硝酸的性質(zhì)與制備課件

1、硝酸的性質(zhì)與制備高三高三復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)硝酸的性質(zhì)與制備硝酸的物理性質(zhì)硝酸的物理性質(zhì) 1.純硝酸是無色、有刺激性氣味的液體純硝酸是無色、有刺激性氣味的液體 5.常用濃硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為常用濃硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69%，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98% 以上的濃硝酸通常叫做以上的濃硝酸通常叫做“發(fā)煙發(fā)煙 硝酸硝酸”。4.硝酸能以任意比溶解于水；硝酸能以任意比溶解于水；3.密度比水大；密度比水大；硝酸（硝酸（HNO3）2.低沸點(diǎn)（低沸點(diǎn)（83）易揮發(fā)。在空氣中遇水蒸氣呈白霧狀；）易揮發(fā)。在空氣中遇水蒸氣呈白霧狀；硝酸的性質(zhì)與制備1.酸的通性酸的通性（1）與指示劑作用）與指示劑作用（2）與活潑金屬反應(yīng)與活潑金屬反應(yīng)（

2、3）與堿和堿性氧化物反應(yīng)與堿和堿性氧化物反應(yīng)（4）與鹽反應(yīng)與鹽反應(yīng) 稀硝酸與石蕊試液變稀硝酸與石蕊試液變紅紅，加熱不褪色，加熱不褪色， 濃硝酸與石蕊試液變濃硝酸與石蕊試液變紅紅，加熱褪色，加熱褪色硝酸的化學(xué)性質(zhì)硝酸的化學(xué)性質(zhì)硝酸的性質(zhì)與制備2.不穩(wěn)定性：不穩(wěn)定性：硝酸的濃度越大，越容易分解硝酸的濃度越大，越容易分解4HNO3 4NO2+O2 +2H2O加熱或光照加熱或光照硝酸的性質(zhì)與制備下列物質(zhì)的溶液在長(zhǎng)期放置的過程中因被氧下列物質(zhì)的溶液在長(zhǎng)期放置的過程中因被氧化而出現(xiàn)黃色的是化而出現(xiàn)黃色的是 （ ） A.濃硝酸濃硝酸 B.工業(yè)鹽酸工業(yè)鹽酸 C.氯化亞鐵氯化亞鐵 D.濃溴水濃溴水 E.KI溶液

3、溶液 F.石炭酸石炭酸 G.Na2O2固體固體 H.氫硫酸氫硫酸 I.水玻璃水玻璃CEH硝酸的性質(zhì)與制備3.強(qiáng)氧化性：強(qiáng)氧化性：與金屬反應(yīng)與金屬反應(yīng)Cu+4HNO3(濃濃) = Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O3Cu+8HNO3(稀稀) =3Cu(NO3)2+2NO +4H2O硝酸和絕大多數(shù)金屬（除鉑、金等少數(shù)金屬外）反應(yīng)硝酸和絕大多數(shù)金屬（除鉑、金等少數(shù)金屬外）反應(yīng)鐵、鋁遇冷濃鐵、鋁遇冷濃HNO3發(fā)生鈍化。發(fā)生鈍化。 Mg、Zn、Fe等較活潑的金屬與稀等較活潑的金屬與稀HNO3反應(yīng)根據(jù)稀反應(yīng)根據(jù)稀HNO3的濃度不同可得的濃度不同可得NO、N2O、 N2、NH4NO3等不同等不同產(chǎn)物產(chǎn)物

4、。硝酸的性質(zhì)與制備為探究銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的是為探究銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的是NO。圖中。圖中K為止水夾為止水夾（處于關(guān)閉狀態(tài)），（處于關(guān)閉狀態(tài)），F(xiàn)是一半空的注射器。是一半空的注射器。硝酸的性質(zhì)與制備 為達(dá)到此目的，應(yīng)如何操作：為達(dá)到此目的，應(yīng)如何操作：利用生成的利用生成的CO2將整個(gè)裝置內(nèi)的空氣排盡，避免將整個(gè)裝置內(nèi)的空氣排盡，避免NO和和O2反應(yīng)生成反應(yīng)生成NO2對(duì)氣體產(chǎn)物的觀察產(chǎn)生干擾對(duì)氣體產(chǎn)物的觀察產(chǎn)生干擾 （1）設(shè)計(jì)裝置）設(shè)計(jì)裝置A的目的是：的目的是：打開打開K，當(dāng)裝置，當(dāng)裝置C中產(chǎn)生白色沉淀時(shí)，關(guān)閉中產(chǎn)生白色沉淀時(shí)，關(guān)閉K 硝酸的性質(zhì)與制備在（在（1）中的）中的“操作操作”后將裝置后

