、Fe2+ 、SO42- 、 NO3- (E) H+、 K+、 NO3- 、I -,B、D,NO3- 在酸性环境氧化性很强,在中性或碱性环境氧化性很弱,或者可认为没有氧化性.,3.硝酸的制法,(1)实验室制法,(2)工业制法(氨的催化氧化),原料:NH3、空气、水,设备:氧化炉、吸收塔,2NO+O2=2NO2,尾气处理:有害气体为NO、NO2,用NaOH溶液吸收。,反应化学方程式:NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O,下页,计算关系: NH3HNO3,4.硝酸根离子的检验,四、硝酸盐的分解规律,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au,亚硝酸盐 + 氧气,金属氧化物 + 二氧化氮 + 氧气,金属 + 二氧化氮 + 氧气,例如:,2.多数硝酸盐为易暴易分解物,应低温,避光保存,同学们再见!,讨论:,将浓盐酸、浓硫酸和浓硝酸分别滴在三块蓝色的石蕊试纸上,你认为会出现什么样的现象?为什么?,强氧化性,回顾:浓硫酸的强氧化性表现在哪些方面? a. 常温下能使铁、铝钝化 b. 加热能与铜等不活泼金属反应 c. 能和一些非金属反应,
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