专题复习硝酸的相关计算(课堂PPT)
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蒙山县第一中学 年级:高二 学科:化学 编写人:黄小珍 审批领导: 编号:03 班级: 小组: 姓名: 预习案评价: 全案评价:
1 第一章 第三节 硝酸 & 第四节 氧化还原方程式的配平
【学习目标】
1、 掌握浓硝酸、稀硝酸的区别与联系。
2、 掌握硝酸与金属反应时所表现的性质及有关计算。
3、 了解氧化还原反应方程式配平的原则和步骤。
4、 掌握用化合价升降法配平氧化还原反应方程式。
【重点难点】
1、 硝酸的特性——不稳定性,强氧化性。
2、氧化还原反应方程式配平的原则和步骤。
【预习要求】
阅读课本及相关资料,将课前预习案中基础知识的填空部分填写完整
【课前预习案】
一、硝酸
1.硝酸的主要物理性质:
(1)纯硝酸是
色、
挥发、有
气味的
体。
(2)发烟硝酸是在空气中挥发出
而产生
的现象。
【比较】①发烟硝酸和发烟硫酸有何不同
②比较硝酸、盐酸和硫酸的物理性质(色态味、挥发性和溶解性等)。
2.硝酸的主要化学性质
(1)具有酸的通性(学生回忆)
【注意】活动金属与稀硝酸反应,一般不产生氢气。
【练习】写出硝酸与下列物质反应的化学方程式,是离子反应的还要写出有关的离子方程式。
①氧化铜-
②氢氧化镁-
③碳酸钙-
(2)不稳定性,方程式
浓硝酸为什么有时呈黄色
纯净的浓硝酸在常温下
或
就会分解。硝酸越浓就越
分解
(3)强氧化性,①实验1-7,比较浓硝酸和稀硝酸氧化性的强弱
1 氮族元素
第三节 硝酸
1. 硝酸的组成
(1) 分子组成
硝酸的化学式为HNO3,结构式为HO-NO2.
(2)物理性质
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83oC,能跟水任意比例混溶。
常用浓硝酸的质量分数大约是69%。而98%以上浓硝酸通常叫“发烟硝酸”。
(3)化学性质
硝酸为一元强酸,除具有酸的通性外,还具有以下特性:
不稳定性
硝酸不稳定,见光或受热很容易分解。
4HNO3或光照2H2O+ 4NO2+ O2
硝酸越浓或温度越高、光强度越大,就越容易分解。
特别提示:a.实验室里看到的浓硝酸呈黄色,就是由于硝酸分解产生的NO2溶于浓硝酸的缘故。
b.为防止硝酸分解,应将硝酸盛放在棕色瓶里,并贮放在黑暗且温度低的地方。
强氧化性
无论是浓硝酸还是稀硝酸都具有强氧化性。硝酸的强氧化性是指硝酸分子中+5价的N有很强的得电子能力,可以和很多还原性物质反应。
a.与金属反应 2 硝酸几乎能与所有的金属(除金,铂外)发生氧化还原反应。
硝酸与活泼金属反应时不产生氢气,而是发生较复杂的氧化还原反应。
硝酸与不活泼金属反应时,若是浓硝酸,其还原产物一般是NO2;若是稀硝酸,其还原产物一般是NO,而金属被氧化生成相应的硝酸盐。
3Cu + 8HNO3(稀) === 3Cu(NO3)3 + 2NO↑+ 4H2O
Cu + 4HNO3(浓) === Cu(NO3)3 + 2NO2↑+ 2H2O
注意:冷的浓硝酸可使Al,Fe等金属表面生成一层致密的氧化膜,阻止了反应的进一步进行而发生钝化现象。所以常温下可用铝槽车装运浓硝酸。
浓硝酸和浓盐酸的混合物(体积比为1:3)叫王水,王水能溶解包括金,铂在内的所有金属。
b.与非金属反应
浓硝酸与非金属反应时,还原产物一般都是NO2,而非金属一般被氧化成最高价氧化物,如果此最高价氧化物易溶于水,则生成相应的最高价含氧酸。
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第五章 化工生产中的重要非金属元素
专题课
【氮及其化合物的计算】
【学习目标】
1、学会根据化学方程式分析氮及其化合物的计算;
2、能用守恒法进行硝酸与金属反应的计算。
【学习重、难点】
化学计算的思维模式构建
【学习过程】
知识点一、氮的氧化物溶于水的有关计算
