硝酸酸复习教案

高三化学复习课教案硝酸教学目的：1、掌握硝酸的制备。2、牢固掌握硝酸的重要性质。3、能熟练进行有关硝酸生成的计算，通过习题教学，培养学生思维的敏捷性、多向性和严密性。教学重点：1、硝酸的不稳定性和强氧化性。2、有关硝酸生成的计算。教学难点：考题中发现硝酸的存在，并用强氧化性解题。教学方法：演示一提问一讨论一小结课时分配：一课时教学过程：［引言］本堂课复习本单元中的《硝酸》。［板书］硝酸硝酸是三大强酸之一，在国防工业和化工生产中有着极其重要的作用。《化学教学考试大纲》和《高考考试说明》中明确指出要掌握硝酸的制备、性质及有关计算，本堂课就按这三方面进行复习。［板书］一、硝酸的制法1、工业制法———氨的催化氧化法［提问、学生板演］主要原料、原理、设备、过程［投影归纳］（1）主要原料：氨气、空气、水。（2）主要原理：催化剂4NH3＋5O24NO＋6H2O△2NO＋O22NO23NO2＋H2O2HNO3＋NO（3）主要设备：氧化炉、吸收塔（4）主要过程：①NH3氧化成NO②NO氧化成NO2，NO2被水吸收生成HNO3③尾气的吸收。NO＋NO2＋NaOH2NaNO2＋H2O④蒸馏浓缩，用Mg(NO3)2或浓H2SO4作吸水剂。［板书］2、实验室制法NaNO2＋H2SO4（浓）NaHSO4＋HNO3↑［提问］（1）微热而不强热的原因。（2）反应容器为曲颈甑的原因。［讲解］这些问题都与硝酸的性质有关。［板书］二、硝酸的性质［讨论］不准打开瓶盖如何鉴别三瓶失去的液体：浓HCl、浓H2SO4、浓HNO3。［讲解］棕色液中的是浓HNO3，粘稠状的是H2SO4，余下的是浓HCl。［追问］为何要将浓HNO3装于棕色瓶中？［板书］1．不稳定性［学生板演］硝酸见光或受热分解的化学方程式。［小结］①久置的硝酸常呈黄色，是由于分解生成的NO2溶于硝酸的缘故。②实验室制HNO3时，不强热而用微热，是尽可能减少硝酸分解。［演示］打开浓硝酸的瓶盖，观察现象，分析原因。［板书］2．易挥发性［提问］再举一例说明硝酸的挥发性。［讨论］只用蓝色石蕊试纸鉴别三瓶失去标签的液体：浓HCl、浓H2SO4、浓HNO3。［演示］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（湿润的试纸先放在点滴板上），再加热。［投影小结］①浓硝酸：变红色→红色褪去（具有酸性、氧化性）②浓硫酸：变红色→变黑色（具有酸性、脱水性）③浓盐酸：变红色→红色不变（具有酸性）［板书］3．强酸性［学生板演］写出硝酸与下对物质反应的离子方程式：①NH3•H2O②Ba(OH)2③CuO④Na2CO3⑤Ca(HCO3)2［讲解］硝酸的强酸性，可从理论上加以说明，硝酸是强电解质，在水溶液中几乎完全电离成H十和NO3一。［讨论］只用铜丝鉴别三瓶失去标签的液体：浓HCl、浓H2SO4、浓HNO3。［演示］各取少量试液分放于三支试管，分别插入铜丝。［投影小结］浓硝酸：立即反应，产生红棕色气体，溶液变蓝色（具有强氧化性）浓硫酸：无现象，加热后产生刺激性气体，溶液变蓝色（具有强氧化性）浓盐酸：无现象，加热后仍无现象（非氧化性酸）［板书］4．强氧化性（不论稀、浓）［学生板演］完成下列化学方程式：①Cu＋HNO3(浓)——②Cu＋HNO3(稀)——③Mg＋HNO3（极稀）——N2O或NH4NO3④Fe＋HNO3(稀，过量)——⑤Fe(过量)＋HNO3(稀)——⑥C＋HNO3(浓)——⑦FeO＋HNO3(稀)——⑧Na2SO3＋HNO3(稀)——⑨H2S＋HNO3(稀)——［投影小结］①实验室制取硝酸的装置中不能用橡皮接头和橡皮塞，而用特制的曲颈甑。这是因为橡胶中含有不饱和的双键，具有还原性，被硝酸氧化而腐蚀。②常温下，浓硝酸对铁、铝等金属有钝化作用。故用铁槽车运输浓硝酸。③除Pt、Au等少量金属外，其余金属几乎都能与硝酸反应，其反应的一般规律如下：不产生氢气，浓硝酸主要被还原成NO2，稀硝酸主要被还原成NO。