自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究纯硝酸是纯硝酸是_色、易色、易_、_气味的液体，气味的液体，密度密度比水比水_，常用硝酸的质量分数大约为，常用硝酸的质量分数大约为_。笃学一硝酸的物理性质笃学一硝酸的物理性质第第3课时课时 硝酸的性质硝酸的性质无无挥发挥发有刺激性有刺激性大大69%自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究1 不稳定性不稳定性笃学二硝酸的化学性质笃学二硝酸的化学性质光光受热受热浓度浓度NO2黄色黄色棕色棕色黑暗且温度低黑暗且温度低空气空气(或氧气或氧气)4NO2O22H2O=4HNO3自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究2硝酸的强氧化性硝酸的强氧化性 (1)铜与浓、稀铜与浓、稀HNO3的反应的反应 铜与浓硝酸：铜与浓硝酸：_ _(实验室制实验室制NO2)离子方程式：离子方程式：_ 铜与稀硝酸：化学方程式：铜与稀硝酸：化学方程式：_ _(实验室制实验室制NO)离子方程式：离子方程式：_化学方程式：化学方程式：Cu4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)22NO22H2OCu4H2NO3=Cu22NO22H2O3Cu8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O3Cu8H2NO3=3Cu22NO4H2O自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究常温下，浓硝酸能使铁常温下，浓硝酸能使铁(铝铝)发生发生_，这是因为，这是因为_。若在加热条件下，可破坏氧化。若在加热条件下，可破坏氧化膜，从而使反应膜，从而使反应_。钝化现象钝化现象浓硝酸把它们的表面氧化成一层薄而致密的氧化膜，阻止浓硝酸把它们的表面氧化成一层薄而致密的氧化膜，阻止了反应的进一步进行了反应的进一步进行继续进行继续进行自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究硝酸是重要的化工原料，可用于制造炸药、染料、塑料和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。硝酸盐等，也是实验室里必备的重要试剂。王水是王水是_和和_按体积比按体积比_的混合物，能使的混合物，能使一些不溶于硝酸的金属如一些不溶于硝酸的金属如_、_等溶解。等溶解。笃学三硝酸的用途笃学三硝酸的用途浓硝酸浓硝酸浓盐酸浓盐酸1 3金金铂铂1.2自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究2热交换器：热交换器：_；3吸收塔：吸收塔：_。笃学四工业制备硝酸笃学四工业制备硝酸2NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NO1.自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究将铁钉和铝片分别加入到浓硝酸中有什么现象。思将铁钉和铝片分别加入到浓硝酸中有什么现象。思考为什么？考为什么？提示提示铁、铝和浓硝酸在常温下反应，表面生成致密的氧铁、铝和浓硝酸在常温下反应，表面生成致密的氧化膜，阻止其继续反应，这种现象称为钝化，铁、铝在常化膜，阻止其继续反应，这种现象称为钝化，铁、铝在常温下和浓硫酸反应也有这种钝化现象。温下和浓硫酸反应也有这种钝化现象。为什么硝酸溶液通常呈现黄色？如何除去黄色？为什么硝酸溶液通常呈现黄色？如何除去黄色？提示提示硝酸溶液通常呈现黄色是由于其分解产物硝酸溶液通常呈现黄色是由于其分解产物NO2溶入溶入其中所致，可以通过向其中通入空气其中所致，可以通过向其中通入空气(或氧气或氧气)除去，发生除去，发生的反应方程式：的反应方程式：4NO2O22H2O=4HNO3。【慎思慎思1】【慎思慎思2】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究硝酸的不稳定性与挥发性有什么区别？