5、將裝置B中銅絲插入稀硝酸，中銅絲插入稀硝酸，并微熱之，觀察到裝置并微熱之，觀察到裝置B中的現(xiàn)象是：中的現(xiàn)象是：B中反應(yīng)的離子方程式是：中反應(yīng)的離子方程式是：銅逐漸溶解，有無色氣體產(chǎn)生，溶液逐漸變?yōu)樗{(lán)色銅逐漸溶解，有無色氣體產(chǎn)生，溶液逐漸變?yōu)樗{(lán)色 3Cu +8H + + 2NO3- =3Cu2+ +2NO +4H2O硝酸的性質(zhì)與制備（3）裝置）裝置E和和F的作用是：的作用是：為實(shí)現(xiàn)此作用，其操作方法是：為實(shí)現(xiàn)此作用，其操作方法是：驗(yàn)證無色氣體為驗(yàn)證無色氣體為NO 將注射器中的空氣推入將注射器中的空氣推入E中中硝酸的性質(zhì)與制備BCPSI2+ HNO3（濃）（濃） H3BO3CO2H3PO4H2SO

6、4HIO3+ NO2濃硝酸與非金屬的反應(yīng)濃硝酸與非金屬的反應(yīng)4HNO3 ( (濃濃) ) + C = CO2 + 4NO2 + 2H2O 硝酸的性質(zhì)與制備與一些還原性化合物的反應(yīng)與一些還原性化合物的反應(yīng)3Fe2+ + 4H+ + NO3- = 3Fe3+ + NO+ 2H2O3FeO+10HNO3(稀稀)=3Fe(NO3)3+NO+5H2O3H2S+2HNO3(稀稀)=3S+2NO+4H2O3Na2SO3 + 2HNO3 = 3Na2SO4 + 2NO + H2O3SO2+ 2HNO3 +2H2O= 3H2SO4 + 2NO硝酸的性質(zhì)與制備與有機(jī)物的反應(yīng)與有機(jī)物的反應(yīng)硝化反應(yīng)：硝化反應(yīng)：制硝基

7、苯、三硝基甲苯制硝基苯、三硝基甲苯+HNO3濃硫酸濃硫酸NO2 +H2O酯化反應(yīng)：酯化反應(yīng)： 制硝酸乙酯、硝化甘油、硝化纖維制硝酸乙酯、硝化甘油、硝化纖維CH3CH2OH+HNO3濃硫酸濃硫酸CH3CH2ONO2+H2O與含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)作用，呈與含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)作用，呈黃色黃色。硝酸的性質(zhì)與制備硫酸工業(yè)生產(chǎn)流程自制動(dòng)畫 硫酸的工業(yè)生產(chǎn)硫酸的工業(yè)生產(chǎn)沸沸 騰騰 爐爐接接 觸觸 室室吸吸 收收 塔塔凈凈化化冷冷 卻卻空氣空氣硝酸的性質(zhì)與制備4.硝酸的制備硝酸的制備硝酸的性質(zhì)與制備 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O 2NO +O2 =2NO2 3NO2 +H2O =2HNO3 +

