版高中化学专题4硫氮和可持续发展第二单元生产生活中的含氮化合物第3课时硝酸的性质学案苏教版必修1Word文档下载推荐.docx

1、Cu4HNO3（浓）=Cu（NO3）22NO22H2O；铜与稀HNO3反应的化学方程式：3Cu8HNO3（稀）=3Cu（NO3）22NO4H2O。2将上述实验中的金属铜换成少量金属铁进行相同的实验，观察发生的现象。加入浓硝酸的试管中，铁片没有明显变化。加入稀硝酸的试管中，有气泡产生，在试管口上方，无色气体变成了红棕色，溶液变为棕黄色。（2）实验结论：Fe在常温下遇到浓HNO3发生钝化现象。稀硝酸与铁反应生成了NO，NO遇空气后又生成了NO2。（3）反应的化学方程式：Fe4HNO3（稀）=Fe（NO3）3NO2H2O（铁不足），2NOO2=2NO2。3硝酸能与非金属单质反应，写出下列反应的化学方

2、程式：（1）浓硝酸将木炭氧化成二氧化碳：C4HNO3（浓） CO24NO22H2O。（2）浓硝酸将硫氧化成硫酸：S6HNO3（浓）=H2SO46NO22H2O。4浓HNO3见光易分解，反应的化学方程式为4HNO32H2O4NO2O2。1.硝酸具有强氧化性（1）能将大多数金属（如铜等）氧化成高价金属的硝酸盐，浓硝酸生成NO2，稀硝酸生成NO。浓硝酸的氧化性强于稀硝酸。（2）常温下，浓硝酸能使铁、铝发生钝化，这是因为浓硝酸将铁、铝容器表面氧化，形成致密的氧化物薄膜。若在加热条件下，氧化膜被破坏，从而使反应继续进行。（3）浓HNO3与非金属反应，还原产物一般是NO2，而非金属一般被氧化成最高价氧化物

3、或相应的最高价含氧酸。（4）在中性、碱性溶液里的NO不能表现出强氧化性，而在酸性溶液里的NO能表现出强氧化性，因此，在酸性溶液里NO不能与Fe2、I、S2、SO等还原性离子大量共存。2浓硝酸具有不稳定性浓HNO3受热或见光容易分解，硝酸越浓，越易分解。硝酸分解有NO2产生，溶于硝酸中呈黄色。实验室保存硝酸的方法是保存在棕色瓶里，放置阴凉处。提醒（1）金属与HNO3反应不产生H2。（2）硝酸越稀，还原产物中N元素的化合价越低，如不活泼金属与HNO3反应，浓HNO3被还原为NO2，稀HNO3被还原为NO。1在下列反应中，HNO3既表现出氧化性，又表现出酸性的是（）AH2S2HNO3=S2NO22H

4、2OBCuO2HNO3=Cu（NO3）2H2OC4HNO34NO2O22H2OD3Cu8HNO3（稀）=3Cu（NO3）22NO4H2O答案D解析A中HNO3只表现氧化性；B中HNO3只表现酸性；C中HNO3既表现氧化性，又表现还原性；D中HNO3既表现氧化性，又表现酸性。2将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应，则下列叙述中正确的是（）A反应速率：两者相同B消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少C反应生成气体的颜色：前者浅，后者深D反应中转移的电子总数：答案B解析A浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，故Cu与浓硝酸的反应速率快B由Cu4HNO3（浓）=Cu（NO3）22NO22H2O，CuHNO3（稀

5、）=Cu（NO3）2NOH2O，可以看出相同质量的铜消耗浓硝酸较多C铜与浓硝酸反应生成的NO2是红棕色气体，而与稀硝酸反应生成的NO是无色气体D由于反应中转移的电子数都等于铜失去的电子数，故转移的电子数相等二、硝酸的工业制法1硝酸工业制备的过程，反应原理及主要设备如下：2在工业生产中，NO2溶于水生成的NO不会排空，而是再用过量的空气使其氧化为NO2，再被水吸收，经过多次氧化和吸收，NO2可完全转化为HNO3。也就是从理论上讲，NH3中的氮元素完全转化为HNO3中的氮元素。3从吸收塔出来的气体中尚有少量NO和NO2，不能直接排放到空气中，以免造成污染。常用碱液（NaOH）来吸收，变废为宝。（1

6、）NONO22NaOH=2NaNO2H2O；（2）2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O。1.硝酸工业制法流程图2氨及其化合物之间的相互转化关系3在NH3、HNO3、H2SO4的工业生产中，具有的共同点是（）A使用吸收塔设备B使用尾气吸收装置C使用H2作原料D使用催化剂解析NH3的工业生产中不使用吸收塔，也不使用尾气吸收装置；H2SO4的工业生产中不使用H2作原料；D正确，有关反应的化学方程式分别为3H2N22NH3,4NH35O24NO6H2O,2SO2O22SO3。4下列关于工业制硫酸和硝酸的说法中不正确的是（）A工业制硝酸是将NO2溶于水，需要通氧气B工业制硫酸会产生SO2和SO

