硝酸課件高一下學(xué)期化學(xué)

2019蘇教版專題七

氮與社會可持續(xù)發(fā)展第二單元

重要的含氮化工原料7.2.2硝

酸

硝酸是最重要的無機(jī)強(qiáng)酸之一，也是重要的化工原料，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活中發(fā)揮著極為重要的作用。工業(yè)上制備硝酸的設(shè)備和流程示意圖(1)氨的催化氧化：(2)NO氧化成NO2：(3)NO2的吸收：4NH3+5O2===4NO

+6H2O催化劑Δ2NO＋O2=2NO22NO2+H2O=2HNO3+

NO硝酸制備：NH3→NO→NO2→HNO3一、硝酸的物理性質(zhì)

硝酸是一種無色、易揮發(fā)、具有刺激性氣味的液體，沸點(diǎn)為83℃，密度為1.42g·cm-3，能與水以任意比互溶。市售濃硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為69%。開瓶瓶口有白霧發(fā)煙硝酸（ω>98%）參與化學(xué)反應(yīng)溫度不宜過高

類比H2SO4化學(xué)性質(zhì)，嘗試預(yù)計(jì)HNO3有哪些化學(xué)性質(zhì)？并說出你的依據(jù)。硫酸的性質(zhì)

酸的通性（H+）濃硫酸的吸水性

和脫水性濃硫酸的強(qiáng)氧化性(S+6)組成(類別)化合價(jià)強(qiáng)酸N(+5)HNO31、濃/稀硝酸的強(qiáng)酸性（1）HNO3=H++NO3-(酸的通性)（2）和CuO反應(yīng)(堿性氧化物)（3）和Fe(OH)3反應(yīng)(堿)（4）

和Na2CO3反應(yīng)(弱酸的鹽)

二、硝酸的化學(xué)性質(zhì)NaOH

+HNO3=NaNO3+H2OFe(OH)3

+3HNO3=Fe(NO3)3+3H2ONa2CO3

+2HNO3=2NaNO3+H2O+CO2↑CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O不能和金屬反應(yīng)制備H22、不穩(wěn)定性見光或受熱分解市售濃硝酸常因溶有少量NO2而顯黃色思考：怎樣去除黃色，怎樣保存硝酸呢？向硝酸緩慢通入O2，能消除黃色，原理:4NO2+O2+2H2O=4HNO3硝酸密封貯存棕色細(xì)口瓶，并置于低溫、避光處。見光易分解的物質(zhì)：氯水、AgNO3、AgBr、AgI等性質(zhì)決定儲存學(xué)以致用濃硝酸的泄漏升起大股黃煙，黃煙帶有強(qiáng)烈刺鼻味如果你是消防人員，你將如何處理？

觀察下列有關(guān)硝酸性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和分析所得結(jié)論填入表7-2中。

【實(shí)驗(yàn)1】將銅片置于具支試管的底部，通過分液漏斗加入2mL濃硝酸，將產(chǎn)生的氣體通入倒置于水槽里充滿水的集氣瓶中（圖7-10），觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

【實(shí)驗(yàn)2】在上述裝置中，用分液漏斗向試管內(nèi)加5mL水，稀釋硝酸，繼續(xù)收集產(chǎn)生的氣體，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)序號實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象化學(xué)方程式實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)2產(chǎn)生紅棕色氣體，溶液變藍(lán)綠色，收集到無色氣體Cu+4HNO3（濃）=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3NO2+H2O=2HNO3+NO(無色氣體）產(chǎn)生無色氣體，溶液變藍(lán)綠色，收集到無色氣體3Cu+8HNO3（稀）=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O3、強(qiáng)氧化性（1）與金屬反應(yīng)（除Au、Pt外）Cu+4HNO3

（濃）=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3

（?。?3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OCu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2

