江西省莲花县莲花中学高中部高考化学一轮复习第四章第4讲氮的氧化物和硝酸课件67页

(3)NO2 与 H2O 反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 3．氮的氧化物对环境的影响 (1)形成 硝酸型酸雨。 (2)形成 光化学烟雾 。 (3)破坏臭氧层。
思考 1 如何鉴别 NO2 与溴蒸气？
提示 由于NO2和Br2在性质上有不少相似性： ①均具有氧化性；②溶于水均有酸生成；③均可 与碱反应；④均为红棕色等。所以不能用淀粉KI 试纸、pH试纸、NaOH溶液来鉴别，但二者性质 又有差别，可以用下列方法鉴别：①AgNO3溶液； ②CCl4；③用水洗法。
c.Fe、Al 遇冷的浓 HNO3 或浓 H2SO4 能发生钝化 ， 故可以用铁、铝容器贮存冷的浓 HNO3、浓 H2SO4。
②与非金属反应 与浓 HNO3 反应时，非金属单质一般被氧化为 最高价氧化物或最高价含氧酸，如碳与浓 HNO3 反 应的化学方程式为
∆ C＋4HNO3(浓)=====CO2↑＋4NO2↑＋2H2O 。
例 1 将容积为 50 mL 的量筒充满二氧化氮和氧 气的混合气体，量筒倒置在盛满水的水槽里，一段 时间后，量筒里剩余气体体积为 5 mL。则原混合气 体中 NO2 和 O2 的体积比可能是 或 。
解析 NO或NO2与O2的混合气体与水的反应计 算关系式可由下列化学方程式推导出来。
2NO＋O2===2NO2
若剩余的 5 mL 为 NO，由②式得过量的 NO2 体积为 15 mL， 则发生反应③的 NO2 和 O2 的总体积 为 50 mL－15 mL＝35 mL。则原混合气体里，O2 1 的体积为 35 mL× ＝7 mL， NO2 的体积为 50 mL－ 5 7 mL＝43 mL 即 NO2 与 O2 的体积比为 43∶7。 答案 18∶7 43∶7
考点精讲
考点一 1.关系式法 (1)NO、O2、H2O 之间的综合反应式是 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3 守恒思想 —— 氮的氧化物与 O2 、 H2O 混合的计算方法
由此可知当体积比 <4∶ 3余O2 V(NO)∶ V(O2)＝ 4∶ 3恰好完全反应 >4∶ 3余 NO (2)NO2、 O2、 H2O 之间的综合反应式是 4NO2＋O2＋ 2H2O===4HNO3 由此可知，当体积比 <4∶ 1余O2 V(NO2)∶ V(O2)＝ 4∶ 1恰好完全反应 >4∶ 1余 NO
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 由②×2＋①得4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3
①
② ③
由①×3＋②×2 得 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3 ④ ③、④两式就是平时计算经常用到的关系式。 剩余的 5 mL 为 O2， 则参加反应③的 NO2 和 O2 的总体积为 50 mL－5 mL＝45 mL 则原混合气体里，NO2 的体积为 4 45 mL× ＝36 mL 5 O2 的体积为 50 mL－36 mL＝14 mL 即 NO2 与 O2 的体积比为 36∶14＝18∶7
HNO3分解产生的 NO2
溶解在硝酸中 ，说明浓硝酸具有 不稳定 性，化学方
程式为 4HNO3====4NO2↑＋O2↑＋2H2O
∆或见光
。
(3)强氧化性 ①与金属的反应 a.除 Pt、 Au 外，大部分金属均能与 HNO3 反应。 b.Cu 与浓、稀 HNO3 发生反应的化学方程式分别为
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O ， 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 。
Байду номын сангаас
实际上 V(NO2)∶ V(O2)＝ 4∶ 1 和 V(NO)∶ V(O2) ＝ 4∶ 3 时，均相当于 2N2O5 的组成，与 N2O5 ＋ H2O===2HNO3 等效，故当 NO、NO2、O2 的混合气 溶于 H2O 时也可利用原子个数比进行判断 <2∶ 5余O2 n(N)∶ n(O)＝ 2∶ 5恰好完全反应 >2∶ 5余 NO 2.电子守恒法 NO 和 NO2 转化为硝酸时是氧化还原反应，必然遵 循电子得失守恒。
③与某些还原性化合物或离子的反应，例如：
H2S、 SO2、 HBr、HI、 FeCl2 等。 ④王水 王水由 浓硝酸 与 浓盐酸 按体积比 1∶3 混 合所得，具有更强的氧化性，能使 Au、 Pt 溶解。
思考 2 如何除去浓 HNO3 的黄色？
提示
浓硝酸常呈黄色是因为HNO3分解生成NO2
溶于HNO3中，去掉黄色的方法是通入少量O2(空气)， 使其发生反应：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。 思考 3 “浓HNO3与Cu反应产生NO2，稀HNO3与 Cu反应产生NO，则稀HNO3氧化性强。”这种说法对 吗？为什么？
提示
不对。在跟金属反应时，浓硝酸一般被还原
为 NO2 而稀硝酸一般被还原为 NO 的原因，可作如下简 单解释：硝酸越浓，氧化性越强，反应中即使生成了氮 的低价化合物，也会被浓 HNO3 氧化为氮的较高价氧化 物——NO2；硝酸较稀时，氧化能力较弱，生成氮元素 的较低价氧化物——NO，NO 不会被稀 HNO3 进一步氧 化。
N2
NO NO2
无色 _____
无色 _____ 红棕色 ________
比空气 稍小 _____
比空气 稍大 _____ 比空气 稍大 _____
2.化学性质 (1)氮气
与 H2
N2—
与O 2
高温、高压 N2＋3H2 2NH3 催化剂 放电或高温 N2＋O2 2NO
2NO ＋O2===2NO2 (2)NO 与 O2 反应： ___________________
第四章 常见的非金属及其化合物 第4讲 氮的氧化物和硝酸 基础盘点
一、氮气及氮的氧化物 1.物理性质
颜色
气味
无味 ______ 无味 ______ 有刺激 _____ 性气味 _____
毒性
无毒 ______
有毒 ______ 有毒 ____
密度
溶解性
难溶 ______ ______ 于水 不溶于水 __________ 与水发生 _______ 反应 ____
二、硝酸 1.硝酸的物理性质 色味态：
无色有刺激性气味的液体
；挥发
性： 易挥发 ；水溶性： 与水以任意比互溶 ；发烟硝 酸： 质量分数大于98%的硝酸 。 2.硝酸的化学性质 (1)强酸性 稀硝酸能使紫色石蕊试液变 红 色， 浓硝酸能使石蕊 试液先变 红 色，微热后褪色。 (2)不稳定性： 浓硝酸显黄色，是因为