硝酸和硫酸剖析

第四节氨硝酸硫酸（二）硫酸1.使指示剂变色：2.与活泼金属反应放出氢气（硝酸除外）3.与碱发生中和反应：4.与碱性氧化物反应：5.与某些盐反应：使紫色石蕊试液变红H＋+OH－=H2O2H＋+CuO=Cu2＋+H2O2H＋+CO32－=H2O+CO2↑有酸的通性H+Fe+2H+=Fe2++H2↑一、浓硫酸1.浓H2SO4的物理性质色态：无色、黏稠的油状液体沸点：约338℃——难挥发酸（高沸点酸）密度：1.84g/cm3——高密度酸溶解性：跟水任意比互溶，溶解放出大量热[思考]浓硫酸应如何稀释？用于制易挥发酸，如盐酸。⑴吸水性用途：可以作干燥剂浓硫酸吸收物质本来就有的水，直接与水分子结合；2.浓硫酸不能干燥碱性气体：NH3还原性气体：H2SHBr、HI2.浓硫酸(2)脱水性脱水性是指浓硫酸能把有机物中的氢氧原子按2：1（H2O）的个数比脱去。【实验】取10g蔗糖放入小烧杯中，加入几滴水，用玻璃棒搅拌均匀，再加入10mL浓硫酸，并用玻璃棒迅速搅拌。观察物质的颜色、体积变化并闻味。现象:蔗糖变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状的炭，并有刺激性气味的气体产生。C12H22O1112C+11H2O浓硫酸2H2SO4(浓)+C==CO2+2H2O+2SO2脱水性氧化性△浓硫酸的吸水性和脱水性有什么区别？吸水性是指浓硫酸直接与水分子结合。脱水性是指浓硫酸将许多有机物中的氢、氧元素按水的比例脱去。吸收现成的水反应生成水请思考在试管中放入一块铜片，加入少量的浓硫酸，加热。通入品红溶液，检验放出的气体；再通入紫色的石蕊溶液；把反应后的溶液倒在水中稀释。实验4-9现象：加热能反应，产生的气体能使品红褪色，使石蕊溶液变红；溶液稀释后呈蓝色。(3)浓硫酸氧化性①与金属反应浸有碱液的棉团的作用:吸收多余的SO2，防止大气污染结论：浓硫酸既有氧化性又有酸性Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2+2H2O△0+6+6+4+2还原剂氧化剂①与金属反应2e-若铜过量，硫酸能否完全反应？为什么？不能，随着反应的进行，浓硫酸变稀了，不与铜反应②与某些非金属反应C+2H2SO4(浓)=CO2+2SO2+2H2O△请设计一实验，证明浓硫酸与碳反应的生成物含有水、二氧化硫和二氧化碳。探究：无水硫酸铜品红溶液品红溶液酸性高锰酸钾溶液澄清石灰水证明含SO2除去SO2证明无SO2证明含CO2证明含水变蓝色褪色褪色不褪色变浑浊（三）硫酸的用途：硫酸是世界上用量最大、用途最广的化工基本原料之一，故素有“化学工业之母”之称。硫酸硫酸的消费量被视为一个国家工业发水平的标志浓H2SO4蓄电池化学纤维1、难挥发性浓硫酸的特性2、吸水性3、脱水性4、强氧化性S-2+6SS0S+4被氧化被氧化被氧化被还原被还原被还原请思考：稀硫酸是否具有氧化性？浓、稀硫酸的氧化性有什么不同？稀硫酸也有氧化性。稀硫酸的氧化性是由于它电离出的H+；浓硫酸的氧化性是由于分子里的+6价硫引起的；H+的氧化性比+6价硫的弱。酸类物质中氧化性由成酸元素引起的酸，叫氧化性酸(浓硫酸、硝酸)。⑴纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。二、硝酸⑵能以任意比溶于水；⑶密度比水大；⑷沸点低：83℃；⑸常用浓硝酸的浓度为69％，98％的浓硝酸叫作“发烟硝酸”。（一）硝酸的物理性质：（二）硝酸的化学性质HNO3=H++NO3-1、具有酸的通性与酸、碱指示剂作用与金属作用与金属氧化物作用与碱作用与某些盐作用H+2、不稳定性4HNO3===4NO2↑+O2↑+2H2O光照或△硝酸分解产生NO2，NO2溶于硝酸而使硝酸呈现黄色。保存：密封于棕色瓶中,并放在阴暗处！久置浓硝酸为什么呈黄色？3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O结论：硝酸具有强的氧化性。Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3.