↑+2H2O3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O硝酸表現(xiàn)強(qiáng)氧化性外，還有酸性控制反應(yīng)的發(fā)生和停止吸收NO2，防止污染空氣銅絲彎曲為螺旋狀，是增大與硝酸的接觸面積，加快反應(yīng)速率。

注：常溫下，鐵、鋁遇濃硝酸鈍化，形成一層致密的氧化膜，阻止繼續(xù)反應(yīng)。故能用鐵制或鋁制容器盛裝濃硝酸。加熱時，鐵、鋁可以與濃硝酸反應(yīng)。Fe+4H++NO3

-=Fe3++NO↑+2H2O3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2OFe與稀硝酸反應(yīng)：硝酸過量硝酸少量Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2OFe+2Fe(NO3)3=3Fe(NO3)2×2+鐵粉過量3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O注意：1、硝酸幾乎可以使所有金屬（金、鉑除外）氧化而生成硝酸鹽。2、硝酸與金屬反應(yīng)不放出氫氣，反應(yīng)中表現(xiàn)出氧化性和酸性；3、一般情況下：濃硝酸被還原為NO2稀硝酸被還原為NO；4、氧化性：濃硝酸>稀硝酸

勞厄和弗蘭克，曾獲得1914年和1925年的物理學(xué)獎，德國納粹政府要沒收他們的諾貝爾獎牌，他們輾轉(zhuǎn)來到丹麥，請求丹麥同行、1922年物理學(xué)獎得主玻爾幫忙保存。1940年，納粹德國占領(lǐng)丹麥，受人之托的玻爾急得團(tuán)團(tuán)轉(zhuǎn)。同在實(shí)驗(yàn)室工作的一位匈牙利化學(xué)家赫維西（1943年化學(xué)獎得主）幫他想了個好主意：將獎牌放入“王水”中，純金獎牌便溶解了。玻爾于是將溶液瓶放在實(shí)驗(yàn)室架子上，來搜查的納粹士兵果然沒有發(fā)現(xiàn)這一秘密。戰(zhàn)爭結(jié)束后，溶液瓶里的黃金被還原后送到斯德哥爾摩，按當(dāng)年的模子重新鑄造，于1949年完璧歸趙。能使不溶于硝酸的金屬如金、鉑等溶解。濃硝酸和濃鹽酸按體積比為1∶3混合得到的混合物。王水【資料卡片】（2）與非金屬反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：產(chǎn)生紅棕色氣體C+4HNO3（濃）=CO2

↑+4NO2↑+2H2OΔ思考：反應(yīng)中濃硝酸除有強(qiáng)氧化性外，還有其他性質(zhì)嗎？S+6HNO3(濃)=6NO2↑+H2SO4+2H2O△（3）與其他還原性物質(zhì)反應(yīng)

硝酸的強(qiáng)氧化性還表現(xiàn)在可以氧化具有還原性的化合物或離子，如HI、HBr、SO2、Fe2＋、FeO、Br－、I－、S2－、SO32－等均能被HNO3氧化。3Fe2＋

+4H++NO3-=3Fe3＋+NO↑+2H2O3FeO+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O硝酸甘油用于治療冠心病硝化纖維塑料黃色炸藥三、硝酸的用途

硝酸是一種重要的化工原料，常用來制造氮肥、燃料、塑料、炸藥、硝酸鹽等。氮肥染料理解應(yīng)用1、將硝酸表現(xiàn)出的性質(zhì)(代號字母)填在下列各反應(yīng)操作或現(xiàn)象后：A．氧化性

B．酸性

C．還原性 D．不穩(wěn)定性(1)久置的濃硝酸變黃色________。(2)用硝酸浸洗附有銀的試管________。(3)常溫下用鐵制或鋁制容器貯存、運(yùn)輸濃HNO3____________。(4)用稀HNO3浸洗久置石灰水試劑瓶上的固體____________。(5)用Cu和稀HNO3制NO氣體________。理解應(yīng)用2、工業(yè)上用洗凈的廢銅