8、NO 催化劑催化劑 800 主要原料：主要原料：氨氣、空氣、水氨氣、空氣、水主要設(shè)備：主要設(shè)備：氧化爐氧化爐(轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)化器)、吸收塔、吸收塔主要原理：主要原理： NO+NO2+2NaOH = 2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOH = NaNO3+NaNO2+H2O尾氣處理尾氣處理:4.硝酸的制備硝酸的制備 生產(chǎn)流程：生產(chǎn)流程：NH3 NO NO2 HNO3硝酸的性質(zhì)與制備硝酸的實(shí)驗(yàn)室制法硝酸的實(shí)驗(yàn)室制法NaNO3 (固固) + H2SO4(濃濃) = NaHSO4 + HNO3曲頸甑曲頸甑硝酸的性質(zhì)與制備在濃硝酸中放入銅片：在濃硝酸中放入銅片：（1）開始反應(yīng)的化學(xué)方程式為：）開始反應(yīng)的化

9、學(xué)方程式為：（2）若銅有剩余，則反應(yīng)將結(jié)束時(shí)的反應(yīng)方程式是：）若銅有剩余，則反應(yīng)將結(jié)束時(shí)的反應(yīng)方程式是： （3）待反應(yīng)停止后，再加入少量）待反應(yīng)停止后，再加入少量25的稀硫酸，這時(shí)的稀硫酸，這時(shí) 銅片上又有氣泡產(chǎn)生，其原因是；銅片上又有氣泡產(chǎn)生，其原因是；硝酸的性質(zhì)與制備【例例1】 1L稀硝酸和稀硫酸的混合液，其物質(zhì)的量濃度稀硝酸和稀硫酸的混合液，其物質(zhì)的量濃度分別為分別為0.1mol/L和和0.4mol/L。若向該混合液中加入足。若向該混合液中加入足量的銅量的銅粉粉，則最多能溶解銅，則最多能溶解銅粉粉的質(zhì)量為的質(zhì)量為 A 2.4g B 3.2g C 6.4g D 9.6g 硝酸的性質(zhì)與制備

10、【例例2】把把7.2g鐵粉投入鐵粉投入40mL某某HNO3溶液中，充分反應(yīng)溶液中，充分反應(yīng)后剩余固體后剩余固體1.6g，產(chǎn)生，產(chǎn)生NO2和和NO的混合氣體的混合氣體0.08mol。若不考慮若不考慮N2O4的存在，則原的存在，則原HNO3溶液的物質(zhì)的量濃度溶液的物質(zhì)的量濃度為為 A 3.5mol /L B 4.5mol /L C 7.0mol /L D 9.0mol /L 硝酸的性質(zhì)與制備【例例4】(00上海上海)銅和鎂的合金銅和鎂的合金4.6g完全溶于濃硝酸，完全溶于濃硝酸，若反應(yīng)中硝酸被還原只產(chǎn)生若反應(yīng)中硝酸被還原只產(chǎn)生4480 mL的的NO2氣體和氣體和336 mL的的N2O4氣體（氣體的

11、體積已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀氣體（氣體的體積已折算到標(biāo)準(zhǔn)狀況），在反應(yīng)后的溶液中，加入足量的氫氧化鈉溶況），在反應(yīng)后的溶液中，加入足量的氫氧化鈉溶液，生成沉淀的質(zhì)量為液，生成沉淀的質(zhì)量為 ( ) A. 9.02g B. 8.51g C. 8.26g D. 7.04g B B硝酸的性質(zhì)與制備【例例6】 （02年上海）年上海）0.03 mol銅完全溶于硝酸，產(chǎn)生銅完全溶于硝酸，產(chǎn)生氮的氧化物氮的氧化物NO、NO2、N2O4混合氣體共混合氣體共0.05 mol。該混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量可能是該混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量可能是 ( ) A.30 B.46 C.50 D.66BCBC硝酸的性質(zhì)與制備 物質(zhì)的量之比為物質(zhì)的量之比為2 25 5的鋅與稀硝酸恰好的鋅與稀硝酸恰好完全反應(yīng)，試推測(cè)硝酸可能的還原產(chǎn)物。完全反應(yīng)，試推測(cè)硝酸可能的還原產(chǎn)物。硝酸的性質(zhì)與制備氮氧化物與環(huán)境污染的防治氮氧化物與環(huán)境污染的防治 消除污染的主要方法消除污染的主要方法：堿液吸收法堿液吸收法 NO+NO2 +2NaOH2NaNO2 +H2 O 2NO2 +