与金属反应硝酸具有强的氧化性，也能跟许多非金属（如碳）反应4HNO3（浓）+C=CO2+4NO2+2H2O4.与非金属反应硝酸浓度越大，氧化性越强。氧化性：浓HNO3稀HNO3⑴大量实验证明：不论浓、稀硝酸都有很强的氧化性，几乎能与所有金属(除Pt、Au等少数金属外)反应，如：Mg、Al、Zn、Fe、Cu等。但Al、Fe在冷、浓硝酸中要发生钝化。（2）Pt、Au不与硝酸反应，但能与王水反应。王水是由浓硝酸和浓盐酸以体积比1：3组成的混合物，具有极强的氧化性，能氧化Pt、Au等极不活泼金属。记忆方法：王水：“三言（盐）一笑（硝）”可以用铁、铝制的容器盛装浓硫酸或浓硝酸（三）硝酸的用途p102硝酸是一种重要的化工原料，可用于制造炸药、燃料、塑料、硝酸盐等，在实验室里它是一种化学试剂。氧化性酸小结:硝酸(浓或稀)、硫酸（浓）、次氯酸、王水（硝酸和盐酸）等，都是具有强氧化性的酸。易钝化物质小结:Mg、Al在空气中其表面形成致密的氧化物薄膜而钝化。Al、Fe在冷的浓硫酸、浓硝酸中其表面形成致密的氧化物薄膜而钝化。浓硝酸、浓硫酸、浓盐酸性质对比酸通性H+氧化性强氧化性热稳定性挥发性吸水性脱水性盐酸硫酸硝酸有有有有有有无有有稳定稳定不稳定易挥发难挥发易挥发无有无无有无1.分别将盛有浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸的烧杯露置于空气中，放置一段时间后，质量增大的是，原因是，质量减少的是，原因是。浓H2SO4浓H2SO4吸收空气中的水蒸气浓盐酸、浓硝酸浓盐酸、浓硝酸均具有挥发性.练习2.下列试剂不需要保存在棕色试剂瓶内的是()A、浓HNO3B、NaCl溶液C、新制氯水D、AgNO3溶液见光或受热而易变质的物质需用棕色试剂瓶且密封保存，如：AgNO3、浓HNO3、AgCl、H2O2、溴水、氯水等B3.一定量的浓硝酸里加入过量铜会发生哪些变化?反应停止后,如果在溶液中再加入足量稀盐酸会出现什么情况?溶液中存在NO3-,它遇到H+后,会继续氧化铜,当然此时NO3-/H+的溶度较稀.一开始是铜与浓硝酸反应:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O随着反应进行,硝酸由浓变稀,则发生:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O4、Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2+2H2O1molCu与足量浓硫酸反应和足量Cu与2mol浓硫酸反应相比较,实际产生的SO2谁多?为什么?前者多5.下列反应中HNO3既表现氧化性又表现酸性的是（）(A)C+浓HNO3(B)FeO+HNO3(C)Fe2O3+HNO3(D)Cu+浓HNO3BD6.如何除去下列气体的杂质气体?(括号内为杂质)①Cl2(HCl):②SO2(HCl):③CO2(HCl):④CO2(SO2):通人饱和食盐水通人饱和NaHSO3溶液通人饱和NaHCO3溶液通人KMnO4溶液5.利用下反应制相同质量的硝酸铜时，从理论上看，消耗硝酸质量最多的是(A)Cu+浓HNO3(B)Cu+稀HNO3(C)CuO+HNO3(D)Cu(OH)2+HNO3A7、浓硫酸具有:A.强酸性B.强氧化性C.高沸点、难挥发性D.脱水性E.吸水性等性质。以下过程主要表现了浓硫酸的哪些性质?请将答案的字母分别填入括号中(1)用NaCl固体和浓H2SO4在加热条件下制氯化氢气体。()(2)用磷矿粉〔主要成分Ca3(PO4)2〕和硫酸反应制磷酸。()(3)热的浓硫酸分别与铜片、铁片等反应()(4)蔗糖遇浓硫酸变黑、变疏松()(5)常温下可以用铝的容器贮存浓硫酸。()(6)胆矾遇浓硫酸变成白色粉末。()(7)浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑。CAABBDBEAD8、下列事实体现了硝酸的什么性质？A.强氧化性B.酸性C.不稳定性D.挥发性（1）硝酸存放在棕色瓶中密封保存()（2）浓硝酸可以和铜反应()（3）木炭和浓硝酸反应()（4）锌和硝酸不产生H2()（5）不能用硝酸与Na2SO3制SO2气体()（6）用铁槽存放浓硝酸()（7）久置的浓硝酸变黄色()（8）用硝酸浸洗附有银的试管()CDABAAAACA6.