硝酸的不稳定性与挥发性有什么区别？只用蓝色石蕊试纸如何鉴别三瓶失去标签的液体：浓只用蓝色石蕊试纸如何鉴别三瓶失去标签的液体：浓HCl、浓、浓H2SO4、浓、浓HNO3?提示提示各取少量试液分放于三支试管，分别用玻璃棒蘸取试各取少量试液分放于三支试管，分别用玻璃棒蘸取试液滴到湿润的蓝色石蕊试纸上液滴到湿润的蓝色石蕊试纸上(湿润的试纸先放在点滴板上湿润的试纸先放在点滴板上)，再加热。再加热。现象是：现象是：浓硝酸：变红色浓硝酸：变红色红色褪去红色褪去(具有酸性、氧化性具有酸性、氧化性)。浓硫酸：变红色浓硫酸：变红色变黑色变黑色 (具有酸性、脱水性具有酸性、脱水性)。浓盐酸：变红色浓盐酸：变红色红色不变红色不变(具有酸性具有酸性)。【慎思慎思3】【慎思慎思4】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究1硝酸的强氧化性的原因硝酸的强氧化性的原因 由于由于HNO3分子中分子中5价的氮元素具有很强的得电子能价的氮元素具有很强的得电子能 力，在硝酸参与的氧化还原反应中，几乎全部是力，在硝酸参与的氧化还原反应中，几乎全部是5 价氮元素被还原，所以硝酸是强氧化性酸。价氮元素被还原，所以硝酸是强氧化性酸。2规律规律 (1)HNO3参与的氧化还原反应中，参与的氧化还原反应中，浓浓HNO3被还原为被还原为 NO2，稀，稀HNO3被还原为被还原为NO。(2)浓度越高，温度越高，浓度越高，温度越高，HNO3的氧化性越强。的氧化性越强。(3)还原剂一般被氧化成最高价态。还原剂一般被氧化成最高价态。要点一要点一|硝酸的性质硝酸的性质自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究3表现表现 (1)对酸的通性的影响对酸的通性的影响 浓浓HNO3能使石蕊试液先变红，后褪色。能使石蕊试液先变红，后褪色。与活泼金属与活泼金属(如如Mg、Zn)反应不产生反应不产生H2，随着，随着HNO3 的浓度的降低，的浓度的降低，HNO3被还原的产物有被还原的产物有NO、N2O或或N2 等，当等，当HNO3浓度很低时，还会生成浓度很低时，还会生成NH4NO3。能溶解除能溶解除Pt、Au以外的大多数金属，以外的大多数金属，H以后的以后的Cu、Ag常温也能与常温也能与HNO3反应，且随反应，且随HNO3浓度的降低，往浓度的降低，往 往会得到混合气体，如往会得到混合气体，如NO2、NO等。等。常温时，常温时，Al、Fe等在浓等在浓HNO3中钝化。中钝化。浓浓HNO3与浓盐酸按体积比与浓盐酸按体积比1 3混合成的混合成的“王水王水”能能 溶解溶解Pt、Au等金属。等金属。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究(2)浓浓HNO3与非金属单质与非金属单质(如如C、S、P)等在加热条件下反等在加热条件下反应，非金属单质被氧化成最高价氧化物或含氧酸。应，非金属单质被氧化成最高价氧化物或含氧酸。(3)与还原性物质与还原性物质(如如I、S2、SO32、Fe2、H2S、HBr、HI、Na2SO3等等)反应。反应。如如3Fe24HNO3=3Fe3NO2H2O6I8H2NO3=3I22NO4H2O自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究有关硝酸化学性质的叙述中，正确的是有关硝酸化学性质的叙述中，正确的是()。A浓、稀硝酸都能使蓝色石蕊试纸变红色浓、稀硝酸都能使蓝色石蕊试纸变红色B硝酸能与硝酸能与Na2CO3反应，但不生成反应，但不生成CO2C硝酸可与硝酸可与Na2S反应制得反应制得H2S气体气体D浓硝酸因分解放出的浓硝酸因分解放出的NO2又溶解于硝酸而呈黄色又溶解于硝酸而呈黄色解析解析硝酸是一种具有强氧化性的不稳定强酸，并且硝酸硝酸是一种具有强氧化性的不稳定强酸，并且硝酸越浓，氧化性越强。浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，表现在越浓，氧化性越强。浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，表现在浓硝酸可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色，而稀硝酸只能使浓硝酸可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色，而稀硝酸只能使蓝色石蕊试纸变红但不褪色。由于硝酸是一种氧化性酸，蓝色石蕊试纸变红但不褪色。由于硝酸是一种氧化性酸，可氧化许多还原性物质，因此可氧化许多还原性物质，因此H2S不能用硝酸制备，而不能用硝酸制备，而CO2可用硝酸制得，依据是强酸制弱酸。所以本题选可用硝酸制得，依据是强酸制弱酸。所以本题选D。答案答案D【例例1】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究硝酸具有强氧化性、酸性、不稳定性、挥发性。硝酸具有强氧化性、酸性、不稳定性、挥发性。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究下列物质与硝酸反应时，硝酸既表现出酸性，又表下列物质与硝酸反应时，硝酸既表现出酸性，又表现氧化性的是现氧化性的是 ()。ACuO与稀硝酸反应与稀硝酸反应 BC与浓硝酸反应与浓硝酸反应CHBr与浓硝酸反应与浓硝酸反应 DCu与稀硝酸作用与稀硝酸作用【体验体验1】答案答案D自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究1配平的基本技巧配平的基本技巧 (1)正向配平：适合氧化剂、还原剂中某元素化合价全正向配平：适合氧化剂、还原剂中某元素化合价全 部发生变化的配平，如部发生变化的配平，如NH3O2NOH2O。(2)逆向配平：适合某物质只有部分作氧化剂或还原剂逆向配平：适合某物质只有部分作氧化剂或还原剂 的配平或自身氧化还原反应的配平，如的配平或自身氧化还原反应的配平，如HCl KMnO4KClMnCl2Cl2H2O要点二要点二|氧化还原反应的配平氧化还原反应的配平2氧化还原反应离子方程式的配平步骤氧化还原反应离子方程式的配平步骤 为先考虑得失电子守恒，再考虑电荷守恒，最后考虑为先考虑得失电子守恒，再考虑电荷守恒，最后考虑 原子个数守恒。原子个数守恒。3缺项配平缺项配平：所缺物质一般为水或：所缺物质一般为水或H或或OH等介质，它等介质，它 们与化合价的升降变化无关。们与化合价的升降变化无关。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究(1)请将以下请将以下5种物质：种物质：N2OFeSO4Fe(NO3)3HNO3和和Fe2(SO4)3分别填入下列对应的横线上，组成一个分别填入下列对应的横线上，组成一个未配平的化学方程式。未配平的化学方程式。_H2O，(2)请将反应物的化学式及配平后的化学计量数填入下列相请将反应物的化学式及配平后的化学计量数填入下列相应的位置中：应的位置中：【例例2】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究解析解析本题解题关键是确定氧化剂、还原剂、氧化产物和本题解题关键是确定氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。根据的原则是强强联手，氧化性强的物质和还还原产物。根据的原则是强强联手，氧化性强的物质和还原性强的物质生成氧化性弱的物质和还原性弱的物质。因原性强的物质生成氧化性弱的物质和还原性弱的物质。因此可确定氧化剂是此可确定氧化剂是HNO3，被还原的元素是，被还原的元素是N元素；还原元素；还原产物是产物是N2O；还原剂是；还原剂是FeSO4，被氧化成，被氧化成Fe3；Fe(NO3)3和和Fe2(SO4)3是氧化产物是氧化产物答案答案(1)FeSO4HNO3Fe(NO3)3Fe2(SO4)3N2OH2O(2)24FeSO430HNO3自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究配平的一般步骤为：配平的一般步骤为：1标出化合价发生变化元素的化合价标出化合价发生变化元素的化合价2标出反应