1、计算的原理
3NO2+H2O === 2HNO3+NO ①
2NO+O2 === 2NO2 ②
由方程式①×2+②得: 4NO2+O2+2H2O === 4HNO3 ③
由方程式①×2+②×3得: 4NO+3O2+2H2O === 4HNO3 ④
2、计算涉及的问题
①明确混合气体的组成;
②判断与水反应后剩余气体的种类和量;
③特别提示:根据原理分析,无论是单一气体(NO2),还是NO、NO2、O2中的两者或三者的混合气体,若有气体剩余只能是NO或O2,不能是NO2。
(一)NO2和NO的混合气体溶于水的计算
原理 3NO2+H2O=2HNO3+NO 余气 。 差量法的应用
【典例1】将40 mL NO2和NO的混合气体通入倒立于水槽中盛满水的试管里,充分反应后试管中剩余20 mL气体,则原混合气体中NO2和NO的体积比为 ( )
A.2∶1 B.1∶3 C.3∶1 D.1∶1
(二) NO与O2混合气与水反应
原理:4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 余气 。
规律:V(NO)/V(O2)=4:3时,恰好完全反应。
V(NO)/V(O2)>4:3时,剩余气体为NO。 2
V(NO)/V(O2)<4:3时,剩余气体为O2。
【牛刀小试】
1、将40mLNO与____mLO2混合,与水反应无气体剩余;
2、将40mLNO与22.5mLO2混合,与水反应后余____气体____mL;
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硫酸和硝酸
【学习目标】
1.以稀硫酸、硝酸为例复习酸的通性;
2.理解浓硫酸的吸水性、脱水性以及氧化性等三大特性;
3.理解硝酸的强氧化性及硫酸和硝酸的用途。
重点:浓硫酸、硝酸的化学性质
难点:浓硫酸和硝酸的氧化性
【要点梳理】
要点一、稀硫酸
要点诠释:
稀硫酸中存在着电离方程式:H2SO4=2H+ +SO42-,由于硫酸是强电解质,在水中完全电离,所以在稀硫酸中存在的微粒是H+ 、SO42-和H2O。浓硫酸(质量分数为98%)中,几乎不含水,所以在浓硫酸中几乎不存在硫酸的电离,也就几乎不存在H+和SO42-离子,几乎全以硫酸分子形式存在。所以如果说稀硫酸体现的是H+的性质(只要是酸都能电离出氢离子,所以稀硫酸体现的是酸的通性。),那么浓硫酸则体现出硫酸分子的性质,也就是具有特性。
稀硫酸具有酸的通性:
(1) 指示剂变色:石蕊变红;酚酞不变色。
(2) 与金属反应:Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑ ;2Al + 3H2SO4 ==Al2(SO4)3 + 3H2↑
(3) 与碱的反应:2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O
(4) 与碱性氧化物反应:CuO +H2SO4 == CuSO4 +H2O
(5) 与某些盐的反应:BaCl2+H2SO4==BaSO4↓+ 2HCl
要点二、浓硫酸
【高清课堂:硫酸和硝酸ID:395524#浓硫酸】
(一)物理性质
(1)纯硫酸:无色、粘稠的油状液体、难挥发
(2)98%的浓硫酸的密度为1.84g/cm3
(3)沸点高:沸点338℃,高沸点酸能用于制备低沸点酸
(4)硫酸与水任意比例混溶;
浓硫酸的稀释(酸入水):将液体沿器壁或沿玻璃棒慢慢加入水中,并不断搅拌使其混合均匀。
(二)浓硫酸的特性
浓硫酸的特性有:吸水性、脱水性和强氧化性。
要点诠释:
1.吸水性与脱水性的区别
浓硫酸吸水是把物质本身中含有的自由H2O分子或结晶水吸收。浓硫酸脱水是把本身不含水的有机物中的氢元素和氧元素按原子个数比2∶1的形式脱去,C12H22O1112C+11H2O。所以,二者的本质区别是物质中有没有现成的水分子。注意:在浓硫酸作用下,结晶水合物失去结晶水属于浓硫酸的吸水性。