硫酸和硝酸的氧化性PPT教学课件

9．如图所示转化关系，判断 A、B、C、D、E 各是什么物 质，写出有关的化学方程式。
(1)当 A 为气体单质时 ①A 是____________，B 是_______，C 是__________， D 是__________，E 是__________。 ②写出下列反应的化学方程式： E→C__________________________________________； B→C________________________________________。
第2课时 硫酸和硝酸的氧化 性
第 2 课时 硫酸和硝酸的氧化性
基础梳理
一、硫酸 1．物理性质
纯硫酸是无色、黏稠、难挥发的油状液体，稀释时 放出 大 量热。 2．稀 H2SO4 的化学性质 具有酸的通性，完成下列离子方程式：
Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑
CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O OH－＋H＋===H2O Ba2＋＋SO24－===BaSO4↓
4．用以下三种途径来制取相同质量的硝酸铜：①铜跟浓硝
酸反应，②铜跟稀硝酸反应，③铜跟氧气反应生成氧化铜，
氧化铜再跟稀硝酸反应。以下叙述正确的是
()
A.种途径所消耗的铜的物质的量不相等
B.三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等
C.所消耗铜的物质的量是：途径③＞途径①＞途径②
D.消耗硝酸的物质的量是：途径①＞途径②＞途径③
。
(3)常温下，冷的浓硝酸能使 Fe、Al 钝化。 (4)王水是浓硝酸 和浓盐酸 的混合物，体积比为1∶3 ，能 使不溶于硝酸的金、铂等溶解。 思维拓展
4．一定量的浓 HNO3 与足量的铜充分反应，生成气体的成 分有哪些？试分析其原因。 答案 气体的成分有 NO2、NO。铜与浓硝酸反应生成 NO2，随着反应的进行，硝酸的浓度变小，到一定浓度后 与铜反应生成 NO。
课时作业
基础达标
1．向盐酸中加入浓硫酸时产生白雾，下列叙述不属于产生
该现象的原因的是
( A)
A.浓硫酸具有脱水性
B.浓硫酸具有吸水性
C.盐酸具有挥发性
D.气体的溶解度随温度升高而降低
解析 向盐酸中加入浓 H2SO4，浓 H2SO4 稀释放热， 再者浓 H2SO4 具有吸水性，可使 HCl 挥发出来。
解析 有关反应为：
①Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O ②3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O ③2Cu＋O2==△===2CuO， CuO＋2HNO3(稀)===Cu(NO3)2＋H2O 分析以上三组反应，可以看出：生成相同质量的 Cu(NO3)2， 消耗相同质量的铜，但消耗硝酸的质量(或物质的量)不相同， 途径①消耗 HNO3 最多，途径②次之，途径③消耗 HNO3 最 少。通过比较可以看出，生产 Cu(NO3)2，途径③效果最佳， 既不造成污染，又能提高 HNO3 的利用率。
解析 (1)用浓 H2SO4 来干燥气体是利用了浓 H2SO4 的吸水 性和不挥发性。 (2)蔗糖中加浓 H2SO4，由于浓 H2SO2 具有脱水性而使蔗糖 “碳化”。 (3)利用浓 H2SO4 的强酸性和不挥发性来制取挥发性的强酸。 (4)利用稀 H2SO4 的酸性，与 Zn 反应制取 H2。 (5)因 H2SO4 的酸性大于 H2SO3，故可用稀 H2SO4 来制取 SO2。 (6)Cu 与浓 H2SO4 反应时既利用了浓 H2SO4 的强氧化性，又 利用了浓 H2SO4 的酸性。 (7)C 与浓 H2SO4 共热反应是利用了浓 H2SO4 的强氧化性。 答案 (1)A、C (2)D (3)A、F (4) B (5)F (6) B、E
A.SO2、O2、HBr C.NH3、CO2、HCl
B.NH3、O2、N2 D.H2、CH4、O2
(D )
解析 既能用浓 H2SO4 干燥，又能用碱石灰干燥的气体 应是中性气体，D 项中的气体均为中性气体。