前后元素化合价的变化标出反应前后元素化合价的变化3使化合价升高和降低的总数相等使化合价升高和降低的总数相等4根据守恒定律配平其他物质的化学计量数根据守恒定律配平其他物质的化学计量数5检查是否配平检查是否配平自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究做实验时皮肤不小心粘了一些高锰酸钾，黑斑要好做实验时皮肤不小心粘了一些高锰酸钾，黑斑要好久才能消除，如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以复原，其久才能消除，如果用草酸的稀溶液洗涤马上可以复原，其离子方程式如下：离子方程式如下：MnO4H2C2O4HCO2Mn2 (未配平未配平)，下，下列关于此反应的叙述中正确的是列关于此反应的叙述中正确的是 ()。A该反应的氧化剂是该反应的氧化剂是H2C2O4B该反应右边方框内的产物是该反应右边方框内的产物是OHC该离子方程式配平后电子转移总数是该离子方程式配平后电子转移总数是5eD配平该反应后，配平该反应后，H的化学计量数是的化学计量数是6【体验体验2】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究解析解析MnO4变为变为Mn2得到得到5e，H2C2O4中中C的化合价是的化合价是3，被氧化为，被氧化为CO2失去失去e，则，则1 mol H2C2O4应失去应失去2e，转移电子总数的最小公倍数是转移电子总数的最小公倍数是10，则，则2MnO45H2C2O4，根据原子守恒知右边方框内的产物是根据原子守恒知右边方框内的产物是H2O，结合电荷守恒，结合电荷守恒知知H的化学计量数是的化学计量数是6。答案答案D自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究1单质与硝酸的反应，分析讨论是金属还是非金属，若单质与硝酸的反应，分析讨论是金属还是非金属，若 为金属参加的反应，硝酸分为两部分，一部分作氧化为金属参加的反应，硝酸分为两部分，一部分作氧化 剂，另一部分表现酸性生成硝酸盐，应先确定未被还剂，另一部分表现酸性生成硝酸盐，应先确定未被还 原的硝酸，再由电子得失守恒求解。若为非金属单质原的硝酸，再由电子得失守恒求解。若为非金属单质 与硝酸反应时，硝酸全部被还原。与硝酸反应时，硝酸全部被还原。2Cu与与HNO3的反应中随着反应的进行浓度逐渐变小，的反应中随着反应的进行浓度逐渐变小，产物由产物由NO2变成变成NO，最终为混合气体。可以这样理解，最终为混合气体。可以这样理解 并分析：反应的硝酸在产物中共三部分：并分析：反应的硝酸在产物中共三部分：要点三要点三|硝酸参与的氧化还原反应的计算硝酸参与的氧化还原反应的计算自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究可以看出：被还原的硝酸无论生成可以看出：被还原的硝酸无论生成NO还是还是NO2均为一个均为一个N原子与一个原子与一个HNO3的比例关系，即：被还原的硝酸与气体的比例关系，即：被还原的硝酸与气体的物质的量相等。而未被还原的硝酸总是生成最高价金属的物质的量相等。而未被还原的硝酸总是生成最高价金属的硝酸盐的硝酸盐如如Cu(NO3)2，一个金属离子与金属离子最高价，一个金属离子与金属离子最高价数个数个HNO3成比例关系，即未被还原的成比例关系，即未被还原的HNO3与金属离子与金属离子的最高价态数相等。的最高价态数相等。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究将过量铁粉放入将过量铁粉放入100 mL 2 molL1的的HNO3溶液溶液中，假设还原产物只有中，假设还原产物只有NO且且HNO3完全反应，则参加反应完全反应，则参加反应Fe的质量为的质量为 ()。