高中化学 硝酸的性质
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2021届高三化学一轮复习——硝酸的性质及工业制法(知识梳理及课堂检测)核心知识梳理1.物理性质硝酸是无色易挥发的液体,有刺激性气味。
2.化学性质(1)不稳定性反应的化学方程式:4HNO 3(浓)=====△或光照2H 2O +4NO 2↑+O 2↑。
所以浓HNO 3保存在棕色带有玻璃塞的细口试剂瓶中,置于阴凉处。
(2)强氧化性硝酸无论浓、稀都有强氧化性,而且浓度越大,氧化性越强。
按要求完成下列反应的方程式:①与金属反应:稀硝酸与铜反应:3Cu +8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O ;浓硝酸与铜反应:Cu +4HNO 3(浓)===Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O 。
②与非金属反应:浓硝酸与C 的反应:C +4HNO 3(浓)=====△CO 2↑+4NO 2↑+2H 2O 。
③与还原性化合物反应:硝酸可氧化H 2S 、SO 2、Na 2SO 3、HI 、Fe 2+等还原性物质。
稀硝酸与FeSO 4溶液反应的离子方程式:3Fe 2++4H ++NO -3===3Fe 3++NO ↑+2H 2O 。
(3)与有机物反应①硝化反应:与反应的化学方程式:+HNO 3――→浓硫酸△+H 2O 。
②颜色反应:含有苯基的蛋白质遇到浓硝酸时变黄色。
3.用途硝酸是重要的化工原料,可用于制造炸药、染料、塑料和硝酸盐等,也是实验室里必备的重要试剂。
4.工业上氨氧化法生产硝酸的过程(1)生产流程(2)生产设备主要有热交换器、转化器和吸收塔。
(3)主要反应的化学方程式转化器:4NH 3+5O 2=====催化剂△4NO +6H 2O ; 热交换器:2NO +O 2===2NO 2;吸收塔:3NO 2+H 2O===2HNO 3+NO 。
课堂练习1、判断题(1)常温下,铁、铝在浓硝酸中的钝化为化学变化( )(2)可用稀硝酸与FeS 固体反应制取H 2S( )(3)浓硝酸在光照下久置,会变黄( )(4)浓硝酸中滴加紫色石蕊溶液,最终变为红色( )(5)稀硝酸可除去试管内壁的银镜( )(2015·海南,7C)(6)常温下,将浓硝酸滴加到用砂纸打磨过的铝条上,会产生红棕色气体( )(2015·全国卷Ⅱ,13B)答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)×2.下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所得结论不正确的是( )A.由①中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸产生了反应C.由③说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物D.③的气体产物中检测出CO2,由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应答案D3.某同学进行有关铜、硝酸、硫酸化学性质的实验,实验过程如图所示:下列说法正确的是()A.稀硝酸一定被还原为NO2B.实验1-②中溶液存在:c(Cu2+)+c(H+) =c(NO-3) +c(OH-)C.由上述实验得出结论:常温下,Cu既可与稀硝酸反应,也可与稀硫酸反应D.