2．区别浓硫酸和稀硫酸，既简单又可靠的方法是 ( C ) A.与铜片反应 B.与石蕊溶液反应 C.用玻璃棒各蘸少许涂在纸上 D.加入锌片看是否有气体生成 解析 常温下浓 H2SO4 和稀 H2SO4 都不能与 Cu 反应； 向两种酸中加入锌片二者都反应，浓 H2SO4 反应产生 SO2，稀 H2SO4 产生 H2，可以区别，但不是最简单、最 好的方法；只有 C 利用了浓 H2SO4 的脱水性而稀 H2SO4 没有脱水性来区分，较简单。
0.90 mol H2SO4 全部参加反应，由反应 Cu＋2H2SO4(浓) ==△===CuSO4＋SO2↑＋2H2O 可知，被还原的 H2SO4 的物 质的量为12×0.90 mol＝0.45 mol。但随着反应的进行，浓
H2SO4 变为稀 H2SO4，而稀 H2SO4 与铜不反应，则参加反 应的 H2SO4 的物质的量小于 0.90 mol；从而可知，被还原 的 H2SO4 的物质的量小于 0.45 mol。
浓硫酸具有 强氧化
性
④品红溶液_褪__色__
(1)吸水性：浓硫酸具有很强的吸水性，可用作干燥剂 。 (2)脱水性：浓硫酸按 水的组成比 ，夺取某些有机物中的 氢、氧 元素形成 水分子 。 (3)强氧化性：
钝
Cu＋2H2SO4==△===CuSO4＋SO2↑＋2H2O C＋2H2SO4==△=== CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
(2)当 A 为固体单质时 ①A 是__________，B 是____________，C 是_____________， D 是__________，E 是__________。 ②写出下列反应的化学方程式： C→D___________________________________________； E→C___________________________________________。 解析 由题中所给的转化关系得知：B 为氢化物。B 经过 两步反应，可以被氧化成 D，说明 A 元素有多种价态，D 能与水反应得 E，E 又能与 Cu 反应得氧化物 C，则 E 一 定为氧化性酸，依题意，应为硝酸或浓硫酸，由此不难 得出答案。
§2.4 实验:探究弹力和弹簧伸长的关系
验证力的平行四边形定则
知识精要 一､探究弹力与弹簧伸长的关系 1.实验目的 (1)探究弹力与弹簧伸长的定量关系. (2)学会利用图象研究两个物理量之间的关系的方法.
2.实验原理 (1)如图所示,弹簧在下端悬挂钩码时会伸长,平衡时弹簧产 生的弹力与钩码总重力大小相等. (2)用刻度尺测出弹簧在不同的钩码 拉力下的伸长量,建立坐标系,以纵坐 标表示弹力大小F,以横坐标表示弹簧 的伸长量x,在坐标系中描出实验所测 得的各组(x,F)对应的点,用平滑的曲线连接起来,根据实验 所得的图线,就可探知弹力大小与伸长量间的关系.
5．若将浓 H2SO4 和浓 HNO3 分别滴在湿润的蓝色石蕊试纸 上，分别会发生什么变化？ 答案 浓 H2SO4 滴到湿润的蓝色石蕊试纸上，试纸先变 红后变黑；浓 HNO3 滴到湿润的蓝色石蕊试纸上，先变 红后变白。
随堂训练
1．下列各组气体通常情况下能大量共存，并且既能用浓硫
酸干燥，又能用碱石灰干燥的是
体摩尔质量较大，又由于浓 H2SO4 不能挥发出气体来， 因此只有 C 正确。
7．根据下列化学反应和事实，说明反应利用了硫酸的什么
性质，将表示性质的选项的字母填在各小题的横线上。
A.不挥发性 B.酸性 C.吸水性 D.脱水性
E.强氧化性 F.强酸性
(1)浓硫酸可作气体干燥剂__________；
(2)蔗糖中加浓 H2SO4 产生“黑面包”现象__________； (3)2NaCl＋H2SO4(浓)==△===Na2SO4＋2HCl↑_________； (4)Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑_______； (5)Na2SO3＋H2SO4(稀)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O______； (6)Cu＋2H2SO4(浓)==△===CuSO4＋SO2↑＋2H2O______； (7)C＋2H2SO4(浓)==△===2SO2↑＋2H2O＋CO2↑______。
