硝酸一轮复习公开课

三、硝酸和硝酸盐高考考点分析：本节考点主要有：①硝酸的不稳定性和强氧化性；②硝酸的还原产物的判断；③NO3－陷阱的设置。1.下列反应中HNO既表现氧化性又表现酸性的是A、C+浓HNO3B、FeO+HNO3C、Fe2O3+HNO3D、Cu+浓HNO3BD2.利用下反应制相同质量的硝酸铜时，从理论上，消耗硝酸质量最多的是A、Cu+浓HNO3B、Cu+稀HNO3C、CuO+HNO3D、Cu(OH)2+HNO3A3．下列各组离子在溶液中，因发生氧化还原反应而不能大量共存的是A．Al3+、NO3-、CO32-、Na+B．Fe2+、H+、NO3-、Cl-C．Fe3+、Na+、SCN-、Cl-D．I-、H+、Na+、NO3-BD1、硝酸的物理性质（1）纯硝酸是无色、有刺激性气味的液体，密度比水大；硝酸能以任意比溶解于水；（3）常用浓硝酸的质量分数为69%，质量分数为98%以上的浓硝酸通常叫做“发烟硝酸”。硝酸（HNO3）（2）低沸点（83℃）、易挥发，在空气中遇水蒸气呈白雾状；①开瓶瓶口有白雾②挥发性酸用浓硫酸制取③与浓氨水产生白烟④参与化学反应温度不宜过高1、哪些事实能说明HNO3是强挥发性酸？①打开盛浓硝酸的试剂瓶，瓶口产生白雾②敞口久置的浓硝酸质量减轻③实验室可以用NaNO3固体与浓硫酸反应制取HNO32、不打开瓶盖如何鉴别三瓶失去标签的液体：浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸？3、浓硝酸为何要保存在棕色瓶中？常见的需要放在棕色瓶中的试剂有哪些?浓HNO3、AgNO3、氨水、氯水、溴水、AgBr、AgI等。2、硝酸的化学性质一元强酸，易挥发，不稳定（分解），强氧化性1、见光或受热分解4HNO3＝2H2O+4NO2↑+O2↑热光硝酸浓度越大，越易分解！问题：久置硝酸为什么变黄？浓硝酸应如何保存？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F.石炭酸G.Na2O2固体H.氢硫酸I.水玻璃CE如何消除浓硝酸的黄色？2、酸的通性（1）与指示剂作用,（2）与活泼金属反应不产生H2。（3）与碱和碱性氧化物反应：比较与CuOFeO的反应（4）与盐反应：比较与Na2CO3、Na2SO3的反应稀硝酸与石蕊试液变红，加热不褪色浓硝酸与石蕊试液变红，加热褪色3、强氧化性：与还原性物质反应：如金属单质、非金属单质，Fe2+、I-、S2-、SO2等。（1）与金属反应不产生氢气，N元素被还原反应规律：金属稀硝酸浓硝酸高价金属+NO2高价金属+NO②分析Cu、Fe分别与浓、稀硝酸反应①常温时，Fe、Al遇浓硝酸也被钝化①几乎和所有金属（除金、铂等少数金属外，王水（浓HNO3和浓HCl按体积比1:3配制）能溶解金、铂）②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。③与金属反应硝酸既起氧化剂的作用，又起酸的作用。④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。图1装置可用于（）A.加热NaHCO3制CO2B.用Cu与稀HNO3反应制NOC.用NH4Cl与浓NaOH溶液反应制NH3D.用NaCl与浓H2SO4反应制HClB点评:综合考查学生对常见气体的制备原理和收集方法的掌握，以及灵活运用知识的能力。实验室制备气体要遵循以下原则：①操作简便可行；②容易分离提纯；③经济、实惠、防毒。BCPSI2+HNO3（浓）H3BO3CO2H3PO4H2SO4HIO3+NO2（2）浓硝酸与非金属的反应（C、S等）（3）与一些还原性物质的反应3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O3H2S+2HNO3(稀)=3S↓+2NO↑+4H2O（4）与有机物的反应①硝化反应：硝基苯、三硝基甲苯△+HNO3浓硫酸－NO2+H2O②酯化反应：硝酸乙酯、硝化甘油、硝化纤维CH3CH2OH+HNO3浓硫酸△CH3CH2ONO2+H2O③与含有苯环结构的蛋白质作用，呈黄色。练习．下列事实体现了硝酸的什么性质？A.氧化性B.酸性C.不稳定性D.