硝酸的物理性质.
硝酸的性质

1913年,合成氨问世,氨氧化法生产硝酸开 始进入工业化阶段,至今依然是世界上生产硝酸 的主要方法。
四、硝酸的制法
(1)实验室制法
NaNO3(固)+H2SO4 (浓) = NaHSO4+HNO3↑
(2)电弧法 (3)氨的催化氧化法
△
氨的催化氧化
NH3 NO NO2 HNO3
3、与还原性物质反应
二、不稳定性 三、钝化 △ 4HNO3 O2↑ +2H2O + 4NO2↑ 或光照
△
四、腐蚀性
王水
浓HNO3和浓HCl(体积比1:3) 混合物,能使一些不溶于硝酸 的金属如Au、Pt等溶解。
玻 尔
在成为物理学家前,他还当过一段时间的足 球运动员,曾效力于丹麦的一家足球俱乐部, 位置是守门员。他热爱祖国,以他的决心和 胆识,谢绝各种外来的高薪聘请,在一个人 口不到五百万的丹麦国建立起物理学的国际 中心,把哥本哈根建成了物理学家“朝拜的 圣地”。
纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液 体,密度1.5027g/cm3,沸点83℃。98%以上 的浓硝酸在空气中由于挥发出HNO3而产生 “发烟”现象,通常叫做发烟硝酸。常用浓 硝酸的质量分数大约为69%。
色、态 盐酸 无色、 溶液
刺激性 刺激性
挥发性 挥发
常用浓酸浓度
37%
硫酸
硝酸
无色、 溶液
无色、 溶液
2+ Cu 有 生成
⑴硝酸与氢后不活泼金属反应:
3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2 ↑ + 2H2O 硝酸与氢后不活泼金属反应的规律: M+ HNO3(稀) → M(NO3)n +H2O +NO ↑ M+ HNO3(浓) → M(NO3)n +H2O +NO2 ↑ 除Au、Pt外,大部分金属都能与硝酸反应,反应时不生 成 H2 ,生成硝酸盐、氮的降价产物(一般情况下浓硝 酸被还原为NO2 ,稀硝酸被还原为NO)和水。
硝酸的性质专题知识讲义

乙: 铜 稀硝酸 Cu(NO3)2
丙: 铜
空气 △
CuO
硝酸
Cu(NO3)2
请问:那一种铜反应
条件
还原产 物
常温时,跟 铁、铝反应
跟碳反应
跟铂、金反 应
稀硫酸 与金\ 属活动\性处于置H之换前出旳H金2 属反不应反,置应换出H2。 \
四、工业制硝酸
工艺流程 氨旳催化氧化
NO氧化成NO2 硝酸旳生成
反应原理
催化剂
4NH3+ 5O2 =△== 4NO+6H2O 2NO+ O2 === 2NO2
3NO2+H2O ===2HNO3+NO
设备 转化器 热互换器 吸收塔
2、工业上拟用Cu与适量旳硝酸来制 备Cu(NO3)2 ,下面是三位同学提出旳 三个方案:
硝酸旳性质
一、物理性质
纯硝酸是 无 色、易 挥发 ,密度为
1.5027g/cm3,沸点是83℃,常用浓硝酸旳质量分
数约为69%, 98%以上旳硝酸叫 发烟硝酸 。
1、硝酸能否露置于空气中?浓度怎么变化?
2、浓硫酸露置于空气中浓度怎样变 化?两者原理是否相同?
问题一
在事故现场能闻到刺鼻旳气味,有大量红 棕色烟雾,这是什么气体?
二、化学性质 试验1: 铜和浓硝酸反应,观察现象
现象:
反应剧烈,产生红棕色气体, 溶液变为蓝色,铜片消失
试验2:铜片与稀硝酸反应,观察现象
反应缓慢, 现象: 产生无色气体,接触空气后变为红棕色,
铜片消失
总结:
(1) 一般情况下:浓硝酸被还原为NO2 稀硝酸被还原为NO
(2)氧化性:浓硝酸>稀硝酸>浓硫酸
硝酸 说课稿 教案 教学设计

(三)硝酸的用途:用于制炸药、染料、塑料、硝酸盐
(四)硝酸盐的性质:
1、硝酸盐均为易溶于水的离子化合物,多数硝酸盐为无色晶体。
2、由于硝酸盐在高温时受热易分解出O2,故硝酸盐在高温时是强氧化剂。
3、酸性条件下,硝酸盐有强氧化性。
硝酸盐受热分解规律
(1)按金属活动性顺序表,排在Mg之前的,加热生成亚硝酸盐和氧气
[思考与交流]为什么硝酸保存在棕色试剂瓶中?前面我们遇到什么物质也保存在棕色试剂瓶中?能否根据其保存预测硝酸有什么样的性质?