试剂来证明甲、乙、丙猜想的正误，该试剂应是 ( C )
A.硫酸铜溶液
B.盐酸
C.稀硝酸
D.硝酸银溶液
3．将下列溶液置于敞口容器中，溶液质量会增加的是( A )
A.浓硫酸
B.稀硫酸
Байду номын сангаас
C.浓盐酸
D.硝酸
解析 浓 H2SO4 具有吸水性，可以吸收空气中的水蒸汽， 质量增加；浓盐酸、浓硝酸具有挥发性，质量减小。
答案 (1)①N2 NH3 NO NO2 HNO3
②3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 4NH3＋5O2催==△ 化==剂= 4NO＋6H2O
(2)①S H2S SO2 SO3 H2SO4 催化剂
②2SO2＋O2 △ 2SO3 Cu＋2H2SO4(浓)==△===SO2↑＋CuSO4＋2H2O
答案 D
5．将铁片投入下列溶液中，铁片溶解，溶液重量增加，但
没有气体产生的是
(D )
A.硝酸
B.浓硫酸
C.硝酸银溶液
D.氯化铁溶液
解析 稀硝酸与铁反应有气体产生；浓 H2SO4 可使铁钝
化，溶液质量只能减小；1 mol Fe 可置换出 3 mol Ag，
使溶液质量减小；Fe 溶解在 FeCl3 溶液，可使溶液质量 增加又没有气体产生。
6．已知气体的摩尔质量越小，扩散速度越快。如图所示为
气体扩散速度的实验，两种气体扩散相遇时形成白色烟环。
下列关于物质甲、乙的判断正确的是 A.甲是浓氨水，乙是浓硫酸
( C)
B.甲是浓盐酸，乙是浓氨水
C.甲是浓氨水，乙是浓盐酸
D.甲是浓硝酸，乙是浓氨水
解析 从图中可知甲中的气体摩尔质量较小，乙中的气
3．实验探究 浓硫酸的特性
实验操作
实验现象
实验结论
蓝色晶体变成白色粉末 浓 H2SO4 具有 吸水 性
①蔗糖逐渐变黑，体积膨 胀, 形成疏松多孔的海绵
_状__的__炭___ ②品红溶液_褪___色__
浓硫酸具有脱水性，且
能氧化碳单质，本身被 还原为_S_O__2_
①铜片逐渐_溶__解__
②铜片表面有气泡产生； ③试管中溶液逐渐变蓝；
(7)E
能力提升
8．在 50 mL 18 mol/L 的浓 H2SO4 溶液中加入足量铜片并加
热，充分反应后，被还原的 H2SO4 的物质的量为 ( A )
A.小于 0.45 mol
B.等于 0.45 mol
C.在 0.45 mol 和 0.90 mol 之间 D.大于 0.90 mol
解析 因 n(H2SO4)＝18 mol/L×0.050 L＝0.90 mol，假设
3．浓 H2SO4 与金属和非金属反应分别表现了浓 H2SO4 哪些 性质？ 答案 浓 H2SO4 与金属反应时既表现其强氧化性又表现其 酸性。浓 H2SO4 与非金属反应时只体现其强氧化性。
二、硝酸
1．硝酸是一元强酸，具有酸的通性，但硝酸与金属反应一
般不产生 氢气 。
2．强氧化性
(1)与金属的反应
思维拓展 1．如何稀释浓 H2SO4？简述其操作。
答案 将浓 H2SO4 沿器壁慢慢地注入水中，并用玻璃 棒不断搅拌。 2．浓硫酸吸水性和脱水性有何区别？ 答案 浓硫酸吸水是把物质本身中自由的 H2O 分子或 结晶水吸收。浓硫酸脱水是把本身不含水的有机物中的 氢元素和氧元素按原子个数比 2∶1 的形式脱去。所以， 二者的本质区别是物质中有没有现成的水分子。
2．北京 2008 奥运会中，中国取得了 51 块金牌的好成绩，
本届的奥运金牌为金镶玉，直径为 70 mm，厚 6 mm。某
化学兴趣小组对金牌中金属的成分提出猜想：甲认为该金
属是由纯金制成；乙认为该金属是由金银合金制成；丙认
为该金属是由黄铜(铜锌合金)制成。为了验证他们的猜想，
取制造这种金属的材质粉末少量进行实验，加入下面一种
浓 HNO3 与 Cu 反应的化学方程式为： Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 。
稀 HNO3 与 Cu 反应的化学方程式为：
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 。
(2)与非金属反应
浓 HNO3 与木炭加热时的化学方程式为：
C＋4HNO3==△===CO2↑＋4NO2↑＋2H2O