2018-2019學度蘇版一第4章第四節(jié)氨硝酸硫酸第2課時資料

第2課時硫酸和硝酸的氧化性學習目標核心素養(yǎng)建構1.能運用氧化還原反應知識理解濃硫酸、硝酸的氧化性。2.認識硫酸、硝酸在相關反應中體現的性質，了解硝酸的保存方法。[知

識

梳

理]酸堿指示劑活潑金屬堿堿性氧化物2.濃硫酸的特性(1)吸水性：濃硫酸能夠吸收氣體、液體中的水分子及固體的結晶水，故常用做___________。(2)脫水性：濃硫酸能把有機物中的氧、氫元素按____________脫去，留下黑色的炭。如向蔗糖中加入濃硫酸時，蔗糖逐漸變黑，體積膨脹，形成____________________固體，并放出有_________氣味的氣體。(3)強氧化性①與金屬的反應：除Au、Pt以外的絕大多數金屬都能與濃硫酸作用，如與銅反應。干燥劑水的組成比疏松多孔的海綿狀刺激性實驗操作實驗說明a.通過可抽動的銅絲來控制反應的發(fā)生或停止b.浸有堿液的棉花團可以吸收多余的SO2，以防止污染環(huán)境逐漸變黑色無色紅色藍色【自主思考】1.C、Cu分別與濃硫酸反應時，濃硫酸各表現出什么性質？提示與碳反應時體現濃H2SO4的強氧化性；與Cu反應時體現濃H2SO4的酸性和強氧化性。二、硝酸1.揮發(fā)性硝酸越濃越易________。2.強氧化性(1)與金屬的反應①除__________以外的絕大多數金屬都能與硝酸反應。②常溫下，冷的濃硝酸能使__________鈍化。③與銅反應(寫出化學方程式)濃硝酸：_____________________________________________；稀硝酸：_____________________________________________。揮發(fā)Au、PtFe、AlCu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2＋2H2O3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO＋4H2O濃硝酸濃鹽酸金、鉑NO2【自主思考】2.濃HNO3、稀HNO3與Cu反應產物分別為NO2、NO，反應中稀硝酸化合價降低較多，說明稀HNO3氧化性比濃HNO3強，對嗎？提示濃HNO3氧化性比稀HNO3強，與Cu反應時濃HNO3反應更劇烈。3.實驗室中如何保存濃硝酸？提示保存濃HNO3用棕色細口瓶、磨口玻璃塞保存，并置于冷暗處。1.判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”。(1)在常溫下，濃硫酸和濃硝酸與Fe和Al發(fā)生“鈍化”，說明常溫下濃H2SO4和濃HNO3與Fe和Al都不反應。(

)(2)濃硫酸具有強氧化性，稀硫酸不具有氧化性。(

)(3)常溫下將銅片放入濃硫酸中，無明顯變化，說明銅在濃硫酸中發(fā)生“鈍化”。(

)[效

果

自

測](4)將濃H2SO4滴到濕的蔗糖表面，固體變黑膨脹并有刺激性氣味氣體生成，說明濃H2SO4有脫水性、吸水性和強氧化性。(

)(5)濃H2SO4具有強氧化性，SO2具有還原性，所以濃H2SO4不能干燥SO2。(

)(6)濃H2SO4具有吸水性，所以濃H2SO4可以干燥H2、CO、NH3、H2S、HI、HBr等氣體。(

)答案(1)×

(2)×

(3)×

(4)√

(5)×

(6)×2.判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”。(1)過量的銅與濃硝酸反應有NO生成。(