A2.8 g B5.6 g C4.2 g D11.2 g解析解析由于由于Fe粉过量，粉过量，Fe与与HNO3(稀稀)发生的反应为发生的反应为3Fe8HNO3=3Fe(NO3)22NO4H2O38n(Fe)100103 L2 molL13 8n(Fe)0.2 moln(Fe)0.075 molm(Fe)0.075 mol56 gmol14.2 g答案答案C【例例3】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究因为铁在化合物中呈现两种价态，所以铁和稀硝酸反应后因为铁在化合物中呈现两种价态，所以铁和稀硝酸反应后产物可能为产物可能为Fe(NO3)3、Fe(NO3)2或二者的混合物。具体反或二者的混合物。具体反应为：应为：Fe4HNO3=Fe(NO3)3NO2H2O3Fe8HNO3=3Fe(NO3)22NO4H2O由上述反应可知铁与稀硝酸的量与产物的关系为：由上述反应可知铁与稀硝酸的量与产物的关系为：自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究上述关系也可以表示成如下形式：上述关系也可以表示成如下形式：自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究某单质跟浓硝酸反应，若参加反应的单质和硝酸的某单质跟浓硝酸反应，若参加反应的单质和硝酸的物质的量之比为物质的量之比为1 4，浓硝酸还原为，浓硝酸还原为NO2，则该元素在反，则该元素在反应中显示的化合价可能是应中显示的化合价可能是 ()。A2或者或者4 B1或者或者3C1或者或者2 D5 解析解析因还原产物为因还原产物为NO2。若为金属单质，若为金属单质，反应后化合价为反应后化合价为x则则(4x)(54)xx2若为非金属单质，反应后化合价为若为非金属单质，反应后化合价为y则则y4(54)y4。答案答案A【体验体验3】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究某校化学研究性学习小组的同学，为研究某校化学研究性学习小组的同学，为研究Cu与浓与浓HNO3反应所生成气体的成分，设计了如图所示装置进行反应所生成气体的成分，设计了如图所示装置进行实验。实验。实验探究二十七实验探究二十七 铜与浓硝酸反应的实验探究铜与浓硝酸反应的实验探究【案例案例】自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究(1)如何检查该装置如何检查该装置A的气密性？的气密性？(2)按上图组装好实验装置，补充完成下列实验步骤：按上图组装好实验装置，补充完成下列实验步骤：检查装置的气密性；检查装置的气密性；在在B、C中分别装入水并按图连接好装置；中分别装入水并按图连接好装置；打开活塞打开活塞K1，关闭活塞，关闭活塞K2，从，从U形管长管一端注入一定量浓形管长管一端注入一定量浓硝酸，一直注到硝酸，一直注到_为止。关闭活塞为止。关闭活塞K1，用酒精灯在，用酒精灯在U形形管短管一侧加热，当观察到管短管一侧加热，当观察到_现象时，立即停现象时，立即停止加热。若铜丝和硝酸均未完全反应，在止加热。若铜丝和硝酸均未完全反应，在_时反应也时反应也可自行停止；可自行停止；打开活塞打开活塞K2、K3，这时，这时U形管短一侧的气体被压入形管短一侧的气体被压入B中；中；长时间持续反应后，关闭活塞长时间持续反应后，关闭活塞K2，让反应自行停止，此时，让反应自行停止，此时慢慢打开活塞慢慢打开活塞K1，可立即观察到，可立即观察到_，以上现，以上现象说明象说明_。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究(3)试管试管B和量气管和量气管C中都装有水，研究性学习小组同学设中都装有水，研究性学习小组同学设想用想用B中水吸收反应生成的气体，然后测量中水吸收反应生成的气体，然后测量B中所得溶液中所得溶液的浓度，用量气管的浓度，用量气管C测量通过测量通过B后的残留气体体积，分析后的残留气体体积，分析Cu和浓和浓HNO3反应生成气体的成分。为达到实验目的，简反应生成气体的成分。为达到实验目的，简述甲组同学在述甲组同学在B、C中装水的操作方法和要求，并说明原中装水的操作方法和要求，并说明原因。因。自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究自主探究自主探究精要解读精要解读实验探究实验探究答案答案见解析见解析