山东省高密市第三中学(创新班)高中化学 3.2.3硝酸及其应用导学案(无答案)鲁科版必修1
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第三章第二节氮的循环(第3课时硝酸及其应用)班级:姓名:【学习目标】1.了解硝酸的物理性质;2.掌握硝酸的主要化学性质;3.会用硝酸的氧化性解释硝酸与金属、非金属及其他具有还原性物质反应的特点。
【课前预习案】一.硝酸的物理性质①纯硝酸为_______色,易,有___ ______气味的体。
②硝酸沸点________,易挥发,(想一想:打开盛浓硝酸的试剂瓶有什么现象?)③质量分数为95%以上的硝酸称为“___________”。
二.硝酸的化学性质1、酸性硝酸属于强酸,其电离方程是,它具有酸的通性:①稀硝酸滴到紫色石蕊试液中溶夜显___ _色。
②与碱性氧化物,如与CuO反应的离子方程式:③与碱,如与NaOH反应的离子方程式:④与某些盐,如与CaCO3反应的离子方程式:。
2、不稳定性见光或受热容易分解,反应的化学方程式:______________________________【注意】硝酸应保存在色口的试剂瓶中,密封放置在处。
3、强氧化性(硝酸能与除、、以外的大多数金属反应如:Cu、Ag等)Cu与浓硝酸反应的化学方程式为:离子方程式为Cu与稀硝酸反应的化学方程式为:离子方程式为浓硝酸在加热条件下,能与碳单质发生氧化还原反应。
化学方程式为:4、使金属钝化:常温下,浓硝酸可使、表面形成致密的氧化膜而钝化。
三.人类活动对自然界氮循环和环境的影响1.以NO和NO2为主的是形成和的重要原因。
2.汽车尾气中的与经紫外线照射发生反应形成的一种有毒烟雾,称为。
3.水体中过量的氮会对水体造成污染,当进入水体的氮含量增大时,会造成,导致藻类“疯长”并迅速地覆盖在水面上。
水体中的氮主要来源于、、以及水产养殖所投入的饵料和肥料等。
【预习检测】1. 在下列变化中,能表明硝酸具有氧化性的是()A. 能使石蕊试剂变红色B. 能跟Al2O3反应生成Al(NO3)3C. 能和醋酸钠反应D. 能和FeO反应生成Fe(NO3)32.常温下,下列溶液中不能溶解铁的是()A.稀硝酸 B.浓硝酸 C.浓盐酸 D.稀硫酸3.下列气体能造成空气中光化学污染的是()A.COB.CO2C.NO2D.N24. 下列药品,在空气中既不易被氧化,也不易分解,且可以用无色玻璃瓶存放的是()A. 氯水B.钠C.浓硝酸D.浓盐酸【课堂探究案】【探究一】硝酸的不稳定性见光或受热容易分解,反应的化学方程式:________________________【思考】1、什么样的试剂需要保存在棕色试剂瓶中?你知道哪些需特殊保存的试剂?2、为什么久置的浓硝酸呈黄色?如何消除?【探究二】硝酸的强氧化性1、硝酸和金属的反应【演示实验1】在两支试管中个放入一小块铜片,分别加入少量的浓硝酸和稀硝酸,立即用蘸有氢氧化钠棉花堵住试管口班级姓名________Cu与浓硝酸反应的现象:化学方程式为:氧化剂还原剂转移电子数被还原的HNO3与参加反应的HNO3的物质的量之比为。
Cu与稀硝酸反应的现象:化学方程式为:氧化剂还原剂转移电子数被还原的HNO3与参加反应的HNO3的物质的量之比为。
【思考】铜粉放入稀硫酸中无现象,当加入一种盐后,铜粉溶解,此盐是什么盐?反应的离子方程式为?【演示实验2】将实验1中的金属铜换成金属铁,进行相同的实验。
观察到的现象是。
【思考】在浓硝酸中钝化的金属有哪些?钝化是物理变化还是化学变化?钝化表现了浓硝酸的什么性质?写出Fe与稀硝酸反应的化学方程式为:离子方程式为【思考】若铁粉过量会发生什么反应?【总结】(1) 硝酸与金属反应一般(能或不能)产生氢气。
稀硝酸的还原产物一般为,浓硝酸的还原产物一般为。
铁与稀HNO3反应时, HNO3过量,产物为 ;Fe过量,产物为 .在金属与硝酸反应的方程式中,硝酸表现性和性。
(2)硝酸能氧化除Au、Pt、Ti 以外的所有金属。
但在常.温下..,浓.硝酸可使钝化,因此可用铝质或铁质容器盛放浓硝酸。
发生钝化时硝酸表现出性。
(3)做硝酸与金属反应实验时要注意用吸收尾气,防止有毒气体污染空气。
2、硝酸和非金属的反应浓硝酸在加热条件下,能与碳单质发生氧化还原反应。