我们学过的氯水以及常见的AgNO3、AgCl等均用棕色试剂瓶保存,它们的共同特点是见光易分解,因此,我们可推测HNO3具有不稳定性。
[板书]2.硝酸的不稳定性
[讲]HNO3在见光和受热时均易分解,而且越浓越易分解,我们看到装在无色试剂瓶中的浓硝酸变黄色就是因为HNO3分解产生的NO2又溶于HNO3中的缘故。
过量铁粉与浓HNO3:3Fe + 8HNO3(稀) == 3Fe(NO3)2+ 2NO↑+4H2O
[讲]HNO3不仅可以氧化金属,还可以氧化非金属,它可以和C、P、S等多种非金属及某些还原性物质发生氧化还原反应。
[板书](2)与非金属单质反应:
[投影视频]浓硝酸与C、S、P反应
[板书]C + 4HNO3(浓) 2H2O +4NO2↑+CO2↑
[板书]3、强氧化性
(1)与金属反应
[问]HNO3能不能和Cu发生反应呢?浓、稀HNO3有什么不同,需要什么条件呢?下面让我们来做一个实验
[投影视频]浓、稀硝酸与金属Cu的反应
[投影]实验观察计划:
1、溶液颜色的变化。
硝酸

硝
硝酸与铜、铝、碳反应的动画
硝酸与单质反应规律小结
1.酸的氧化性与氧化性酸的区别: 任何酸都有氧化性。一般的酸由其电离 给出的H+体现氧化性,浓稀硝酸的氧化性主 要由显+5价N表现,因此具有强氧化性。 2.硝酸的浓度与氧化产物的关系: 一般而言,浓硝酸对应的还原产物为 NO2,稀硝酸对应的还原产物为NO。当稀硝 酸与活泼金属作用时,硝酸可被还原成N2O N2甚至NH3(NH4NO3)。 4Zn+10HNO3(稀)=4Zn(NO3)2+N2O↑+5H2O 4Mg+10HNO3(稀)=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O
5.6.4g铜与过量的硝酸(8mol/L60mL)充分反应 后,硝酸的还原产物有NO、NO2,反应后溶液 中所含H+为nmol,此时溶液中所含NO3-的物质 的量为( ). A.0.28mol B.0.31mol C.(n+0.2)mol D.(n+0.4)mol 6.将1.92gCu和一定量的浓HNO3反应,随着Cu的 不断减少,反应生成气体的颜色逐渐变浅, 当Cu反应完毕时,共收集到气体1.12L(标况) 则反应中消耗HNO3的物质的量为( ). A.1mol B.0.05mol C.1.05mol D.0.11mol
C + 4HNO3 (浓) = CO2 + 4NO2 ↑+ 2H2O 在适宜条件下,浓硝酸还可与硫、磷等反应。 S + 6HNO3 (浓) = H2SO4+ 6NO2 ↑+ 2H2O
如何验证碳与浓硝酸反应产生的气体CO2?
P + 5HNO3 (浓) = H3PO4+ 5NO2 ↑+ H2O
硝酸的性质

A.+1
B.+2
C.+3
D.+4
5、3.2 g铜与过量硝酸反应,硝酸被 还原为NO2和NO。反应后溶液中含H+ a mol,则此时溶液中含NO3-的物质的量 为________________________ mol。 (a+0.1)
6、38.4mg铜跟适量的浓硝酸反应,全 部溶解后,共收集到气体22.4ml(标 准状况),反应消耗的硝酸的物质的 量可能是 ( C ) A. 1.0×10-3 mol B. 1.6×10-3 mol C. 2.2×10-3 mol D. 2.4×10-3 mol
重点突破
1、硝酸强氧化性的主要表现
与指示剂作用:
能氧化几乎所有的金属(除Pt、Au外)
Pt、Au不溶于硝酸,但可溶于王水
王水的配方:v(浓HCl):v(浓HNO3)=3:1
与H前金属反应时无H2产生
常温下,Al、Fe不溶于浓HNO3
能氧化许多无机化合物(Fe2+、I-、S2-、SO2) 能氧化许多非金属及有机化合物
【练习】P+CuSO4+H2O-Cu3P+H3PO4+H2SO4
小结
1.硝酸的化学性质
酸的通性
不稳定性 强氧化性 (主要体现,反应产物) 2.硝酸的工业制法 3.氧化还原反应方程式的配平
练习
1、足量的Cu中加入少量的浓硝酸, 可能会发生什么反应? 反应停止后,如果在溶液中再加入足 量盐酸,会出现什么情况?