实验1-③、实验2-③中反应的离子方程式:3Cu+2NO-3+8H+===3Cu2++2NO↑+4H2O答案D解析稀硝酸与铜发生3Cu+8HNO3===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O反应,生成硝酸铜溶液为蓝色,试管口NO被氧化生成红棕色的二氧化氮,但硝酸被还原生成NO,故A错误;实验1-②中溶液存在电荷守恒为:2c(Cu2+)+c(H+)=c(NO-3)+c(OH-),故B错误;由上述实验可得出结论:Cu在常温下可以和稀硝酸反应,但不能与稀硫酸反应,故C错误。
化学高一硝酸知识点总结一、硝酸的化学性质硝酸通常是指HNO3,是一种无机酸。
硝酸是一种强氧化性酸,它能和许多金属和非金属反应。
硝酸和硫酸一样都属于强酸,当与水混合时,它发生很强的放热反应。
同时,硝酸也是一种强腐蚀性酸,接触皮肤和黏膜会引起烧伤。
硝酸的溶解度是对其具有很重要的意义。
硝酸在水中是容易溶解的,而且生成的溶液具有特别的氧化性。
硝酸还可以与许多物质发生反应,例如硝化甘油就是硝酸和甘油发生反应的产物。
二、硝酸盐的制备与性质硝酸盐是硝酸的盐类化合物,通常的通式为: R-ONO2。
硝酸盐可以由硝酸和金属氧化物(或碱)反应生成。
硝酸盐一般都是白色晶体,常常在空气中变化25℃以上则失水变质。
硝酸盐的性质由它们的阳离子和硝酸根离子(NO3-)决定。
一般来说,硝酸盐都具有高毒、易燃和爆炸的性质。
硝酸铵(NH4NO3)和硝酸钾(KNO3)在工业上是重要的炸药和火药成分。
三、硝酸与环境保护硝酸被使用在肥料生产中,特别是硝态氮肥。
但大量使用硝酸使土壤中的硝态氮浓度升高,从而造成土壤的环境问题。
过多的硝态氮会导致土壤和水体的污染,使河湖水体富营养化,生态系统遭受破坏,甚至危及人类健康。
因此,环保领域对硝酸和其盐的排放进行了严格的限制。
化肥制造商也加强了相关技术的研发,使硝酸肥料的使用更加科学和环保。
四、金属的硝酸溶液反应硝酸可以溶解大多数金属,产生相应的硝酸盐和氧化物或氢气。
通常,硝酸和活泼金属发生反应尤为激烈。
金属的硝酸溶液反应以铜为例:Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O硝酸还与还原性较强的金属反应时生成亚硝酸盐,如:3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 +2NO↑+ 4H2O。
五、硝酸与有机化合物的反应硝酸能与许多有机化合物发生反应,主要有硝化反应和硝基化反应。
硝基化合物是亚硝酸盐和含硝基团的有机物,是非常活泼的化合物,有时是爆炸性的。
硝化反应:是指含有活泼氢原子或者含有同位素甲烷,乙烷时,在浓硫酸中加入硝酸,这种反应称为硝化反应。
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。
硝酸化学性质
硝酸是多种形态存在的离子性无机化合物,它是一种黄褐色(碳
酸盐)或黑色(氰酸盐)的无色液体,有很强的腐蚀性,且可以易燃。
在取消效应微失稳时,硝酸会变成一个“弱酸”。
硝酸是一种常见的
腐蚀性物质,几乎所有金属都能与它发生反应。
最常见的硝酸是硝酸钾,它由氮(N)和氧(O)组成,结构为:
N-O-O-O-N-K。
在室温下,硝酸钾是一种非常稳定的物质,有时产生稍
微有点带碱性的气味。
它以水熔,微溶于乙醇和乙醚,而且溶液呈弱
酸性,与很多金属都能发生反应。
当硝酸热化时,温度越高,分裂产物(氧气、氮气)的比例也越高。
硝酸可以与铵,钠或钾发生酸碱反应。