化学方程式为:,硝酸的作用:表现出【课堂检测】1、下列块状金属在常温时,能全部溶于足量的浓硝酸中的是()A.AgB.AuC.AlD.Fe2、有关硝酸的性质的叙述中,正确的是()A.稀硝酸能使红色石蕊试纸变蓝B.硝酸能与Na2CO3反应,但不能生成CO2C.硝酸的氧化性很强,能氧化所有金属D.浓硝酸因分解放出NO2又溶解于硝酸而呈黄色3、现有下列物质:①氯水②氨水③浓硝酸④浓盐酸⑤硝酸银,其中必须保存在棕色瓶里的是()A.全部B.①②③④C.①③⑤D.①③④⑤4、铜粉放入稀硫酸中,加热后无现象,当加入一种盐后,铜粉质量减少,而溶液为蓝色,同时有气体生成,此盐是()A、氯化物B、硫酸盐C、硝酸盐D、磷酸盐【课后拓展案】【基础练习】1、你知道这些事实分别表现了硝酸的哪些性质?请填在后面的括号内。
(1)久置的浓硝酸显黄色。
()(2)铝质、铁质容器常温下可盛浓硝酸。
()(3)铜片放入浓硝酸中,溶液变蓝且有红棕色的气体生成。
()(4)碳单质放入热的浓硝酸中产生大量红棕色的气体。
()(5)浓硝酸敞口放置在空气中,质量会减少。
()2、浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入少量稀盐酸时,溶液的颜色变化是()A.变浅B.变为红色C. 没有变化D.变为黄色班级姓名________3、下列关于硝酸的叙述中,正确的是()A.在相同条件下,硝酸的浓度越大,密度越大,挥发性越强B.所有的金属与稀硝酸反应都放出NO气体C.稀硝酸与铜反应生成NO,而浓硝酸与铜反应则生成NO2,说明稀硝酸的氧化性更强D.稀硝酸具有酸性,可与较活泼金属反应生成氢气4、因发生氧化还原反应不能大量共存的离子组是()A.H+、Fe2+、Cl-、NO3-B.NH4+、SO42-、Na+、NO3-C.Cu2+、Fe3+、NO3-、Cl- D.H+、Na+、HCO3-、SO42-5、下列对于硝酸的认识,不正确的是()A、浓硝酸和稀硝酸都具有氧化性B、铜与硝酸的反应属于置换反应C、硝酸可氧化Fe2+D、可用铁或铝制品盛装浓硝酸6、下列反应中HNO3既表现出酸性,又表现出强氧化性的是 ( )A、Fe2O3+HNO3B、Ca(OH)2+HNO3C、C+HNO3D、FeO+HNO37、下列有关试剂的保存方法,错误..的是()A、浓硝酸保存在无色试剂瓶中B、少量的钠保存在煤油中C、氢氧化钠溶液保存在有橡皮塞的玻璃试剂瓶中D、新制的氯水通常保存在棕色试剂瓶中8、纯净的浓硝酸是无色的,但保存不当则呈黄色,这是由于____________ _________,其化学方程式为_______________ ________。
为了除去所含的杂质,所采用的方法是__________ ____,有关化学方程式为____ ___________。
【能力提升】9、碳与浓硝酸共热,产生的气体分为两份,第一份气体先导入适量蒸馏水中再导入石灰水中;第二份气体直接导入石灰水中,则石灰水的变化可能是()A.第一份不变浑浊;第二份变乳白色。
B.第一份变乳白色;第二份不变浑浊。
C.第一份变乳白色;第二份变乳白色。
D.第一份不变浑浊;第二份不变浑浊。
10、将铜和浓硝酸反应产生的NO2用排水法收集得到气体a L(标准状况),则被铜还原的硝酸的物质的量为()A. (a/22.4)molB.(a/11.2)molC.(3a/22.4)molD.(3a/11.2) mol11、找出NH3、N2、N2O、NO、、NO2、HNO3的排列规律,确定应在空格中填入的是()A.N2O3 B.NO C.NH3·H2O D.NH4NO312、铜跟1mol/L的硝酸反应,若NO3-的浓度下降0.2mol/L,则H+的浓度下降了()A. 0.2mol/LB.0.4mol/LC.0.6mol/LD.0.8mol/L13、制取相同质量的硝酸铜,消耗硝酸最多的是()A.Cu+HNO3(浓)B.Cu+HNO3 (稀)C.CuO+HNO3D.Cu(OH) 2+HNO3【拓展创新】14、在浓硝酸中放入铜片:⑴开始反应的化学方程式为。
⑵若铜有剩余,则反应将要结束时的化学方程式为。
⑶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,原因是(用离子方程式表示)。
⑷若将12.8g铜粉与一定量浓硝酸反应,当铜粉全部反应时,收集到气体5.6 L(标准状况)。
则所消耗硝酸的物质的量是,其中生成的NO2 在标准状况的体积为。
规律总结:根据上题,讨论写出反应中氮原子守恒和电子转移守恒的等式:已知参加反应的铜片的质量和标况下产生的气体的体积。
求反应的硝酸的物质的量,NO、NO2的体积。
由氮守恒得:由电子守恒得:规律应用:1.92g铜和一定量的浓硝酸反应,随着铜的不断减少,反应生成的气体颜色也逐渐变浅。
当铜反应完毕时,共收集到气体体积为1.12L(标况)。
则所消耗硝酸的物质的量是 mol。