第三节
一、硝酸的物理性质
纯(浓)硝酸:无色液体 易挥发 蒸汽有刺激性气味 常用的工业浓硝酸 质量分数: 物质的量浓度: 久置后颜色: 质量分数为98%以上的硝酸为“发烟”硝酸 与水以任意比互溶
硝酸知识点总结

硝酸知识点总结一、硝酸的性质1.1 硝酸的化学性质硝酸是一种无色透明的液体,是一种强氧化剂,能与许多物质发生剧烈的化学反应。
硝酸可以与许多金属发生还原反应,生成相应的盐和一氧化氮或氧化氮等气体。
硝酸也是一种强酸,在水中完全离解,生成硝酸根离子和氢离子(H+)。
硝酸还能与有机物发生酯化反应,生成硝酸酯。
另外,硝酸还能与许多有机化合物发生硝化反应,生成硝基化合物,如硝基苯等。
1.2 硝酸的物理性质硝酸是一种无色透明的液体,呈强烈的腐蚀性气味,密度约为1.5~1.6g/cm3。
硝酸在常温下易挥发,易吸湿,在空气中会迅速与水蒸气混合,并生成对环境有害的氮氧化物。
1.3 硝酸的安全性硝酸是一种剧毒、腐蚀性极强的化合物,对皮肤、眼睛和呼吸道有严重腐蚀作用,对人体健康和环境都具有很大的危害。
因此,在使用硝酸时应严格遵守安全操作规程,做好个人防护工作,避免直接接触硝酸。
二、硝酸的用途2.1 工业生产硝酸是一种重要的化工原料,广泛用于生产硝化甘油、硝化纤维素等炸药,并应用于冶金、化肥、有机合成、橡胶及塑料工业等,是许多工业生产中不可缺少的重要原料。
2.2 农业生产硝酸作为一种氮肥,在农业生产中起到了非常重要的作用。
硝酸可以作为植物的氮源,促进作物的生长,提高作物的产量和质量。
2.3 科学研究硝酸在科学研究中也有广泛应用,例如硝酸可以用作化学分析试剂,还可以用于制备其他化学物质,如硝酸铅、硝酸银等。
三、硝酸的制备方法硝酸有多种制备方法,常见的制备方法包括硝酸铵的硝化法、硝酸钠的硝化法、硫酸硝化法、硝酸钾的硝化法等。
其中,硫酸硝化法是其中最为常用的方法:硫酸硝化法的反应方程式为:H2SO4 + HNO3→ H2SO4 + H2O + NO2 + 2O2硫酸和硝酸反应生成硝酸和二氧化氮,然后将二氧化氮在水中溶解,再经过脱色、蒸馏、冷却等步骤即可得到硝酸。
四、硝酸的安全注意事项4.1 防护措施在使用硝酸的过程中,应严格遵守操作规程,做好个人防护措施,包括戴防护眼镜和手套,避免直接接触硝酸。
硝酸物理性质
硝酸物理性质
硝酸物理性质
硝酸是一种无色透明的无臭的液体,主要成分是氮氧化物,其结构为HNO3,
也被称为硝酸或高硝酸,它具有强烈的酸性,可溶于水。
硝酸可分为高硝和低硝,其中高硝含量达到99%,重量分数约为35%。
硝酸的沸点是212℃,比重为1.5,是一种无色透明的液体。
在常温下,它是
无色的完全液体,表现出明显的有机腐蚀性。
硝酸具有强烈的酸性,易溶于水,而且火焰也会产生有害的氮氧化物。
硝酸的溶解性随着温度的升高而减弱,因此它可以用作合成氯仿、红外线染料
等多种化学原料。
硝酸也广泛用于防护金属表面,如不锈钢,以防止金属腐蚀。
此外,硝酸还被用于工业清洗剂,如清洁物料。
此外,它还被用作淋巴液体,因其腐蚀性,可以真正达到去除污渍或污染物的作用。
硝酸的毒性也比较强,接触会引起烧伤,甚至可能发生呼吸窒息或惊厥等情况,硝酸物质的过量摄入会引起中毒,腹痛,呕吐,腹泻等症状,因此在使用硝酸时应注意个人安全。
总之,硝酸是一种重要的有毒无机物质,也是一种多用途的化学物质,可用于
合成,金属防护及清洁剂研发,但因其腐蚀强烈和有毒,因此使用时应特别注意安全。
