第四節(jié) 硝酸 氮元素及其化合物 硝酸的性質(zhì)無(wú)色 易揮發(fā) 有刺激性氣味的液體 密度比水大 沸點(diǎn)比水低 常用濃硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69 98 以上的濃硝酸叫發(fā)煙硝酸 硝酸不穩(wěn)定 受熱或光照條件下易分解 硝酸具有酸性 能使紫色的石蕊試液變紅色 濃硝酸使石蕊先變紅后褪色 能與堿 堿性氧化物和某些鹽反應(yīng) 硝酸還具有強(qiáng)氧化性 能與C等非金屬 Cu等不活潑金屬和溶液中的還原性物質(zhì)反應(yīng) 硝酸與活潑金屬反應(yīng)沒(méi)有氫氣產(chǎn)生 冷濃硝酸能使鐵 鋁等金屬鈍化 硝酸還能與某些有機(jī)物反應(yīng) 1 硝酸除具有酸的通性外還具有特殊性 強(qiáng)氧化性 鹽 水 2 氧化性 濃HNO3 稀HNO3 濃H2SO4 1 通過(guò)濃HNO3使石蕊先變紅后褪色 稀HNO3使石蕊只變紅不褪色可判斷出濃HNO3的氧化性比稀HNO3強(qiáng) 2 通過(guò)比較Cu與濃HNO3 稀HNO3反應(yīng)的劇烈程度 濃HNO3劇烈 說(shuō)明濃HNO3的氧化性更強(qiáng) 與濃H2SO4相比 濃HNO3 稀HNO3與Cu的反應(yīng)在常溫下即可進(jìn)行 HNO3的氧化性比濃H2SO4強(qiáng) 硝酸的氧化性強(qiáng)弱不是由HNO3還原產(chǎn)物中氮元素化合價(jià)改變的多少?zèng)Q定的 而是由HNO3中氮原子得電子的難易程度決定的 HNO3 H2SO4 HCl在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中 其濃度的變化往往引起反應(yīng)實(shí)質(zhì)的變化 解題時(shí)應(yīng)充分重視 試管壁上的Cu或Ag可用稀硝酸洗去 用稀硝酸比用濃硝酸消耗的HNO3量少 且產(chǎn)生的污染物 NOx 少 注意 3 金屬與硝酸反應(yīng)的一般規(guī)律 1 金屬與HNO3反應(yīng) HNO3的還原產(chǎn)物可以為NO2 NO N2O NH4NO3等 HNO3的濃度越低 還原產(chǎn)物中氮的價(jià)態(tài)越低 但不會(huì)生成H2 2 足量金屬與一定量濃硝酸反應(yīng)時(shí) 隨著硝酸濃度的降低 產(chǎn)物也發(fā)生改變 3 金屬與硝酸反應(yīng)的一般通式 金屬 濃HNO3金屬硝酸鹽 NO2 H2O金屬 稀HNO3金屬硝酸鹽 NO H2O 4 反應(yīng)中部分硝酸作為氧化劑被還原 部分起酸的作用生成硝酸鹽 硝酸與非金屬反應(yīng) 一般只顯氧化性 守恒法的應(yīng)用計(jì)算金屬與HNO3反應(yīng)的常用方法 原子守恒法HNO3與金屬反應(yīng)時(shí) 一部分HNO3起酸的作用 以NO3 的形式存在于溶液中 一部分作氧化劑轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物 這兩部分中氮原子的總物質(zhì)的量等于反應(yīng)消耗的HNO3中氮原子的物質(zhì)的量 電子守恒法HNO3與金屬的反應(yīng)屬氧化還原反應(yīng) HNO3中氮原子得電子的物質(zhì)的量等于金屬失電子的物質(zhì)的量 依據(jù)電子守恒法來(lái)解題 是解決氧化還原反應(yīng)計(jì)算題的重要方法之一 離子方程式計(jì)算法金屬與H2SO4 HNO3的混合酸反應(yīng)時(shí) 由于硝酸鹽中NO3 在H2SO4提供H 的條件下能繼續(xù)與金屬反應(yīng) 因此此類(lèi)題目應(yīng)用離子方程式來(lái)計(jì)算 先作過(guò)量判斷 然后根據(jù)完全反應(yīng)的金屬或H 或NO3 進(jìn)行相關(guān)計(jì)算 其他常考知識(shí)點(diǎn)1 通常情況下 N在中性或堿性溶液中不具有氧化性 只有在酸性溶液中 N 才具有強(qiáng)氧化性 能將S2 I Fe2 等許多具有還原性的離子氧化 2 中學(xué)階段 利用N在酸性條件下與Cu的反應(yīng) 可檢驗(yàn)N 方法如下 試樣 晶體或濃溶液 產(chǎn)生紅棕色氣體 Cu 濃H2SO4 2020 1 29 12 可編輯 3 氮元素單質(zhì)及其常見(jiàn)化合物的相互關(guān)系有 4 三大強(qiáng)酸的濃 稀問(wèn)題化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué) 在解答有關(guān)涉及化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)的題目時(shí) 要從實(shí)際出發(fā) 注意在變化過(guò)程中反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是否發(fā)生變化 中學(xué)化學(xué)中常見(jiàn)的這類(lèi)問(wèn)題有 1 硫酸 不活潑金屬 如Cu Ag等與濃硫酸的反應(yīng)只發(fā)生 Cu 2H2SO4 濃 CuSO4 SO2 2H2O 隨著反應(yīng)的進(jìn)行 硫酸濃度變稀 Cu與稀H2SO4不再反應(yīng) 活潑金屬 如Zn Mg等與濃H2SO4反應(yīng) 先發(fā)生反應(yīng) Zn 2H2SO4 濃 ZnSO4 SO2 2H2O 隨著反應(yīng)進(jìn)行 硫酸濃度變稀 再發(fā)生反應(yīng) Zn H2SO4ZnSO4 H2 2 鹽酸 如MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制Cl2只發(fā)生反應(yīng) MnO2 4HCl 濃 MnCl2 Cl2 2H2O隨著反應(yīng)的進(jìn)行 鹽酸濃度變稀 MnO2與稀鹽酸不再反應(yīng) 3 硝酸 如Cu和濃硝酸的反應(yīng)先發(fā)生反應(yīng) Cu 4HNO3 濃 Cu NO3 2 2NO2 2H2O隨著反應(yīng)的進(jìn)行 硝酸濃度變稀 再發(fā)生反應(yīng) 3Cu 8HNO3 稀 3C