第四节 氨 硫酸硝酸3.docx
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第四节氨硫酸硝酸3
高一化学导学案编号
课题
第四节氨硝酸硫酸—3
时间
2016年12月25
主备
李连祥
审核
潘桂花
学习目标
1、熟悉硝酸的物理性质;
2、掌握硝酸的重要特性(不稳定性和强氧化性)。
3、掌握有关硝酸的计算。
重难点
重点:
硝酸的重要特性(不稳定性和强氧化性)
难点:
有关硝酸的计算
【课前预习案】
【预学能掌握的内容】
一、硝酸
1、硝酸的物理性质:
纯硝酸为无色、易挥发、有刺激性气味的液体,在空气中遇水蒸气呈白雾,能以任意比溶于水。
98%以上的浓HNO3在空气中产生“发烟”现象,叫“发烟硝酸”。
常用浓硝酸:
69%。
2、硝酸化学性质:
(1)稀硝酸具有酸的通性:
硝酸的电离方程式为
①遇石蕊试液显_____________色;
②与碱性氧化物,如与CuO反应的离子方程式:
③与碱,如与NaOH反应的离子方程式:
④与某些盐,如与CaCO3反应的离子方程式:
完成下列反应的离子方程式:
HNO3+Ba(OH)2
HNO3+Na2O
HNO3+Na2CO3
(2)不稳定性:
浓硝酸受热或见光可分解,产生红棕色NO2溶于其中而使浓硝酸通常显黄色。
4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑,
思考:
在实验室里浓硝酸应该怎样保存?
(3)强氧化性:
不论浓硝酸,还是稀硝酸,都具有强氧化性,与金属反应都不产生H2。
分别写出铜与浓硝酸、稀硝酸反应的化学方程式,尝试用双线桥标出反应中电子转移的方向和数目,判断氧化剂和还原产物,指出反应中HNO3起了什么作用?
铜与浓硝酸
氧化剂、还原产物、硝酸的作用
铜与稀硝酸
氧化剂、还原产物、硝酸的作用
【课内探究案】
一、硝酸的强氧化性
〖实验探究〗
观看实验视频:
铜与稀硝酸反应、铜与浓硝酸反应。
探究、讨论下列问题。
(1)Cu与浓硝酸反应的现象:
(2)Cu与稀硝酸反应的现象:
(3)完成下列化学方程式和离子方程式:
①Cu+HNO3(浓)——
离子方程式为
②Cu+HNO3(稀)——
离子方程式为
(2)浓硝酸和稀硝酸哪个氧化性强?
你的判断依据是什么?
(4)在一盛有3mL浓硝酸的试管中放入过量铜片,HNO3能反应完吗?
生成的气体是什么?
此情况下,当反应完全停止之后,再向试管中加入少量稀H2SO4,又有气体产生,这又是什么气体?
为什么?
〖知识拓展〗
硝酸具有强氧化性,表现为:
(1)能与除金、铂之外的绝大多数金属反应:
①除Pt、Au,硝酸可氧化所有的金属到高价的金属盐,本身被还原到NO2(浓硝酸)或NO(稀硝酸)。
②铁、铝在浓硝酸中发生钝化现象,常温下,浓硝酸(或浓硫酸)使铁、铝表面钝化:
钝化原因分析:
浓硝酸(或浓硫酸)将铁、铝表面。
钝化的本质____________________________________________。
但在加热时,浓硝酸可与铁、铝继续反应。
③Au、Pt可溶于“王水”(浓硝酸:
浓盐酸体积比=1:
3)。
【练习】写出下列反应的化学方程式:
银与浓HNO3:
银与稀HNO3:
少量铁粉与稀HNO3:
过量铁粉与稀HNO3:
(2)能与非金属反应:
在加热时,木炭能被浓硝酸所氧化,木炭被氧化成二氧化碳,写出此反
应的化学方程式
此反应中硝酸表现的性质为。
(3)能与化合物反应:
还原性盐(如:
Fe2+、SO32-S2—、I—的盐)或还原性物质(如:
SO2)会被HNO3氧化。
写出Fe2+被稀硝酸氧化的离子方程式:
写出NaSO3被稀硝酸氧化的离子方程式:
〖合作探究〗
(1)打开盛有浓硝酸的试剂瓶,瓶口产生的白雾是什么物质?
