硫酸和硝酸的氧化性知识点梳理

第2课时 硫酸和硝酸的氧化性
基础知识梳理
一 浓硫酸的特性
1．将一瓶浓硫酸敞口放置在空气中，其质量的变化是增大，变化的原因是浓硫酸能吸收空气中的水蒸气。

若将一瓶浓盐酸(或浓硝酸)敞口放置在空气中，其质量的变化是减小，原因是浓盐酸(或浓硝酸)易挥发，溶质减少。

2．将一定量的蔗糖放入小烧杯中，加入浓硫酸，观察到的现象是白色蔗糖变黑、体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状的炭，并放出有刺激性气味的气体，发生反应的化学方程式是C 12H 22O 11――→浓硫酸
12C ＋11H 2O 。

3．按表中图示装置完成实验，将有关反应现象及实验结论填入表中：
实验 操作
实验
现象
a 试管中铜丝表面变黑，有气泡逸出；
b 试管中的品红溶液逐渐变为无色；
c 试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为红色；
将a 试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为蓝色。

实验
结论 Cu 和浓H 2SO 4反应的化学方程式为Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====
△CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O
[
浓硫酸的特性
(1)吸水性：浓硫酸可以吸收空气或其他气体中的水蒸气、混在固体中的湿存水、结晶水合物中的结晶水。

在实验室里常用浓硫酸作干燥剂。

(2)脱水性：浓硫酸可以使有机化合物中的氢、氧元素按水的组成从有机物中“脱离”出来，结合生成水分子。

(3)强氧化性
①浓硫酸能与大多数金属反应，生成高价态金属的硫酸盐，本身一般被还原为SO2。

②常温下，浓硫酸能使铁、铝钝化。

③浓硫酸可将碳、磷等非金属单质氧化成高价态的氧化物或含氧酸，本身被还原为SO2。

[活学活用]
1．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)用磷矿物[主要成分是Ca3(PO4)2]和硫酸反应制磷酸。

( )
(3)浓硫酸干燥H2、O2、Cl2、HCl和SO2等气体。

( )
(4)常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸。

( )
(5)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末。

( )
(6)不能用浓硫酸干燥HBr、HI和H2S等气体。

( )
(7)浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑。

( )
答案(1)C (2)A (3)E (4)B (5)E (6)B
(7)AD
2．实验证明铜在低温下不能和O 2发生反应，也不能和稀硫酸共热发生反应，但工业上却是将废铜屑倒入热的稀硫酸中并不断地通入空气来制取CuSO 4溶液的。

铜屑在此状态下发生的一系列化学反应的方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。

利用铜和浓H 2SO 4在加热条件下也能制备CuSO 4溶液，其化学方程式为________。

以上两种方法哪种好？________，原因是____________________________________________。

答案 2Cu ＋O 2=====△2CuO CuO ＋H 2SO 4(稀)===CuSO 4＋H 2O Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O
第一种方法好 ①制得相同质量的产品，第一种方法消耗的硫酸少，②第二种方法生成SO 2，会造成大气污染，③第一种方法节约能源
二 硝酸的氧化性
1．硝酸中氮元素的化合价为＋5价，根据在化学反应中氮元素化合价可能的变化，分析判断硝酸具有强氧化性。

能与大多数金属反应，写出下列反应的化学方程式：
(1)浓硝酸与铜反应，被还原为NO 2：Cu ＋4HNO 3(浓)===Cu(NO 3)2＋2NO 2↑＋2H 2O 。

(2)稀硝酸与铜反应，被还原为NO ：3Cu ＋8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2＋2NO↑＋4H 2O 。

2．硝酸能与非金属单质反应，写出下列反应的化学方程式：
(1)浓硝酸将木炭氧化成二氧化碳：C ＋4HNO 3(浓)=====△CO 2↑＋4NO 2↑＋2H 2O 。

(2)浓硝酸将硫氧化成硫酸：S ＋6HNO 3(浓)===H 2SO 4＋6NO 2↑＋2H 2O 。

[归纳总结]
硝酸具有强氧化性
(1)能将大多数金属(如铜等)氧化成高价态金属的硝酸盐，浓硝酸生成NO 2，稀硝酸生成NO 。

(2)常温下，浓硝酸能使铁(铝)发生钝化，这是因为浓硝酸将铁、铝容器表面氧化，形成致密的氧化物薄膜。

若在加热条件下，可破坏氧化膜，从而使反应继续进行。

(3)王水是浓硝酸和浓盐酸按体积比1∶3的混合物，能使一些不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。

(4)浓HNO 3与非金属反应，还原产物一般是NO 2，而非金属一般被氧化成最高价氧化物或相应的最高价含氧酸。

[活学活用]
3．物质氧化性、还原性的强弱，不仅与物质的结构有关，还与物质的浓度和反应温度有关。

下列各组物质在反应中的产物与物质的浓度有关的是( )
①Cu 与HNO 3溶液 ②Cu 与FeCl 3溶液 ③Zn 与H 2SO 4溶液 ④Fe 与HCl 溶液
A ．①③
B ．③④
C ．①②
D ．①③④ 答案 A
4．在下列反应中，HNO 3既表现出氧化性，又表现出酸性的是( )
A ．H 2S ＋2HNO 3===S↓＋2NO 2↑＋2H 2O
B ．CuO ＋2HNO 3===Cu(NO 3)2＋H 2O
C ．4HNO 3=====△4NO 2↑＋O 2↑＋2H 2O
D ．3Cu ＋8HNO 3(稀)===3Cu(NO 3)2＋2NO↑＋4H 2O
答案 D
当堂检测
1．下列对浓硫酸的叙述正确的是( )
A ．常温下，浓硫酸与铁、铝不反应，所以铁质、铝质容器能盛放浓硫酸
B ．浓硫酸具有吸水性，故能使蔗糖炭化
C ．浓硫酸和铜片加热既表现出酸性，又表现出氧化性
D ．浓硫酸与亚硫酸钠反应制取SO 2时，浓硫酸表现出强氧化性
答案 C
2．关于浓H2SO4与Cu反应叙述正确的是( )
A．在反应中，浓H2SO4只表现出氧化性
B．此反应属于复分解反应
C．在反应中，浓H2SO4既表现出氧化性，又表现出酸性
D．每1 mol铜参加反应就有2 mol浓H2SO4被还原，同时生成2 mol SO2答案 C
3．对于硫酸和硝酸的比较中，下列叙述不正确的是( )
A．冷的浓硫酸和浓硝酸都可以用铝、铁制的容器盛装
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
答案 B
4．关于硝酸的说法正确的是( )
A．硝酸与金属反应时，主要是＋5价的氮得电子
B．浓硝酸与浓盐酸按3∶1的体积比所得的混合物叫王水
C．硝酸电离出的H＋，能被Zn、Fe等金属还原成H2
D．常温下，向浓HNO3中投入Fe片，会产生大量的红棕色气体
答案 A
5．下列各物质中，常温下能持续发生反应，且产生大量气体的是( )
A．铁跟浓硫酸 B．碳跟稀硫酸C．铜跟稀盐酸 D．铁跟稀硫酸
答案 D
6．向含铜粉的硝酸亚铁溶液中滴加足量稀硫酸，下列说法正确的是 ( )
A．能反应，但不产生气体B．铜粉完全溶解C．实验过程中溶液会变色D．铜粉不会溶解答案 C。