7、3尾气C工业制硫酸应对SO2进行循环利用D工业制硝酸和硫酸排放的尾气是造成酸雨的主要原因解析工业制硝酸过程中要不断通入氧气，以提高NO、NO2的原料利用率和减少尾气排放，A项正确；工业生产中尾气经过循环利用和处理达标后才允许排放，空气中的SO2主要来自煤燃烧，特别是生活锅炉，尾气处理较差，数量庞大，是形成酸雨的主要原因，D项错误。1浓、稀HNO3与Cu反应，浓HNO3与碳反应的化学方程式分别为3Cu8HNO3（稀）=3Cu（NO3）22NO4H2O；2在常温下，铁、铝遇到浓HNO3发生钝化。3工业制HNO3的反应4NH35O24NO6H2O；2NOO2=2NO2；3NO2H2O=2HNO3NO

8、。1下列说法正确的是 （）A浓硝酸和浓H2SO4都应保存在棕色试剂瓶中BNaOH溶液用带有橡胶塞的试剂瓶保存C工业制得的浓盐酸、浓硝酸通常带有黄色是Fe3所致D铝制或铁制容器可贮运浓硫酸、浓硝酸和浓盐酸这三大强酸解析A项，浓HNO3见光或受热易分解，应保存在棕色试剂瓶中并密封置于阴凉处，浓H2SO4应密封置于干燥处，不必保存在棕色瓶中；B项，NaOH易与玻璃中的SiO2反应，不宜用玻璃塞，应用橡胶塞；C项，浓盐酸显黄色，是由于含Fe3，浓HNO3显黄色是由于它分解产生了NO2，NO2又溶于其中的缘故；D项，铁、铝遇冷的浓H2SO4、浓HNO3钝化，但Fe、Al均可与浓盐酸反应。2用以下三种途径

9、来制取相同质量的硝酸铜：铜跟浓硝酸反应，铜跟稀硝酸反应，铜跟氧气反应生成氧化铜，氧化铜再跟稀硝酸反应。以下叙述正确的是（）A三种途径所消耗的铜的物质的量不相等B三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等C所消耗铜的物质的量：途径途径途径D所消耗硝酸的物质的量：途径途径途径解析有关反应：Cu4HNO3（浓）=Cu（NO3）22NO22H2O3Cu8HNO3（稀）=3Cu（NO3）22NO4H2O2CuO22CuO，CuO2HNO3（稀）=Cu（NO3）2H2O分析以上三组反应，可以看出：生成相同质量的Cu（NO3）2，消耗相同质量的铜，但消耗硝酸的质量（或物质的量）不相同，途径消耗HNO3的量最多，途径

10、次之，途径消耗HNO3的量最少。通过比较可以看出，生产Cu（NO3）2，途径效果最佳，既不造成污染，又能提高HNO3的利用率。3下列有关实验设计、实验现象和解释或结论都正确的是（）选项实验设计实验现象解释或结论向过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液溶液呈血红色稀HNO3将Fe氧化为Fe3常温下将铝和铁放入浓硝酸中钝化铝和铁与浓HNO3不反应向某溶液中加入CCl4液体分层，下层CCl4显紫色原溶液中存在I用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓氨水呈碱性解析硝酸和铁反应生成硝酸铁，铁过量时，铁和Fe3反应生成亚铁离子，滴入硫氰化钾溶液不呈血红色，A项错；常温下，铝和

11、铁在浓HNO3中生成一层氧化物保护膜，阻止了反应继续进行，不是不发生反应，B项错；原溶液中含有碘单质，不是碘离子，C项错；红色石蕊试纸遇碱变蓝色，D项正确。4某实验过程如下图所示：则试管中的现象是（）A无明显现象，因稀H2SO4不与铜反应B铜片溶解，产生无色气体，该气体遇到空气不变色C铜片溶解，放出红棕色有刺激性气味的气体D铜片溶解，产生无色气体，该气体在试管口变为红棕色解析稀HNO3与金属铜反应的实质是3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2O。在中，反应完全后溶液中含有NO；而在中，当继续滴入稀H2SO4后，新加入的H和原溶液中的NO可继续与过量的Cu反应放出无色NO气体，NO遇O2后生成红棕色NO2。5（1）在浓硝酸中放入铜片：开始时反应的化学方程式为_，实验现象为_。若铜有剩余，则反应将要结束时反应的化学方程式为_。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_（2）若1.92 g Cu粉与一定量浓HNO3反应，当Cu完全反应时，收集到标准状况下1.12 L气体，则消耗硝酸_ mol，生成NO2_ mol。（3）若向Cu中加入硫酸和硝酸的混酸溶液制取CuSO4溶液，则混酸中硫酸与硝酸的最佳物质的量之比为_。答案（1）Cu4