必修144第四章非金属及其化合物第四节氨硫酸和硝酸教师版

教第三节氨、硫酸和硝酸13第四节氨、硫酸和硝酸疑难点拨一、氧化性酸和酸的氧化性的区别所谓氧化性酸是指酸根部分易于获得电子的酸，如浓H2SO4、HNO3等，由于其中S＋6、N＋5易获得电子，表现出很强的氧化性；而盐酸、氢硫酸、H2CO3、H3PO4等酸根部分不能或不易获得电子，所以它们是非氧化性酸。在水溶液中任何酸都能不同程度地电离出H＋，H＋在一定条件下可获得电子形成H2，从这一点看，酸都具有氧化性，这是H＋的氧化性，它和氧化性酸中中心元素处于高价态易获得电子具有的氧化性是不同的。区别上述两个概念的关键在于：酸根部分易得电子→有氧化性→氧化性酸；酸电离出H＋→有氧化性→酸的氧化性。二、铵盐分解规律1、如果组成铵盐的酸是挥发性的，则固体铵盐受热解时，氨气与酸一起挥发，冷却时又重新结合成铵盐。如NH4Cl为此类铵盐。NH4ClNH3+HCl2、如果组成的铵盐是难挥发性酸则固体铵盐受热分解时，只有氨呈气态逸出，而难挥发性的酸残留在加热的容器中。如(NH4)2SO4、(NH4)3PO4为此类铵盐。(NH4)2SO42NH3↑+H2SO4(NH4)3PO43NH3↑+H3PO43、如果组成的铵盐的酸是具有强氧化性的酸，在较低的温度下慢慢分解可得到NH3和相应的酸。如NH4NO3：NH4NO3====HNO3+NH3↑。由于硝酸具有氧化性，能将氨气氧化，从微热至不同的温度分别可得到N2O、NO2、N2O3、N2等。NH4NO3加热到190℃时分解生成一氧化二氮和水：NH4NO3N2O↑+2H2O如果加热NH4NO3的温度达到480℃～500℃或NH4NO3受到撞击，分解生成氮气、氧气、水，发生爆炸。在特殊温度下才有可能放出氨气：NH4NO3NH3↑+HNO3注意：NH4INH3↑+HI,2HIH2+I2三、酸式盐的生成与性质1、溶解性：绝大多数的酸式盐易溶于水，而且酸式盐的溶解度大于正盐。如Ca(HCO3)2＞CaCO3，Mg(HCO3)2＞MgCO3，但NaHCO3的溶解性小于Na2CO32、电离及溶液的酸碱性(1)水溶液中：①NaHCO3=Na＋+HCO3－HCO3－==H＋+CO32－②NaHSO4=Na＋+H＋+SO42－或NaHSO4=Na＋+HSO4－(2)熔化状态下：①2NaHCO3（熔）=Na2CO3+CO2↑+H2O,Na2CO3（熔）=2Na＋+CO32－,（NaHCO3在熔化状态下不存在，要分解）。②NaHSO4=Na＋+HSO4－(3)水溶液的酸碱性酸式盐溶于水后，溶液的酸碱性与酸式阴离子的电离和水解程度的大小有关，如果电离大于水解，则溶液显酸性；如果电离小于水解，则溶液显碱性。所以酸式盐溶液不一定显酸性，相反，绝大多数酸式盐水溶液显碱性，只有HSO4－、H2PO4－、HSO3－等盐的水溶液显酸性。3、酸式盐的热稳定性(1）一般说来，正盐＞酸式盐＞相应的酸。如碳酸的水溶液稍受热就会分解，碳酸氢钠在270℃左右分解，而碳酸钠要在850℃以上的灼热条件下才会分解。(2)一般说来，多元弱酸（如H2CO3、H2SO3）易分解，其酸式盐受热也易分解，如2NaHSO3=Na2SO3+SO2↑+H2O，多元酸较稳定，其酸式盐也较稳定，如H2SO4较H2CO3稳定，则NaHSO4要较NaHCO3稳定。1.关于氨的下列叙述中，错误的是（）A.氨易液化，因此可用来作制冷剂B.氨易溶解于水，因此可用来作喷泉实验C.氨极易溶解于水，因此氨水比较稳定（不容易分解）D.氨溶解于水显弱碱性，因此可使酚酞试剂变为红色2.下列反应属于氮的固定的是A.空气在雷电作用下所产生NOB.NO和O2生成NO2C.铜与浓硝酸反应产生NO2D.NH4Cl与Ca(OH)2反应生成NH33.将湿润的红色石蕊试纸放在进行下列实验的试管口，试纸变蓝色的有A.加热浓氨水B.加热NH4Cl固体C.加热NH4Cl和Ca(OH)2的混合物D.加热饱和NH4Cl溶液4.有关氨气的实验较多，下面对这些实验的实验原理的分析中，正确的是A.氨气极易溶解于水的性质可以解释氨气的喷泉实验B.氨气的还原性可以解释氨气与氯化氢的反应实验C.铵盐的水溶性大是实验室中用NH4Cl和Ca(OH)2的混合物制取氨气的原因D.NH3·H2O的热不稳定性可以解释实验室中用加热氨水的方法制取氨气5.