硝酸的性质学案.docx

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1、第三课时硝酸的性质课标要求1掌握硝酸的主要性质。2了解硝酸的用途。3了解工业制硝酸的原理。学习内容一、 1.物理性质硝酸是一种 色、具有 性，有刺激性气味的液体，工业硝酸的质量分数约为69%，常因溶有少量 而显 色。2化学性质(1)强氧化性常温下使 、 钝化。与金属反应(除Pt、Au以外)：Cu与浓HNO3反应： Cu与稀HNO3反应： 与非金属反应：C与浓HNO3反应： (2)不稳定性见光或受热分解： 硝酸应贮存在避光、低温处。3用途重要的化工原料，常用来制造 、 、 、 等。4工业制备(1)氨的催化氧化： (2)NO氧化成NO2： (3)NO2的吸收： 特别提醒碱性、中性条件下，NO无氧化

2、性，但在酸性条件下，NO能表现出强氧化性。二、硝酸的强氧化性1本质HNO3中的5价氮元素具有很强的得电子能力。在浓、稀HNO3中均存在两种氧化性微粒H、NO，HNO3的强氧化性实质是酸性条件下NO中5价氮氧化性H。2规律(1)硝酸的浓度越大，反应温度越高，其氧化性越强。(2)还原剂一般被氧化成最高价态。3具体表现(1)硝酸与金属的反应除Au、Pt等少数金属外，硝酸几乎可以氧化所有的金属。如3Ag4HNO3(稀)=3AgNO3NO2H2O。活泼金属与HNO3反应不生成H2，HNO3的浓度不同，还原产物不同。常温下浓硝酸能使Fe、Al钝化。(2)硝酸与非金属的反应反应规律：非金属单质浓硝酸最高价氧

3、化物或其含氧酸NO2H2O。反应举例：C4HNO3(浓)CO24NO22H2O。(3)硝酸与还原性化合物的反应硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子，如HI、HBr、SO2、Fe2、FeO、Br、I、S2、SO等均能被HNO3氧化。（4）王水浓硝酸和浓盐酸的混合物（体积比为1:3）叫做王水，能使一些不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。三、 1电子守恒法硝酸与金属反应属于氧化还原反应，氮原子得到的电子总数等于金属原子失去的电子总数。2原子守恒法硝酸与金属反应时，反应前HNO3中的NO一部分仍以NO的形式存在，一部分转化为还原产物，这两部分中N的物质的量之和与反应消耗的HNO3中N的物

4、质的量相等。若HNO3过量还存在如下关系：n(总HNO3)n(与金属离子结合的NO)n(还原产物NOx)n(剩余HNO3)。3利用离子方程式计算硝酸与硫酸混合液跟金属的反应，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，因为生成的硝酸盐中的NO与硫酸电离出的H仍能继续与金属反应，如3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O。典型例题138.4 mg铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收集到22.4 mL(标准状况)气体，则反应消耗的硝酸的物质的量可能是()A1.0103 molB1.6103 molC2.2103 mol D2.4103 mol解析：选C浓硝酸适量

5、，在反应过程中浓度变小，实际上发生了两个反应：Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O,3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O，反应消耗的HNO3包括起酸性作用和起氧化性作用的两部分，前者反应后以Cu(NO3)2形式存在，后者被还原后生成NO2、NO气体，从两个方程式看出：Cu2HNO3(酸)Cu(NO3)2，HNO3(氧化剂)NO2(或NO)，所以反应消耗的HNO3的物质的量为：21.2103 mol1103 mol2.2103mol。2一定质量铜和适量的浓硝酸反应，随着反应的进行，所生成的气体颜色逐渐变浅，当铜反应完毕后，共收集到11.2 L气体(标准状况)

6、，将该气体与0.325 mol O2混合溶于水，恰好无气体剩余。则反应中消耗硝酸的物质的量()A1.2 mol B1.1 molC1.8 mol D1.6 mol解析：选C收集到11.2 L气体(标准状况)，为0.5 mol，将该气体与0.325 mol O2混合溶于水，恰好无气体剩余，说明生成的有NO和NO2，设NO为x mol，则NO2为(0.5x) mol，根据4NO3O22H2O=4HNO3,4NO2O22H2O=4HNO3可得x0.325，解得x0.4,0.5x0.1，又根据3Cu8HNO3=3Cu(NO3)22NO4H2O，Cu4HNO3=Cu(NO3)22NO2H2O两式可知，0

7、.4 mol NO消耗硝酸为1.6 mol,0.1 mol NO2消耗硝酸为0.2 mol，共消耗硝酸为1.8 mol。3.(1)在浓硝酸中放入铜片开始反应的化学方程式为_，实验现象为_。(2)若铜有剩余，则反应后期的化学方程式为_。(3)若铜有剩余，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，原因是_。(4)若将12.8 g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜耗完时，共产生气体5.6 L(标准状况)，则所消耗硝酸的物质的量是_ _。四、 1酸雨的形成(1)酸雨：排入空气中的 和 以及它们在大气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨。正常雨水由于溶解了 ，其pH值约为 ，而酸雨的pH

8、值小于 。(2)SO2的来源： 的燃烧或冶炼。 氮氧化物的来源： (3)H2SO4型酸雨形成的主要反应(4)HNO3型酸雨形成的主要反应注意pH5.6的降雨为酸雨。酸雨分硫酸型和硝酸型，前者由SO2引起，后者由氮的氧化物引起。2 酸雨的危害(1)对自然环境的危害 （2）对人类的危害3酸雨的防治(1)对 物质的排放加以控制。(2)改变能源结构，开发利用 、 、 等。注意燃煤中加入适量石灰石或生石灰的“固硫”原理：CaCO3SO2CaSO3CO2，CaOSO2CaSO3。本课时重点方程式： 1浓、稀HNO3与Cu反应，浓HNO3与炭反应的化学方程式分别为：Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O，3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O，C4HNO3(浓)CO24NO22H2O。2在常温下，铁、铝遇到浓HNO3 发生钝化。3工业制HNO3的反应为4NH35O24NO6H2O；2NOO2=2NO2；3NO2H2O=2HNO3NO。5