硝酸的性质
练习1:取四张蓝色石蕊试纸放在表面皿上,
然后按顺序滴加浓HNO3、浓H2SO4、稀HNO3、 新制氯水,四张蓝色石蕊试纸最后呈现的颜色 是( ) A (A)白、黑、红、白 (B)红、黑、红、白 (C)白、黑、白、白 (D)白、红、白、红
练习2:为除去镀在铝表面的铜镀层, 可选用的试剂是( ) (A) B 稀硝酸 (B)浓硝酸 (C)浓 硫酸 (D)浓盐酸
4 HNO3==2H2O+4NO2 ↑ +O2 ↑
棕色瓶,贮放在黑暗 且温度较低的地方 光照
.
思考:已知4NO2 +O2 +2H2O= 4HNO3 ,请
问与 上述反应是否是可逆反应?
不是
反应条件不同
如何除去久置浓硝酸中的黄色?
加水或通氧气
2、硝酸具有酸的通性:
HNO3 H++NO3
硝酸是一元强酸
思 考:
Δ
☺ 试样不能用稀溶液,否则产生的气体为 无色的NO,难于观察。
王水
浓硝酸 浓盐酸
1
:
3
浓硝酸和浓盐酸的混合物(体积比为1 ∶3) 叫做王水。 金和铂不溶于硝酸,但可溶于王水(氧化 性比硝酸更强)。
五. 用途
•
用浓硝酸和浓盐酸按体积比1:3的 比例可配成王水,可以溶解金、铂等难 溶于其它酸的金属。 • 重要的化工原料。 • 制炸药、染料、塑料、氮肥等。 • 化学实验室的重要试剂。
练习3:铜粉放入稀硫酸中,加热后 无明显现象,但加入某盐一段时间后,发 现铜粉质量减少,溶液呈蓝色,则该盐可 能是( A、C ) (A)FeCl3 (B)Na2CO3 (C)KNO3 (D)FeSO4
2Fe3++ Cu=2Fe2++ Cu2+ - + 8H+ = 3Cu2++2NO↑+ 4H2O 3Cu + 2NO3
硝酸理化性质
硝酸性质
硝酸物理性质:纯硝酸为无色透明液体,浓硝酸为淡黄色液体,正常情况下为无色透明液体,有窒息性刺激气味。
浓硝酸含量为68%左右,易挥发,在空气中产生白雾,是硝酸蒸汽与水蒸汽结合而形成的硝酸小液滴。
能与水混溶。
能与水形成共沸混合物。
硝酸化学性质:具有不稳定性、强酸性、还能发生酯化反应。
硝酸化学性质
1.不稳定性
浓硝酸不稳定,遇光或热会分解而放出二氧化氮,分解产生的二氧化氮溶于硝酸,从而使外观带有浅黄色。
但稀硝酸相对稳定。
2.强酸性
一般情况下认为硝酸在水溶液中能够完全电离,产生大量氢离子。
硝酸作为氮元素的最高价(+5)水化物,具有很强的酸性。
3.酯化反应
硝酸能与乙醇、松节油、碳和其他有机物猛烈反应。
与醇发生酯化反应生成对应的硝酸酯,在机理上,硝酸参与的酯化反应过去被认为生成了碳正离子中间体,许多文献将机理描述为费歇尔酯化反应(Fischer esterification),即“酸脱羟基醇脱氢”与羧酸的酯化机理相同。
硝酸的物理性质
硝酸的物理性质一物理性质:1. 纯硝酸是无色油状液体, 开盖时有烟雾, 挥发性酸[沸点低→易挥发→酸雾]2. M.p. -42℃, b.p. 83℃. 密度: 1.5 g/cm3, 与水任意比互溶.3. 常见硝酸a%= 63%-69.2% c= 14-16mol/L. 呈棕色(分析原因) 发烟硝酸.二化学性质:1. 强腐蚀性: 能严重损伤金属、橡胶和肌肤, 因此不得用胶塞试剂瓶盛放硝酸.2. 不稳定性: 光或热4HNO3 ===== 4NO2 + O2 + 2H2O所以, 硝酸要避光保存.3. 强酸性: 在水溶液里完全电离, 具有酸的通性.4. 强氧化性: 浓度越大, 氧化性越强.氧化性:王水HNO3+HCI>浓HNO3>稀HNO3。