下列关于浓硫酸的叙述中，正确的是（）A.浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化B.浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体C.浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属形成氧化膜而钝化6.有关硫酸的下列化学反应中，不是表现硫酸氧化性的是A.浓硫酸与铝的反应B.浓硫酸与木炭的反应C.稀硫酸与锌的反应D.稀硫酸与纯碱的反应7.下列叙述或操作正确的是A.浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸无氧化性B.浓硫酸不慎沾到皮肤上，应立即用布拭去，再用水冲洗C.稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿着烧杯壁慢慢地注入盛有水的烧杯中，并不断搅拌D.浓硫酸与铜的反应中，浓硫酸仅表现强氧化性8.对下列事实的解释错误的是A.在蔗糖中加入浓H2SO4后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性B.向50mL18mol·L-1的H2SO4溶液中加入足量的铜片加热充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量小于0.45molC.常温下，浓H2SO4可以用铝制容器贮存，说明铝与浓H2SO4不反应D.反应CuSO4+H2S=CuS+H2SO4能进行，说明CuS既不溶于水也不溶于稀H2SO49.右图小试管中盛有几毫升水，与大试管连通的U型细玻璃管内放有少量水已染成红色。如沿小试管壁小心地慢慢注入3mL浓硫酸，静置片刻后，U型细玻璃管中可观察到的液面现象是A.左高右低B.左低右高C.左右一样高D.来回振动※10.已知98％的浓硫酸的物质的量浓度为18.4mol/L，则49％的硫酸溶液的物质的量浓度为A.9.2mol/LB.大于9.2mol/LC.小于9.2mol/LD.不能确定11.检验某未知溶液中是否含有SO42－的下列操作中，合理的教第三节氨、硫酸和硝酸23是A.先加硝酸酸化，再加氯化钡溶液B.先加硝酸酸化，再加硝酸钡溶液C.先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液D.先加盐酸酸化，再加硝酸钡溶液12.下列各组离子，在强酸性溶液中可以大量共存的是A.Na＋、Ba2＋、Cl－、SO42－B.Na＋、Ba2＋、AlO2－、NO3－C.NH4＋、K＋、Cl－、NO3－D.Na＋、K＋、NO3－、SiO32－13.硫酸的性质有：A.高沸点；B.强酸性；C.吸水性；D.脱水性；E.强氧化性。在下列硫酸的用途或化学反应中，硫酸可能表现上述的一个或者多个性质，试用字母填空：（1）实验室制取氢气_______；（2）实验室干燥氢气_____；（3）浓硫酸与金属铜的反应______；（4）实际生产中，浓硫酸可用钢瓶贮运______；（5）浓硫酸使蔗糖变黑，且有刺激性气味的气体产生_____。（1）B；（2）C；（3）BE；（4）E；（5）DE（提示：浓硫酸使蔗糖脱水炭化的同时，生成的单质碳在该环境下，与浓硫酸继续发生氧化还原反应，生成具有刺激性气味的SO2气体）＊14.将表面已完全钝化的铝条，插入下列溶液中，不会发生反应的是A.稀硝酸B.稀盐酸C.浓硝酸D.氢氧化钠15.下列储存药品的方法中，正确的是A.浓硫酸保存在橡胶塞试剂瓶中B.浓硝酸保存在棕色试剂瓶中C.金属钠保存在无水乙醇中D.纯碱溶液保存在玻璃塞试剂瓶中16.有Na2SO3、BaCl2、Na2SO4、NaHCO3等四瓶溶液，只用一种试剂进行鉴别，应选用的试剂是A.Na2CO3溶液B.硝酸C.硫酸D.AgNO3溶液17.下列关于硝酸正确的是A.稀硝酸能与Fe发生反应，浓硝酸不能B.浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂C.稀硝酸是弱酸,浓硝酸是强酸D.稀硝酸与Cu反应，生成NO，而浓硝酸与Cu反应只生成NO2，稀硝酸得电子更多，故稀硝酸氧化性大于浓硝酸18.