)(2)硝酸可與Na2SO3反應制得SO2氣體。(

)(3)濃、稀硝酸都能使藍色石蕊試紙最終變?yōu)榧t色。(

)(4)稀硝酸與鋅反應可放出氫氣。(

)(5)常溫下鐵與濃硝酸反應，產生大量紅棕色氣體。(

)(6)用濃HNO3與Cu反應制備NO2。(

)答案(1)√

(2)×

(3)×

(4)×

(5)×

(6)√3.回答下列問題。(1)有時在實驗室看到的硝酸顯黃色，原因是__________________________。實驗室保存硝酸的方法是_________________________________。(2)銅與足量濃HNO3反應時，表現酸性的硝酸與作氧化劑的HNO3物質的量之比為________。(3)銅粉放入稀硫酸溶液中，加熱后無明顯變化，但加入某鹽一段時間后，發(fā)現銅粉質量減少，則該鹽不可能是________(填字母)。A.FeCl3 B.NaClC.KNO3 D.Cu(NO3)2(4)一定量的濃硝酸與足量的銅充分反應，生成氣體的成分有________，寫出反應的離子方程式：_________________________________________________。向反應后的溶液中加入稀硫酸，如果反應，寫出反應的離子方程式：______________________________________________________________。(5)從某金屬粉末(含有Au、Cu、Ag)中分離出Au，加入的試劑是________________，寫出Ag參與反應的化學方程式____________________________________。(6)往兩支分別裝有淺綠色的Fe(NO3)2和FeSO4溶液的試管中分別逐滴加入稀鹽酸時，溶液的顏色變化應該是Fe(NO3)2溶液________________________；FeSO4溶液______________________________。探究一、濃H2SO4的特性【探究討論】1.濃H2SO4使蔗糖變黑，體現濃H2SO4的什么性質？提示脫水性。2.濃H2SO4使藍礬變成白色粉末，體現了濃H2SO4的什么性質？提示吸水性。3.濃H2SO4與過量的Zn充分反應，發(fā)生反應有哪些？寫出化學方程式。提示Zn＋2H2SO4(濃)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑?！军c撥提升】1.濃硫酸吸水性和脫水性的區(qū)別由此看出：二者的根本區(qū)別在于物質本身是否存在水分子。2.濃硫酸強氧化性(1)本質：濃硫酸具有強氧化性，是因為H2SO4分子中＋6價的硫元素具有很強的得電子能力。(2)反應規(guī)律：①Fe、Al的鈍化，常溫下，當Fe、Al遇到濃硫酸時，會與濃硫酸發(fā)生反應，表面生成一層致密的氧化物薄膜而出現“鈍化”現象。②常溫下與活潑金屬反應(鐵、鋁除外)表現強氧化性和酸性，生成硫酸鹽和SO2，硫酸變稀后，生成的氣體為H2。③與不活潑金屬和非金屬反應的規(guī)律a.反應需要加熱，否則不反應。b.還原產物一般是SO2，一般金屬被氧化為高價態(tài)的硫酸鹽，非金屬被氧化為高價態(tài)氧化物或含氧酸。c.濃硫酸與金屬反應時，既表現酸性又表現強氧化性，而與非金屬反應時，只表現強氧化性。d.隨著反應的進行，濃硫酸濃度變小，一旦變?yōu)橄×蛩幔磻屯Ｖ?。④與具有還原性的化合物反應，如與H2S、HI、HBr、FeCl2等物質反應?！镜漕}例證1】某化學興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應，用如圖所示裝置進行有關實驗。實驗中某同學將ag銅片和12mL18mol·L－1的濃硫酸放入圓底燒瓶中加熱，直到反應完畢，最后發(fā)現燒瓶中還有一定量的H2SO4和Cu剩余。請回答：(1)請寫出Cu與濃硫酸反應的化學方程式：__________________________。(2)裝置E中試管D內盛品紅溶液，當C中氣體收集滿后，D中有可能觀察到的現象是________________________________________________。實驗裝置E中D有可能造成環(huán)境污染，試用最簡單方法加以解決(實驗用品自選)_______________________________________________________。裝置B的作用是儲存多余的氣體。當D處有明顯現象后，關閉旋塞K，移去酒精燈，但由于余熱的作用，A處仍有氣體產生，此時B中現象是____________。B中應放置的液體是________(填字母)。A.飽和Na2SO3溶液 B.酸性KMnO4溶液C.濃溴水 D.飽和NaHSO3溶液(3)問題討論：為什么有一定量的余酸還未能使Cu完全溶解。你認為原因是________。足量下列藥品能夠用來證明反應結束后的燒瓶中的確有余酸的是________(填字母)。A.Fe B.BaCl2溶液