与碱性物质反应时,硝酸
会分解成氮气、氧气以及相关的离子。
在外界加热或光照下,硝酸也
会产生稳定的氧化物。
除了氧化剂的性质外,硝酸具有很多种独特的用途,包括工业、
农业、气候控制、武器等。
例如,在制造某些香料和调味品中,硝酸
可以用作抑制剂;在燃料处理中,它可以作为脱硫剂;在空气控制中,它可以用作去除NOX的有效剂量;还可以作为弹药和武器的主要组成
成分。
硝酸在其结构、性质、化学性质等方面表现出来,属于典型的无
机化合物,在各个层面都具备独特的价值。
因此,其在工业、科学研
究以及军事等领域不断受到关注,值得大家继续重视和研究。
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。
高一化学必修二知识点硝酸高一化学必修二知识点:硝酸引言:化学是我们生活中不可或缺的一部分,它涉及到我们身边的各种物质和化学变化。
在高中化学教学中,硝酸是一个非常重要的知识点。
本文将深入探讨硝酸的性质、制备方法和用途等方面的内容,以帮助学生更好地理解和掌握这一知识点。
一、硝酸的性质硝酸是无机酸的一种,化学式为HNO3。
它是一种无色液体,有着刺激性的气味。
硝酸是一种强酸,具有强烈的腐蚀性,在使用和储存时需要注意安全。
硝酸具有良好的溶解性,可以溶解很多金属、氧化物和碱等物质。
二、硝酸的制备方法硝酸的制备方法主要有以下几种:1. 化学合成法:将浓硫酸与硝酸钾或硝酸银等硝酸盐反应,生成硝酸。
反应方程式为:H2SO4 + KNO3 → HNO3 + KHSO42. 氧化氮化物法:将二氧化氮与水反应,生成硝酸。
反应方程式为:NO2 + H2O → HNO33. 吸收硝酸蒸气法:将硝酸蒸气通过吸收剂,如硫酸,使其与水反应生成硝酸。
这种方法可以高效地制备大量的硝酸。
三、硝酸的用途硝酸具有多种用途,其中的一些主要用途如下:1. 工业应用:硝酸是一种重要的化学原料,在农药、肥料、爆炸物和合成纤维等领域有广泛的应用。
例如,在合成硝化纤维时,硝酸可以与纤维素进行反应,形成硝酸纤维。
2. 医药领域:硝酸也被用作药物的一部分,用于治疗心血管疾病,如心绞痛。
硝酸可以放松血管,增加血流量,从而改善心血管系统的功能。
3. 实验室应用:硝酸在实验室中被广泛应用于化学分析和合成实验中,用于反应试剂、溶液的制备和pH值的调节等用途。
结论:通过本文的介绍,我们可以了解到硝酸的性质、制备方法和用途等方面的知识。
硝酸作为一种常用的化学物质,不仅在工业和实验室中有广泛的应用,还对医药领域有重要意义。
在学习化学的过程中,我们应该加强对硝酸的学习,深入了解其性质和应用,以提高我们对化学的理解和应用能力。
参考文献:1. 何佳佳. 化学必修2 课程标准实验教程. 北京:北京出版社,2018年。
硝酸的性质及相关计算唐山市开滦第二中学-------范子阳硝酸是中学化学中常用的一种强酸,纯硝酸是无色、具有刺激性气味的液体,极易溶于水,低沸点、易挥发。
对于硝酸的物理性质掌握起来比较容易,但对于硝酸的化学性质掌握起来就不太轻松了,尤其是解决硝酸与金属反应的计算问题时,要用对方法才能解的快又准。
一、 掌握硝酸的化学性质1、 硝酸是一元强酸,具有酸的通性:①能使指示剂变色;②能跟金属反应;③能跟碱反应;④能跟碱性氧化物反应;⑤能和某些盐反应。
2、 硝酸具有不稳定性:4HNO 4NO 2↑+2H 2O + O 2↑注:有时浓硝酸呈黄色,就是由于分解产生的NO 2溶于其中,因此浓硝酸应贮存在棕色瓶中并放黑暗低温处。