［投影练习］（1）由氯苯制2，4，6一三硝基苯酚时是先水解还是先硝化？（2）在铁与铜的混合物中，加入一定量的稀硝酸，充分反应后剩余金属m1g，再向其中加入一定量的稀硫酸，充分振荡后，剩余金属m2g，则m1和m2有何关系？［讲解］在各类复习题中要随时注意硝酸的存在，再用其氧化性等知识解题就行了。如上面（1）中若先水解后硝化则苯酚会被硝酸氧化；（2）中后来仍有硝酸，故m1＞m2。［板书］5．有机反应（1）硝化反应（2）酯化反应（3）显色反应［提问］CH3CH2一NO2、CH3CH2一O一NO2各属哪类有机物？［板书］三．有关硝酸生成的计算［讲解］氨气制硝酸是多步反应，计算时应采用关系式法，并注意NO气体的循环使用，可写出氨与硝酸的关系式。［板书］1．NH3一HNO3［练习］某化肥厂用NH3制备HNO3。已知NH3制NO的产率是96％，NO制HNO3的产率是92％，HNO3跟NH3反应生成NH4NO3，则制HNO3所用的NH3质量占总耗质量（不考虑生产上的其它损耗）的_____________。［提问］用NO或NO2为起始原料，如何能全部被氧化成硝酸？写出有关化学方程式。［板书］2．4NO2—O2—4HNO33．4NO一3O2—4HNO3［练习］一支试管容积为16mL，长度为20cm，充以8mLNO和8mLO2，将其倒置于水槽中，反应停止后，水面上升的高度约为（）A．2.5cmB．5cmC．10cmD．17.5cm［总结］按标题小结并指出本课内容是《硝酸》单元中的重点、难点。【专项训练】：一、选择题：1、最适合鉴别浓H2SO4、浓HNO3的物质是A．石蕊试液B．BaCl2溶液C．H2S溶液D．KMnO4溶液2、下列制取物质的方法合适的是A．硝酸和FeS反应制H2SB．硝酸和Cu(OH)2反应制Cu(NO3)2C．硝酸和Na2SO4反应制H2SO4D．硝酸和KI反应制I23、下列反应中HNO3即表现出酸性，又表现出强氧化性的是A．FeOHNO233B．Ca(OH)HNO23C．PHNO3D．FeOHNO34、常温时能溶于浓HNO3的单质有A．AlB．FeC．AgD．C5、0.1mol固体M(NO3)2加热分解，将产生的气体用排水法收集，在标准状况下收集到的气体的体积接近A．5.6LB．4.48LC．0LD．1.12L6、不能大量共存的离子组是A．HFeClNO23、、、B．NHSONaNO4423、、、C．CuFeNOCl233、、、D．HNaHCOSO342、、、7、向亚硫酸钠溶液中加入用HNO3酸化的BaCl2溶液，能观察到的现象是A．只生成白色沉淀B．只生成刺激性气味气体C．先产生白色沉淀，振荡沉淀消失并产生刺激性气味气体D．同时产生白色沉淀和刺激性气味气体8、在FeS6HNO()Fe(NO)HSO3NO2HO332242稀反应中，当有6.27L（标准状况）NO产生时，被还原的纯硝酸是A．6molB．0.6molC．0.3molD．37.8g9、氮的质量分数为30.4%，氧的质量分数为69.6%的氧化物是A．N2OB．NOC．NO2D．N2O410、某试样(NH4)2SO4和(NH4)2HPO4的混合物中氮的质量分数为21.2%，则(NH4)2SO4和(NH4)2HPO4的物质的量之比为A．1∶1B．4∶1C．1∶4D．任意比11、38.4mg铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收集到气体22.4mL（标况），反应消耗的HNO3的物质的量可能是A．1010.3molB．1610.3molC．2.210mol3D．2410.3mol12、在标况下将O2和NO按3∶4体积比充满烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶中液面逐渐上升后，最终烧瓶内溶液物质的量浓度是A．122.4mol/LB．47mol/LC．156mol/LD．