a) 与金属反应:Cu + 4HNO3(浓) == Cu(NO3)2 + 2NO2 ↑+ 2H2O3Cu + 8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2OAg + 2HNO3(浓) == AgNO3 + NO2 ↑+H2O3Ag + 4HNO3(稀) == 3AgNO3 + NO ↑+ 2H2O能氧化活泼金属,且无H2放出硝酸能与除金、铂、钛等外的大多数金属反应.通常浓硝酸与金属反应时生成NO2, 稀硝酸(<6mol/L)则生成NO.钝化反应: 常温下浓硝酸可使铁、铝、铬(都可呈+3价金属化合物)表面形成具有保护性的氧化膜而钝化. 而稀硝酸则与它们反应.Fe + 4HNO3(稀) == Fe(NO3)3 + NO + 2H2O王水: 1体积浓硝酸与3体积浓盐酸的混合溶液.可溶解金、铂.Au + HNO3 + 4HCl == HAuCl4 + NO + 2H2OM + HNO3(12∽14mol/L) ↗NO2为主.M + HNO3(6∽8mol/L) ↗NO为主M + HNO3(约2mol/L)↗N2O为主, M较活泼.M + HNO3(<2mol/L) ↗NH4+为主(M活泼)M + HNO3还可能有H2产生(M活泼)b) 与非金属反应: 浓硝酸; 需要加热.C + 4HNO3(浓) == CO2 ↑+ 4NO2↑ + 2H2O (实验演示)H2S + 8HNO3(浓) == H2SO4 + 8NO2↑ + 4H2O3H2S + 2HNO3(稀) == 3S + 2NO + 4H2O (冷)SO2 + 2HNO3(浓) == H2SO4 + 2NO23SO2 + 2HNO3(稀) + 2H2O == 3H2SO4 + 2NOH2S、SO2以及S2-、SO32-都不能与硝酸共存.c) 与有机物反应: 生成硝基化合物和硝酸酯.三硝酸的制法:1. 实验室制法: 微热NaNO3(s) + H2SO4(浓) == NaHSO4 + HNO32. 氨氧化法制硝酸:4NH3 + 5O2 == 4NO + 6H2O (氧化炉中)2NO + O2 == 2NO2 (冷却器中)3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO (吸收塔)4NO2 + O2 + 2H2O == 4HNO3 (吸收塔)过程:(1)先将液氨蒸发, 再将氨气与过量空气混合后通入装有铂、铑合金网的氧化炉中, 在800℃左右氨很快被氧化为NO. 该反应放热可使铂铑合金网(催化剂)保持赤热状态.(2)由氧化炉里导出的NO和空气混合气在冷凝器中冷却, NO与O2反应生成NO2.(3)再将NO2与空气的混合气通入吸收塔. 由塔顶喷淋水, 水流在塔内填充物迂回流下. 塔底导入的NO2和空气的混合气, 它们在填充物上迂回向上. 这样气流与液流相逆而行使接触面增大, 便于气体吸收. 从塔底流出的硝酸含量仅达50%, 不能直接用于军工、染料等工业, 必须将其制成98%以上的浓硝酸. 浓缩的方法主要是将稀硝酸与浓硫酸或硝酸镁混合后, 在较低温度下蒸馏而得到浓硝酸, 浓硫酸或硝酸镁在处理后再用.尾气处理: 烧碱吸收氮的氧化物, 使其转化为有用的亚硝酸盐(有毒)即”工业盐”.NO + NO2 + 2NaOH == 2NaNO2 + H2O。