高一化学教案  硝酸

硝酸

物理性质:

1.   纯硝酸是无色油状液体,开盖时有烟雾,挥发性酸.

2.   m.p.-42℃,b.p.83℃.密度:1.5g/cm3,与水任意比互溶.

3.   常见硝酸a%=63%-69.2%c=14-16mol/l.呈棕色(分析原因)发烟硝酸.

 化学性质:

1.   强腐蚀性:能严重损伤金属、橡胶和肌肤,因此不得用胶塞试剂瓶盛放硝酸.

2.   不稳定性:光或热

4hno3=====4no2+o2+2h2o

所以,硝酸要避光保存.

3.   强酸性:在水溶液里完全电离,具有酸的通性.

4.   强氧化性:浓度越大,氧化性越强.

与金属反应:
[实验]在两支试管里分别盛有铜片,向两支试管理再分别加入浓硝酸和稀硝酸.

cu+4hno3(浓)==cu(no3)2+2no2↑+2h2o

3cu+8hno3(稀)==3cu(no3)2+2no↑+4h2o

ag+2hno3(浓)==agno3+no2↑+h2o

3ag+4hno3(稀)==3agno3+no↑+2h2o

硝酸能与除金、铂、钛等外的大多数金属反应.

通常浓硝酸与金属反应时生成no2,稀硝酸(<6mol/l)则生成no.

钝化反应:常温下浓硝酸可使铁、铝、铬(都可呈+3价金属化合物)表面形成具有保护性的氧化膜而钝化.而稀硝酸则与它们反应.

fe+4hno3(稀)==fe(no3)3+no+2h2o

王水:1体积浓硝酸与3体积浓盐酸的混合溶液.可溶解金、铂.

au+hno3+4hcl==haucl4+no+2h2o

m+hno3(12∽14mol/l)↗no2为主.

m+hno3(6∽8mol/l)↗no为主

m+hno3(约2mol/l)↗n2o为主,m较活泼.

m+hno3(<2mol/l)↗nh4+为主(m活泼)

m+hno3还可能有h2产生(m活泼)

与非金属反应:浓硝酸;需要加热.
c+4hno3(浓)==co2↑+4no2↑+2h2o(实验演示)

h2s+8hno3(浓)==h2so4+8no2↑+4h2o

3h2s+2hno3(稀)==3s+2no+4h2o(冷)

so2+2hno3(浓)==h2so4+2no2

3so2+2hno3(稀)+2h2o==3h2so4+2no

h2s、so2以及s2-、so32-都不能与硝酸共存.

与有机物反应:生成硝基化合物和硝酸酯.
1.     硝酸的制法:spaceprefix=o/>

[设问]生成硝酸的措施有哪些?对比优缺点.(三种)

1.     实验室制法:微热

nano3(s)+h2so4(浓)==nahso4+hno3

[讨论]1.反应温度

2.反应装置:

3.收集装置:

2.     氨氧化法制硝酸:

4nh3+5o2====4no+6h2o(氧化炉中)

2no+o2==2no2(冷却器中)

3no2+h2o=2hno3+no(吸收塔)

4no2+o2+2h2o==4hno3(吸收塔)

过程:(1)先将液氨蒸发,再将氨气与过量空气混合后通入装有铂、铑合金网的氧化炉中,在800℃左右氨很快被氧化为no.该反应放热可使铂铑合金网(催化剂)保持赤热状态.

2.     (2)由氧化炉里导出的no和空气混合气在冷凝器中冷却,no与o2反应生成no2.

(3)再将no2与空气的混合气通入吸收塔.由塔顶喷淋水,水流在塔内填充物迂回流下.塔底导入 的no2和空气的混合气,它们在填充物上迂回向上.这样气流与液流相逆而行使接触面增大,便于气体吸收.

从塔底流出的硝酸含量仅达50%,不能直接用于军工、染料等工业,必须将其制成98%以上的浓硝酸.浓缩的方法主要是将稀硝酸与浓硫酸或硝酸镁混合后,在较低温度下蒸馏而得到浓硝酸,浓硫酸或硝酸镁在处理后再用.共2页，当前第1页12