第2节 氮的循环
第3课时 硝酸 人类活动对氮循环和环境的影响
课堂合作探究
问题导学
一、硝酸的性质
活动与探究1
实验 实验现象 结论
实验1:
浓硝酸敞口放置时,瓶口上方有____出现,有______气味 浓硝酸是____色、易____、有______气味的液体
实验2:
浓硝酸与铜反应____,放出______气体,生成____溶液 浓硝酸被还原为____,方程式为_____________
实验3:
稀硝酸与铜反应______,放出____气体,生成____溶液 稀硝酸被还原为____,方程式为______________________
实验4:
加稀盐酸时__________;
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
______________________________________ ___________ _______________________
_______________________________ _________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________;
NO-3在____条件下表现强氧化性,离子反应方程式:
________________________
实验5:
铁遇浓硝酸______
实验6:
铝遇浓硝酸______
思考与交流
1.浓硝酸为什么要放在棕色试剂瓶里且置于冷暗处保存?
2.浓硝酸与Cu、C的反应中的作用是否相同?
3.通常情况下,浓、稀硝酸作氧化剂时,还原产物有何规律?
(1)浓硝酸与金属反应时,既表现氧化性,又表现酸性;浓硝酸与非金属反应时,只表现氧化性。
(2)硝酸与金属反应无H2生成,浓硝酸的还原产物通常是NO 2,稀硝酸的还原产物通常是NO。
(3)常温下铝、铁遇浓硝酸、浓硫酸钝化(钝化是化学变化),加热时可发生反应。
(4)稀硝酸与铁反应时,要注意铁的用量影响铁盐中铁的价态。
(5)硝酸的酸的通性与特殊性的常见反应
酸的通性 硝酸的特殊性
(1)酸使石蕊溶液变红 浓硝酸使石蕊溶液变红,加热会变白
若碱、碱性氧化物中金属为低价态时,会被硝酸氧化得到高价盐
(4)酸+盐→新酸+新盐 具有还原性的盐(如Fe2+、SO2-3的盐)会被氧化
(5)酸+金属→盐+氢气 金属不能置换HNO3中的氢
二、硝酸与金属反应的有关计算
活动与探究2
38.4 mg铜跟适量的浓硝酸反应,铜全部反应后,共收集到22.4 mL(标准状况)气体,反应消耗的HNO3的物质的量可能是( )
A.1.0×10-3 mol B.1.6×10-3 mol
C.2.2×10-3 mol D.2.4×10-3 mol
迁移与应用
在某稀硝酸的溶液中,加入5.6 g铁粉充分反应后,铁粉全部溶解,放出NO气体,溶液质量增加3.2 g,所得溶液中Fe2+和Fe3+物质的量之比为( )
A.1∶1 B.3 ∶2
C.2∶1 D.4∶1
常用解题方法
(1)电子守恒
硝酸与金属反应属于氧化还原反应,N原子得到的电子数等于金属原子失去的电子数。
(2)原子守恒
硝酸与金属反应时,一部分以NO-3的形式存在,另一部分转化为还原产物,这两部分中N的物质的量与反应消耗的HNO3中N的物质的量相等。
(3)利用离子方程式计算:
硝酸与硫酸混合液跟金属的反应,当金属足量时,不能用硝酸与金属反应的化学方程式计算,应用离子方程式计算,因为生成的硝酸盐中的NO-3借助 H+仍能继续与金属反应。
当堂检测
1.硝酸被称为“国防工业之母”是因为它是制取炸药的重要原料。下列实验事实与硝酸性质不相对应的一组是( )
A.浓硝酸使紫色石蕊溶液先变红后退色——酸性和强氧化性
B.不能用稀硝酸与锌反应制氢气——强氧化性