3、硝酸具有强氧化性①硝酸可以溶解除了Au 、Pt 之外的所有金属(需要指出的是与氢前金属反应不生成H 2)3Cu+8 HNO 3(稀)=3Cu(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O(实验室制NO 法)Cu+4 HNO 3(浓)= Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O(实验室制NO 2法)对于以上的反应我们可以用口决“硝稀三八无,浓硝一四棕”(“无”指NO 无色,“棕”指NO 2为红棕色)加以记忆。
②浓硝酸在常温下可以使Al 、Fe 钝化,钝化恰恰证明了浓硝酸具有强氧化性(当然加热可以解“钝”)③硝酸可以氧化P 、S 、C 等非金属单质P +5HNO 3(浓)△ H 3PO 4+5NO 2↑+H 2O 3P +5HNO 3(稀)+2H 2O △ 3H 3PO 4+5NO 2↑ S +6HNO 3(浓) △H 2SO 4+6NO 2↑+H 2OS +2HNO 3(稀) △ H 2SO 4+2NO ↑④王水(浓硝酸与浓盐酸的体积比为1:3配制)可以溶解包括Au 、Pt 在内的所有金属Au+HNO 3+4HCl=HAuCl 4+NO ↑+2H 2O3Pt+4 HNO 3+18HCl=3H 2PtCl 6+4NO ↑+8H 2O二、哪些实例可以证明浓硝酸的氧化性比稀硝酸强①稀硝酸只能将氢碘酸氧化成I 2,而浓硝酸则能把HI 氧化成HIO 3: 6HI +2 HNO 3(稀) △2+2NO ↑+4H 2O光照或 △HI 2+6 HNO 3(浓) △ 3+6NO 2↑+3H 2O②稀硝酸与硫化物反应时,只能将S 2-离子氧化成单质S ,而浓硝酸与硫化物反应时能将S 2-进一步氧化成SO 42-:3PbS+8 HNO 3(稀) △3)2+2NO ↑+4H 2O +3S ↓PbS+8 HNO 3(浓) △3PbSO 4↓+8NO 2↑+4H 2O以上事实可以证明,浓硝酸得电子能力比稀硝酸强,所以浓硝酸的氧化性比稀硝酸的要强。
硝酸的性质硝酸是一种无机化合物,化学式为HNO3。
它是一种强酸,具有强烈的氧化性,是重要的化工原料和试剂。
硝酸分为浓硝酸和稀硝酸两种,下面将对它们的性质进行详细描述。
1. 浓硝酸的性质浓硝酸是纯硝酸水溶液,其浓度一般在60%至70%之间。
以下是浓硝酸的主要性质。
(1)强酸性:浓硝酸是强酸,能够与碱反应,产生盐和水。
(2)氧化性:浓硝酸是一种强氧化剂,可以导致可燃物燃烧和其他物质的氧化反应。
它可以氧化许多有机物和无机物,包括铜、铁、锌、镁等金属。
(3)腐蚀性:浓硝酸能够和许多物质反应,包括有机化合物、金属和其他无机物。
当它与有机物接触时,通常会发生剧烈反应,产生剧烈的热量和毒气。
(4)易溶于水:浓硝酸可与水混合形成混合物。
根据浓度的不同,浓硝酸在水中的溶解度也会有所不同。
(5)轻度腐蚀性:浓硝酸能够轻微腐蚀玻璃,并产生一些氧化物。
2. 稀硝酸的性质稀硝酸通常指硝酸水溶液浓度低于5%的溶液。
以下是稀硝酸的主要性质。
(1)弱酸性:稀硝酸的酸性较浓硝酸弱,但仍然具有一定的酸性。
(2)氧化性:稀硝酸中含有少量的NO2,是一种轻微氧化剂。
(3)反应惰性:由于浓度较低,稀硝酸不会像浓硝酸一样与有机物发生剧烈反应。
但它仍然具有一定的腐蚀性,可以在一定程度上侵蚀金属和其他无机物。
(4)轻度腐蚀性:稀硝酸能够轻微腐蚀玻璃,并产生一些氧化物。
总结硝酸是一种重要的无机化合物,具有强烈的氧化性和腐蚀性。
它可分为浓硝酸和稀硝酸两种,浓硝酸具有更强的性质,能够更容易地与其他物质发生剧烈反应,而稀硝酸则较为稳定。