139.2mol/L三、填空题：13、浓HNO3使金属铝产生钝化是因为浓HNO3具有性；浓HNO3常显黄色是因为混有杂质；不用浓HNO3和Zn反应制H2，是因为浓HNO3有性。14、为防止浓硝酸分解，必须把它盛在瓶中，贮放在地方。15、硝酸可以盛在金属的容器中，因为。16、王水是和的混合物，其溶液体积之比是。17、0.3mol铜与稀硝酸反应时，参加反应的硝酸的物质的量是，其中有mol的硝酸被还原，生成一氧化氮的体积，在标准状况下占L。18、在NO、NO2、CO2、HCl、H2S、SO2中，可以用硝酸与其它物质反应制取的气体有写出有关的化学方程式19、实验室制HNO3的化学方程式是该反应是利用了HNO3的性。三、推断题：20、有一未知物可能由以下几种物质组成：NH4Cl，(NH4)2SO4，NH4NO3，Ba(NO3)2通过下列实验；1、未知物与熟石灰混合研磨放出的气体能使润湿的红色试纸变蓝。2、未知物溶于水无沉淀。3、未知物溶液中加AgNO3溶液无沉淀生成。4、未知物和铜片，浓硫酸反应，生成红棕色气体，但无沉淀生成，由此确定未知物是写出上述反应的化学方程式。四、计算题：21、用密度为1.4g/cm3，质量分数为67%的浓硝酸，按体积比1∶3用水稀释，求所得稀硝酸中溶质的质量分数。若此稀硝酸的密度为1.12g/cm3，其物质的量浓度为多少？22、标准状况下，NO2和O2以10∶1的体积比充满干燥的烧瓶，烧瓶倒置水中，最终烧瓶中还余下气体。求所得溶液物质的量浓度。23、为了测定某铜银合金的成分。将30.0g合金完全溶于80ml13.5mol/L的浓HNO3中，待合金完全溶解后，收集到气体6.72L（标准状况），并测得溶液中氢离子浓度为1mol/L。假设反应后溶液的体积仍为80ml。试计算：（1）被还原的硝酸的物质的量。（2）合金中银的质量分数。24、用氨、空气、水为原料制取硝酸铵。（1）如制取160t硝酸铵至少需多少吨氨？（2）若用NH3制取NO转化率为96%，NO转化为硝酸的利用率为92%，问用于制取HNO3的氨占全部氨的百分数是多少？【答案】：一、1、B2、B3、D4、C5、C6、AD7、D提示：Na2SO3有还原性，HNO3有强氧化性，可将SO32部分氧化成SO42进而产生不溶于HNO3的BaSO4沉淀，同时也有部分SO32与H+反应产生SO2气体。8、C9、CD提示：此题用“估算法”就可迅速判断。据题意可知，氧的质量是氮的质量的两倍多，若从原子量看，氧的原子量比氮的原子量稍大，因此有1个氮原子必有2个氧原子才符合题意。10、D提示：请注意(NH4)2SO4和(NH4)2HPO4的摩尔质量相等，同时等物质的量的两种物质含有氮原子的个数也相等，因此两物质含氮的质量分数均为21.2%，所以可以任意比混合。11、C提示：解此题思路方法如例题712、D提示：设烧瓶体积为1L，据反应4NO3O2HO4HNO223可知47(L)NO37(L)与可完全反应生成47122.4(mol)的HNO3，最终溶液将充满烧瓶体积也为1L，则溶液浓度为47122.4=139.2(molL)-1·13、氧化性；NO2；氧化性14、棕色瓶；黑暗且低温的地方15、浓；铁或铝；铁和铝在浓硝酸中可发生钝化现象。16、浓硝酸、浓盐酸；1∶317、0.8mol；0.2mol；4.48L18、NO、NO2、CO2；（方程式略）19、，低沸点易挥发性三、20、NH4NO32NHNOCa(OH)Ca(NO)2NH2HONHNOHSO()NHHSOHNO4HNOCuCu(NO)2NO2HO4323232432444333222浓四、21、21.3%；3.79mol/L22、125.2mol/L0.04mol/L或约为提示：若设烧瓶容积为11L，其中NO2为10L，O2为1L。部分NO2（4L）与1LO2反应：4NOO2HO4HNO422.4mol122.4mol422.4mol2223剩余6LNO2与H2O反应：3NOHO2HNONO622.4mol422.4mol2L223共生成HNO822.4mol3，溶液