挥发性（1）硝酸存放在棕色瓶中密封保存()（2）浓硝酸可以和铜反应()（3）木炭和浓硝酸反应()（4）锌和硝酸不产生H2()（5）氧化铜溶于硝酸()（6）不用硝酸制SO2气体()（7）用铁槽存放浓硝酸()（8）检验SO42-时不能先用硝酸酸化()CDABAAAAAB4NH3+5O24NO+6H2O2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NOPt800℃主要原料：氨气、空气、水主要设备：氧化炉、吸收塔主要原理：NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O尾气处理:实验室制法:NaNO3+H2SO4(浓)==NaHSO4+HNO3↑微热3、硝酸的制备工业生产：NH3NONO2HNO31、在浓硝酸中放入铜片：（1）开始反应的化学方程式为：实验现象为________________（2）若铜有剩余，则反应将结束时的反应方程式是_________________________________（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____。重点一、铜和硝酸反应的实验H2SO4提供H+，NO3-继续与Cu发生3Cu+8H+＋2NO3－=3Cu2＋+2NO↑+4H2OCu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O固体不断溶解，溶液逐渐变蓝，产生红棕色气体2、为探究铜与稀硝酸反应产生的是NO。图中K为止水夹（处于关闭状态），F是一半空的注射器，D是尾气处理装置（兼防倒吸功能）。利用生成的CO2将整个装置内的空气排尽，避免NO和O2反应生成NO2对气体产物的观察产生干扰（1）设计装置A的目的是：为达到此目的，应如何操作：打开K，当装置C中产生白色沉淀时，关闭K（2）在（1）中的“操作”后将装置B中铜丝插入稀硝酸，微热，观察到装置B中的现象是：B中反应的离子方程式是：铜丝上有气泡产生，稀HNO3逐渐变为蓝色3Cu+8H＋+2NO3－=3Cu2＋+2NO+4H2O（3）装置E和F的作用是：为实现此作用，其操作方法是：验证无色气体为NO将注射器中的空气推入E中重点二、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3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OCu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O浓HNO3:n(氧化剂)=n(酸性介质)稀HNO3:1/4硝酸被还原例1、将12.8g铜跟一定量的浓硝酸反应，铜耗完时，共产生气体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________。0.65mol，41.2解析：产生的5.6L气体是NO2和NO的混合气体，根据N原子守恒可算出被还原的HNO3的物质的量，再根据Cu的量可算出起酸的作用的HNO3的物质的量。起酸的作用的HNO3的物质的量为：0.2mol×2=0.4mol，又NO2和NO总物质的量为5.6L/22.4L/mol=0.25mol，故起氧化剂作用的HNO3物质的量为0.25mol，由此可见总共所消耗的硝酸的物质的量为：0.4＋0.25＝0.65mol1、下列块状金属在常温下能全部溶于足量浓HNO3的是()A.AgB.CuC.AlD.Fe2、25.6mgCu跟含有1.4×10-3mol的硝酸恰好完全反应，反应完毕后收集到的气体在标准状况下的体积为()A．7.84mLB．13.44mLC．15.68mLD．17.92mLABB【解析】n(Cu)=0.4mmol，生成0.4mmolCu(NO3)2，故生成气体为1.4mmol－0.4mmol×2=0.6mmol，气体体积为0.6×22.4=13.44。（N原子守恒）3．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A3.2gB4.8gC6.4gD10.8g4．1L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A2.4gB3.2gC6.4gD9.6gDA4HNO3=2H2O+4NO2↑+O2↑C+4HNO3(浓)=CO2↑+4NO2↑+2H2OP+5HNO3(浓)=H3PO4+5NO2↑+H2OS+6HNO3(浓)=H2SO4+6NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OCu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3H2S+2HNO3(稀)=3S+2NO↑+4H2O3SO2+2H2O+2HNO3(稀)=3H2SO4+2NO↑3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O6Br-+2NO3-+8H+=3Br2+2NO↑+4H2O3Na2SO3+2HNO3=3Na2SO4+2NO+H2OC6H6+HNO3→C6H5NO2+H2OCH2OHCH2ONO2||CHOH+3HNO3→CHONO2+3H2O||CH2OHCH2ONO2