在稀硫酸中插入一块铜片，加入下列物质后，可使铜片迅速溶解的是（）A稀盐酸B芒硝晶体CKNO3DFeCl2溶液C将1.92g铜粉与一定量浓硝酸反应，当铜粉完全作用时，收集到气体为1.12L（标准状况）则所消耗的硝酸的物质的量是（）A0.12molB0.11molC0.10molD0.08molCu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OB0.030.063Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OCu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2OX4X2XY3/8Y2/3YX+Y=0.032X+2/3Y=0.05X=0.0225Y=0.0075n(HNO3)=4×0.0225+3/8×0.0075=0.11mol1.92g铜粉n(Cu)=0.03mol，气体为1.12Ln(气体)=0.05mol方法一元素守恒法：n(HNO3)=0.05+0.06=0.11mol1.92g铜粉，气体为1.12LCu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2On(HNO3)==n(氧化性)+n(酸性)n(氧化性)=1.12/22.4=0.05moln(酸性)=2×1.92/64=0.06mol方法二9、下列关于氨水的说法中，不正确的是A、氨水和液氨不同，氨水是混合物，液氨是纯净物。B、氨水中物质的量浓度最大的粒子是NH3·H2O(除水）。C、氨水显弱碱性，故通常保存在金属容器中D、在1mol/L氨水中，NH3·H2O、NH4+、NH3的物质的量浓度之和为1mol/LC10．下列各组离子在溶液中，因发生氧化还原反应而不能大量共存的是()A．Al3+、NO3-、OH-、Na+B．Fe2+、H+、NO3-、Cl-C．Fe3+、Na+、SCN-、Cl-D．I-、H+、Na+、NO3-BD11、室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体。在合适反应条件下，它们可以按下面框图进行反应；又知单质A是当今世界产量最大的金属，E是溶液是无色的。请回答：（1）A是，B是，C是；（2）反应①的化学方程式_____________________；（3）反应③的离子方程式；（4）反应④的离子方程式。FeCl2H23Cl2+2Fe==2FeCl3点燃Fe+2H+=Fe2++H2↑Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-12、推断题：有X、Y、Z三种元素：（1）X、Y、Z的单质在常温下均为气体；（2）X单质可以在Z的单质中燃烧，生成物为XZ，火焰呈苍白色；（3）XZ极易溶于水，在水溶液中电离出X+和Z-，其水溶液能使蓝色石蕊试纸变红；（4）每2个X2分子能与1个Y2分子化合成2个X2Y分子，X2Y常温下为液体；（5）Z单质溶于X2Y中，所得溶液具有漂白性。试写出其元素符号：X_______，Y_______，Z_______，以及化合物的分子式：XZ_______，X2Y_________。HOClHClH2O知识应用A1、浓盐酸和Ca（ClO）2能发生如下反应：Ca（ClO）2＋4HCl（浓）=CaCl2＋2Cl2↑十2H2O用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中，可能含有的杂质气体是（）①CO2②HCl③H2O④O2A.①②③B.②③④C.②③D.①2.下列关于SO2的叙述，正确的是()A．SO2既可以是含硫物质的氧化产物，又可以是含硫物质的还原产物B．SO2是硫酸的酸酐C．大气中SO2的主要来源是汽车排出的尾气D．SO2具有漂白性，因而可以使石蕊试液褪色3、下列物质能使红墨水褪色的是（）A、活性炭B、二氧化碳C、NaCl溶液D、酸化的NaClO溶液AAD