(2)用Cu制Cu(NO3)2有那些途径?
那些途径好?
那些途径不好?
为什么?
(提示:
Cu与浓硝酸、稀硝酸,氧化铜与浓硝酸、稀硝酸)
(3)将Cu、Zn混合物投入稀HNO3中,充分反应后,锌有剩余,则反应后的溶液中肯定不存在的是( ) ①Cu②Cu(NO3)2③HNO3④Zn(NO3)2
A.①②B.②③ C.①③D.②④
二、有关硝酸的计算:
在有关硝酸的计算中,遵循的原则是电子守恒、原子守恒这两个原则。
【例题】1.92g铜投入一定量浓HNO3中,铜完全溶解,生成气体颜色越来越浅,共收集到672mL气体(标况),求生成的NO的物质的量是多少?
〖课堂练习〗
1、在下列变化中,能表明硝酸具有氧化性的是()
A.能使石蕊试剂变红色B.能跟Ag反应生成AgNO3
C.能和碳酸钙反应D.能和FeO反应生成Fe(NO3)3
2、Cu粉放入稀H2SO4中,加热后无明显变化,当加入一种盐后,Cu粉质量减少,而溶液变蓝,同时有气体生成,此盐可能是()
A.Na2SO4B.NaClC.NaNO3D.Na3PO4
3、下列对于硝酸的认识中不正确的是()
A.浓HNO3和稀HNO3都具有强氧化性
B.铜与HNO3的反应属于置换反应
C.金属与HNO3反应一般不产生氢气
D.可用铁或铝制的容器盛装浓HNO3
4、下列关于浓HNO3与浓H2SO4的叙述正确的是
A、常温下都可用铁制容器贮存B、常温下都能与铜较快反应
C、露置于空气中,溶液质量均减轻D、露置于空气中,溶液浓度均降低
5.往浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入稀盐酸后,溶液的颜色应该是
A.颜色变浅B.逐渐加深C.没有改变D.变棕黄色
6.下列叙述或操作正确的是
A.浓硫酸具有强氧化性,稀硫酸无氧化性
B.浓硫酸不慎沾到皮肤上,立即用大量的水冲洗
C.稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿着烧杯壁慢慢地注入盛有水的烧杯中,并不断搅拌
D.浓硫酸与铜的反应中,浓硫酸仅表现强氧化性
7.下列化学方程式或离子方程式正确的是
A.常温下,将铁片置于浓硝酸中:
Fe+6HNO3=Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
B.向氯化铵的稀溶液中加入少量NaOH:
NH4++OH-=NH3↑+H2O
C.向(NH4)2SO4溶液中加入适量Ba(OH)2:
Ba2++SO42-=BaSO4↓
D.向浓硝酸中加入铜片:
Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2↑+2H2O
8.下列各组离子,在强碱性溶液中可以大量共存的是
A.Na+、Ba2+、Cl-、SO42-B.Na+、Ba2+、AlO2-、NO3-
C.NH4+、K+、Cl-、NO3-D.Na+、K+、NO3-、SiO32-
【课后巩固案】课时作业纸编号
1、必须用棕色玻璃试剂瓶存放的一组试剂是()
A.硝酸、氢氟酸B.硝酸、硝酸银
C.氨水、烧碱溶液D.氨水、盐酸
2、下列酸在与金属发生反应时,其中的S或N元素的化合价不会发生变化的是
A.稀硫酸B.稀硝酸C.浓硫酸D.浓硝酸
3、除去铝制品表面的铜镀层,宜选用的试剂是()
A.稀盐酸B.稀硫酸C.稀硝酸D.浓硝酸
4、在浓硝酸中放入铜片。
(1)开始反应的化学方程式为。
(2)若铜有剩余,则反应将要结束时的反应的离子方程式是:
。
(3)待反应停止后,再加入少量的25%的稀硫酸,这时铜片上又有气泡产生,其原因是。
5、将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应,下列叙述正确的是()
A.反应剧烈程度:
两者相同
B.消耗HNO3的物质的量:
前者多,后者少
C.反应生成气体的颜色:
前者浅,后者深
D.反应中转移电子的总数:
前者多,后者少
*6、在某100mL混合溶液中,HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是:
0.4mol·L-1、0.1mol·L-1。
向该混合液中加入1.92g铜粉,加热,待充分反应后,所得溶液中的Cu2+的物质的量浓度(mol·L-1)是()
A.0.15B.0.225C.0.35D.0.45
*7、Fe与硝酸反应随温度和硝酸的浓度不同而产物不同。
已知0.2molHNO3作氧化剂时,恰好把0.4molFe氧化为Fe2+,则HNO3将被还原成()
A.NH4+ B.NO C.N2O D.NO2
8.mg纯铜粉与足量浓硫酸反应,得到VL二氧化硫气体(标准状况),则被还原的硫酸为
A.m/64molB.m/32molC.98V/22.4gD.64m/22.4g
9.一定量的锌与100mL18.5mol·L-1的浓H2SO4充分反应后,锌完全溶解,同时生成标准状况下的气体33.6L。
将反应后的溶液稀释至1L,测得溶液中c(H+)=
0.1mol·L-1。
则生成的气体中SO2和H2的体积比为
A、1:
2 B、2:
1 C、1:
4 D、4:
1
10.铜和镁合金4.6g完全溶于浓硝酸中,若反应中硝酸被还原只产生4480mLNO2气体和336mLN2O4气体(均在标准状况下),在反应后的溶液中,加入足量的NaOH溶液,生成沉淀的质量为
A、0.02gB、8.51gC、8.26gD、7.04g
11.a、b、c、d、e是含有一种相同元素的五种物质,可发生如下转化:
其中:
a是单质;b是气体;c、d是氧化物;e是最高价氧化物对应的水化物。
(1)如果a是一种淡黄色粉末固体,试推断这五种物质(用名称表示):
a;b;c;d;e。
(2)如果a是一种常见气体,试推断这五种物质(用化学式表示):
a;b;c;d;e。
12、将红热的黑色固体单质甲放入一黄色的溶液乙中,充分反应后,产生由两种气体组成的混合气体A,A在常温下不与空气作用,将A做如下的实验:
(1)推断各物质的化学式:
甲:
__________;乙:
__________;丙:
__________;
A:
__________;B:
__________;C:
__________。
(2)写出甲与乙反应的化学方程式:
_____________________________
13.将32.64g1铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的NO和NO2混合气体在标准状况下的体积为11.2L。
请回答:
(1)NO,NO2的体积各为多少升?
(2)待产生的气体全部释放后,向溶液加入VmLamoL/L的NaOH溶液,恰好使溶液中Cu2+全部转化成沉淀,则原硝酸溶液的浓度为多少?
(3)欲使铜与硝酸反应生成的气体在
溶液中全部转化为NaNO3,至少需要30%的双氧水的质量为多少?
14.某学生课外活动小组利用图4-4所示装置分别做如下实验:
(1)在试管中注入某红色溶液,加热试管,溶液颜色逐渐变浅,冷却后恢复红色,则原溶液可能是________溶液;加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是___________________________。
(2)在试管中注入某无色溶液,加热试管,溶液变为红色,冷却后恢复无色,则此溶液可能是________溶液;加热时溶液由无色变为红色的原因是________________________________。
15、工业上拟用铜和硝酸来制备Cu(NO3)2·3H2O,下面是三个同学提出的生产方案:
甲方案:
铜+浓HNO3→蒸发结晶
乙方案:
铜+稀HNO3→蒸发结晶
丙方案:
铜
氧化铜
蒸发结晶
你认为________方案最好,
理由是___________________________________________。