对于硫酸和硝酸的比较中，下列叙述不正确的是中A.冷的浓硫酸和浓硝酸都可以用铝、铁的容器盛装B.浓硫酸和浓硝酸都具有很强的腐蚀性、脱水性C.稀硫酸和稀硝酸都具有氧化性D.硫酸和硝酸都是重要的化工原料19.某混合气体中可能含有Cl2、O2、HCl、NH3、NO、NO2中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合气体通过浓H2SO4后，体积缩小，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中正确的是A.肯定有O2B.肯定没有Cl2、NH3、NO2C.肯定有NH3、NO、HClD.肯定只有NH3和NO※20.1.92g铜投入一定量浓HNO3中，铜完全溶解，生成气体颜色越来越浅，共收集到672mL气体（标况）。将盛有此气体的容器倒扣在水中，通入标况下一定体积的O2，恰好使气体完全溶于水中，则通入O2的体积可能是A.504mLB.168mLC.336mLD.224mL※21.一定量的铁铝合金与300ml2mol·L-1HNO3完全反应生成3.36LNO（标准状况）和三价铁盐、铝盐等，再向反应后的溶液中加入3mol·L-1NaOH溶液，使铁铝元素完全沉淀下来，则所加入NaOH溶液的体积是A.150mlB.200mlC.450mlD.无法计算※22.现有铁和铜组成的合金共amol，其中Cu的物质的量分数为x，研成粉末状后全部投入含bmolHNO3的稀溶液中，使其充分反应，且HNO3的还原产物只有NO。试回答下列问题：已知：2Fe(NO3)3＋Fe=3Fe(NO3)2；2Fe(NO3)3＋Cu=2Fe(NO3)2＋Cu(NO3)2（1）随HNO3用量的增加，溶液中的金属离子和残留固体的成分依次有六种情况，请用粒子符号填写下表空白①②③④⑤⑥溶液中的金属离子Fe2+Fe2+Cu2+Cu2+Fe3+残留固体成分Fe、CuCu（2）若残留固体只有铜时，则溶液中可能存在的金属离子为（填粒子符号）；若合金全部溶解，则溶液中可能存在的金属离子为（填粒子符号）；（3）当溶液中金属离子只有Fe2+、Cu2+时，b的取值范围（用a，x表示）；（4）当x=0.5，且溶液中Fe3+与Fe2+和物质的量相等，在标准状况下共产生672mLNO。则a=，b=。（1）提示：在一定量的铁铜混合物中加入稀硝酸，随着硝酸增加，反应历程可从以下6个阶段进行分析研究。①开始时，铁铜过量，由于氧化性HNO3(稀)＞Fe3+＞Cu2+；还原性Fe＞Cu，故HNO3只能将铁部分铁氧化成Fe3+，生成的Fe3+又将Fe氧化成Fe2+，本身也被还原成Fe2+，故此时，溶液中阳离子为Fe2+，铁铜过量，可看成只发生反应①③（见下表，下同）。①Fe＋4HNO3=、Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O②3Cu＋8HNO3、=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O③2Fe(NO3)3＋Fe=3Fe(NO3)2④2Fe(NO3)3＋Cu=2Fe(NO3)2＋Cu(NO3)2⑤Fe＋Cu2＋=Fe2＋＋Cu氧化性：HNO3(浓)＞HNO3(稀)＞Fe3+＞Cu2+＞、Fe2+；还原性Fe＞Cu②随硝酸量的增加，生成的Fe3+刚好将铁全部氧化，此时溶液中只有Fe2+，残留的固体只有铜，可看成只发生反应①③。③随硝酸量的增加，生成的Fe3+（量更多了）将余下的铁全部氧化后还有余，多余的Fe3+将部分铜氧化，此时溶液中只有Fe2+、Cu2+，残留的固体是铜，可看成只发生反应①③④。④随硝酸量的增加，生成的Fe3+（量更多了）将余下的铁和全部的铜完全氧化，或硝酸将全部的铁和部分的铜氧化，生成的Fe3+将余下的铜刚好全部氧化，此时溶液中只有Fe2+、Cu2+，无残留固体，可看成只发生反应①③④或①②④，⑤随硝酸量的增加，生成的Fe3+（量更多了）将余下的铁和全部的铜全部氧化后还有余；或铁全部生成Fe3+，此Fe3+将全部的铜氧化且有余；或硝酸将全部的铁氧化成Fe3+，并将部分的铜氧化，Fe3+又将余下的铜全部氧化且Fe3+有余，此时溶液中有Fe3+、Fe2+、Cu2+，无残留固体，可看成只发生反应①③④或①④或①②④。⑥随硝酸