C.Ag D.Na2CO3溶液(4)實驗中該同學向A中反應后溶液中通入一種氣體單質，使銅片全部溶解且僅生成硫酸銅溶液，請問該氣體單質是__________(填名稱)，反應的化學方程式是__________?！緦W以致用1】在化學課上，圍繞濃硫酸的化學性質進行了如下實驗探究：將適量的蔗糖放入燒杯中，加入幾滴水，攪拌均勻。然后加入適量濃硫酸，迅速攪拌，放出大量的熱，同時觀察到蔗糖逐漸變黑，體積膨脹，并放出有刺激性氣味的氣體。請回答下列問題：(1)生成的黑色(單質)物質是________(填化學式)。(2)這種黑色物質繼續(xù)與濃硫酸作用會產生兩種氣體，其中一種氣體有刺激性氣味，是大氣的主要污染物之一，這種刺激性氣味的氣體成分是________(填名稱)，實驗室經常用________溶液進行吸收，這兩個反應的化學方程式分別為_________________、______________________________________________________________。(3)根據蔗糖與濃硫酸反應的實驗現象，說明濃硫酸具有________(填序號)。A.酸性 B.吸水性C.脫水性 D.強氧化性(4)將實驗(2)產生的刺激性氣味氣體通入品紅溶液，可以看到品紅溶液________，加熱后________。(5)能否用澄清石灰水鑒別這兩種氣體？________(填“能”或“不能”)，若不能，填寫兩種能鑒別的試劑是_________________________________________。探究二、硝酸的強氧化性【探究討論】1.濃HNO3中加入紫色石蕊試液，溶液先變紅又褪色，這表現了HNO3的什么性質？提示酸性和強氧化性。2.濃、稀硝酸分別與銅反應時，其還原產物相同嗎？提示濃HNO3、稀HNO3產物不同，前者生成NO2，后者生成NO?！军c撥提升】1.硝酸的強氧化性HNO3中的＋5價氮元素具有很強的得電子能力。硝酸的濃度越大，反應溫度越高，其氧化性越強。(1)硝酸與金屬的反應①除Au、Pt等少數金屬外，硝酸幾乎可以氧化所有的金屬，如3Ag＋4HNO3(稀)===3AgNO3＋NO↑＋2H2O；②活潑金屬與硝酸反應不生成H2，硝酸的濃度不同，還原產物不同；【典題例證2】下列關于硝酸的說法中正確的是(

)A.稀硝酸能與Fe發(fā)生反應，濃硝酸不能B.濃硝酸和稀硝酸都是強氧化劑C.稀硝酸是弱酸，濃硝酸是強酸D.稀硝酸與Cu反應生成NO，而濃硝酸與Cu反應生成NO2，稀硝酸得電子更多，故稀硝酸的氧化性大于濃硝酸解析A項，加熱條件下，濃硝酸也能與Fe發(fā)生反應；B項，濃、稀硝酸均具有強氧化性；C項，硝酸屬于強酸，與濃度大小無關；D項，硝酸的氧化性強弱與其濃度大小有關，濃硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化性，這與HNO3和Cu反應中HNO3得電子數目多少無關。答案B【學以致用2】下列反應中硝酸既表現出酸性又表現出氧化性的是(

)A.使石蕊試液變紅B.與銅反應放出NO氣體，生成Cu(NO3)2C.與Na2CO3反應放出CO2氣體，生成NaNO3D.與S單質混合共熱時生成H2SO4和NO2解析A項，HNO3只表現酸性；B項，Cu與稀硝酸反應時，部分起酸的作用生成Cu(NO3)2，部分作氧化劑被還原為NO；C項，2HNO3＋Na2CO3===CO2↑＋H2O＋2NaNO3，HNO3只表現強酸性；D項，HNO3將S氧化為H2SO4，自身被還原為NO2，在該反應中HNO3只表現強氧化性。答案B1.對下列事實的解釋錯誤的是(

)A.在蔗糖中加入濃硫酸后出現發(fā)黑現象，說明濃硫酸具有脫水性B.濃硝酸在光照條件下顏色變黃，說明濃硝酸不穩(wěn)定C.常溫下濃硫酸、濃硝酸可以用鋁罐貯存，說明濃硫酸、濃硝酸與鋁不反應D.反應CuSO4＋H2S===CuS↓＋H2SO4說明硫化銅既不溶于水，也不溶于稀硫酸解析