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氮及其重要化合物.docx

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(2017.北京)下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所得结论不正确的是(D)

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A.由①中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体

B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸产生了反应

C.由③说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物

D.③的气体产物中检测出CO2,由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应

一、硝酸的物理性质

物理性质:无色液体,有刺激性气味,能和水任意比互溶,密度比水大(1.5027g/cm3),沸点83℃,易挥发。常用浓硝酸质量分数为69%,质量分数为98%以上的硝酸为“发烟硝酸”

哪些事实能说明HNO3是一种强挥发性酸?

①打开盛浓硝酸的试剂瓶,瓶口产生白雾

②敞口久置的浓硝酸质量减轻

③实验室用NaNO3固体与浓硫酸反应制取HNO3

二、硝酸的化学性质

1、不稳定性:

4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O

2、酸的通性:HNO3?=H++NO3-

(1)稀硝酸能使紫色的石蕊试液变红

(2)硝酸能与某些金属氧化物起反应

2HNO3+CuO=Cu(NO3)2+H2O

(3)硝酸能与碱起反应

HNO3+NaOH=NaNO3+H2O

(4)硝酸能与某些盐起反应

2HNO3+CaCO3=Ca(NO3)2+CO2↑+H2O

跟金属反应不能产生H2

3、强氧化性:

(1)与金属的反应

不产生氢气,N元素被还原

反应规律:

金属单质+浓硝酸→NO2↑+高价金属硝酸盐+H2O

金属单质+稀硝酸→NO↑+高价金属硝酸盐+H2O

Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

硝酸的作用:酸性和强氧化性

1、写出常温下,浓硝酸、稀硝酸与不活泼金属银的反应方程式。

Ag+2HNO3(浓)=AgNO3+NO2↑+H2O

3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2O

2、试管壁上的Cu或Ag应用稀硝酸还是浓硝酸洗?

用稀硝酸比用浓硝酸消耗的HNO3少,且产生的污染物(NOx)少

1.常温时,Fe、Al遇浓硝酸钝化。

2.硝酸与变价金属(如Fe)反应,根据硝酸的量的多少分别得到低价、高价或两种价态共存的混合物。

3.Mg、Zn等较活泼的金属与稀HNO3反应根据稀HNO3的浓度不同可得NO、N2O、?N2、NH4NO3等不同产物,一般硝酸浓度越低,还原产物中的N的价态越低。

4.王水:浓HNO3和浓HCl按体积比1:3配制

(2)浓硝酸与非金属的反应(C、S、P等)

C

??????????

HNO3(浓)

CO2

??????????

NO2

S

H2SO4

P

H3PO4

非金属单质+浓硝酸→NO2↑+对应的最高价酸+H2O

硝酸的作用:只体现强氧化性

(3)与一些还原性离子或化合物的反应

Fe2+、S2-、I-、SO32-等一些还原性的物质???不能与硝酸共存!

3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O

3FeO+10HNO3(稀)=3Fe(NO3)3+NO↑+5H2O

3H2S+2HNO3(稀)=3S↓+2NO↑+4H2O

3SO2+2H2O+2HNO3(稀)=3H2SO4+2NO↑

3SO32-+2H++2NO3-=3SO42-+2NO↑+H2O

注意:这类反应只能在酸性溶液中进行,而在中性和碱性溶液中,NO3-几乎与所有的离子能共存.

(4)与有机物的反应

硝化反应:硝基苯、三硝基甲苯

酯化反应:

硝酸乙酯、硝化甘油、硝化纤维

与含有苯环结构的蛋白质作用,呈黄色。

下列事实体现了硝酸的什么性质?

A.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(CD)

(2)浓硝酸可以和铜反应(AB)

(3)木炭和浓硝酸反应(A)

(4)锌和硝酸不产生H2(A)

(5)氧化铜溶于硝酸(B)

(6)不用硝酸制SO2气体(A)

(7)用铁槽存放浓硝酸(A)

(8)检验SO42-时不能先用硝酸酸化(A)

4、硝酸与金属反应的计算

1、电子守恒2、原子守恒

3Cu+8HNO3(稀)?=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

例题、将12.8g铜跟一定量的浓硝酸反应,铜耗完时,共产生气体5.6L(标准状况)。则所消耗的硝酸的物质的量是0.65mol,所得气体的生气体5.6L(标准状况)。则所消耗的硝酸的物质的量是41.2。

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