了解硝酸的性质对于安全使用它在化学实验和化学工业中具有重要意义。
硝酸(1)物理性质:①纯硝酸是无色、易挥发(沸点为83℃)、有刺激性气味的液体.打开盛浓硝酸的试剂瓶盖,有白雾产生.(与盐酸相同)②质量分数为98%以上的浓硝酸挥发出来的HNO3蒸气遇空气中的水蒸气形成的极微小的硝酸液滴而产生“发烟现象”.因此,质量分数为98%以上的浓硝酸通常叫做发烟硝酸.(2)化学性质:①具有酸的一些通性.例如:CaCO3+2HNO3(稀)=Ca(NO3)2+CO2↑+H2O(实验室制CO2气体时,若无稀盐酸可用稀硝酸代替)△②不稳定性.HNO3见光或受热发生分解,HNO3越浓,越易分解.硝酸分解放出的NO2溶于其中而使硝酸呈黄色.有关反应的化学方程式为:4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑③强氧化性:不论是稀HNO3还是浓HNO3,都具有极强的氧化性.HNO3浓度越大,氧化性越强.其氧化性表现在以下几方面:a.几乎能与所有金属(除Hg、Au外)反应.当HNO3与金属反应时,HNO3被还原的程度(即氮元素化合价降低的程度)取决于硝酸的浓度和金属单质还原性的强弱.对于同一金属单质而言,HNO3的浓度越小,HNO3被还原的程度越大,氮元素的化合价降低越多.一般反应规律为:金属+HNO3(浓)→硝酸盐+NO2↑+H2O金属+HNO3(稀)→硝酸盐+NO↑+H2O较活泼的金属(如Mg、Zn等)+HNO3(极稀)→硝酸盐+H2O+N2O↑(或NH3等)金属与硝酸反应的重要实例为:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O该反应较缓慢,反应后溶液显蓝色,反应产生的无色气体遇到空气后变为红棕色(无色的NO被空气氧化为红棕色的NO2).实验室通常用此反应制取NO气体.Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O该反应较剧烈,反应过程中有红棕色气体产生.此外,随着反应的进行,硝酸的浓度渐渐变稀,反应产生的气体是NO2、NO等的混合气体.b.常温下,浓HNO3能将金属Fe、A1钝化,使Fe、A1的表面氧化生成一薄层致密的氧化膜.因此,可用铁或铝制容器盛放浓硝酸,但要注意密封,以防止硝酸挥发变稀后与铁、铝反应.(与浓硫酸相似)c.浓HNO3与浓盐酸按体积比1:3配制而成的混合液叫王水.王水溶解金属的能力更强,能溶解金属Pt、Au.d.能把许多非金属单质(如C、S、P等)氧化,生成最高价含氧酸或最高价非金属氧化物.例如:C+4HNO3(浓)=CO2↑+4NO2↑+2H2Oe.能氧化某些具有还原性的物质,如H2S、SO2、Na2SO3、HI、HBr、Fe2+等.应注意的是,NO3﹣无氧化性,而当NO3﹣在酸性溶液中时,则具有强氧化性.例如,在Fe(NO3)2溶液中加入盐酸或硫酸,因引入了H+而使Fe2+被氧化为Fe3+;又如,向浓HNO3与足量的Cu 反应后形成的Cu(NO3)2中再加入盐酸或硫酸,则剩余的Cu会与后来新形成的稀HNO3继续反应.f.能氧化并腐蚀某些有机物,如皮肤、衣服、纸张、橡胶等.因此在使用硝酸(尤其是浓硝酸)时要特别小心,万一不慎将浓硝酸弄到皮肤上,应立即用大量水冲洗,再用小苏打或肥皂液洗涤.(3)保存方法.硝酸易挥发,见光或受热易分解,具有强氧化性而腐蚀橡胶,因此,实验室保存硝酸时,应将硝酸盛放在带玻璃塞的棕色试剂瓶中,并贮存在黑暗且温度较低的地方.(4)用途.硝酸是一种重要的化工原料,可用于制造炸药、染料、塑料、硝酸盐等.。