高三化学一轮复习——硫酸、硝酸

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第14讲硝酸、硫酸及其盐
【考试要求】常见非金属元素(如H、C、N、O、Si、S、Cl等)
①了解常见非金属元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。

②了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。

【复习目标】
1.会比较硫酸浓稀的区别,能熟练写出相应方程式
2.能够通过硫酸的学习,运用“类比”的方法学习硝酸的性质
3.能够根据所学知识,对硫酸、硝酸的知识进行综合应用
【课前预习区】
一、硫酸
1、硫酸的物理性质
(1)硫酸是一种性酸,溶于水时。

常见浓硫酸,其密度为1.84g/cm3,溶质质量分数为98℅,其物质的量浓度为;稀释浓硫酸时必须将
(填操作)。

(2)浓硫酸具有性,常用作干燥剂,但不能干燥、等气体。

2、稀硫酸的化学性质
稀硫酸电离方程式
稀硫酸具有酸的通性,表现在
①②
③④

3、SO42-离子的检验:
取少量待测液与试管中,先加入,现象,再加入,
现象。

三、硝酸的性质
1、物理性质:硝酸具有性。

敞口浓硝酸会出现现象。

2、化学性质
(1)强酸性:酸的通性
(2)不稳定性:硝酸或易分解,化学方程式为
久置的浓硝酸呈色,因为:
存放硝酸时,应放在试剂瓶里,置于冷暗处。

(3)性
①与金属反应(除Au、Pt外,大多金属都能与硝酸反应,但都不产生气)
a.铜与浓硝酸化学方程式;
离子方程式
铜与稀硝酸化学方程式
离子方程式
实验现象。

b.铁、铝遇冷的浓硝酸发生,故可用铁、铝容器运输冷的浓硝酸
c. Fe(过量)+ HNO3(稀)—
Fe(少量)+ HNO3(稀)—
②与非金属(如木炭)反应
③与某些还原性化合物反应
稀硝酸与Fe2+反应的离子方程式
稀硝酸与SO32-反应的离子方程式
3、工业制备过程(写出各步反应方程式)
第一步(氨的催化氧化):
第二步:
第三步:
第14讲硝酸、硫酸及其盐
【课堂互动区】
一.浓硫酸的性质
【交流研讨1】将50ml18mol/L硫酸溶液中加入足量的铜片并加热,
(1)观察到的现象是____________________________________________,
(2)硫酸在此反应中的体现的性质是__________________,
(3)有关反应的化学方程式_________________________________________。

(4)充分反应后,被还原的硫酸的物质的量是(小于、大于、等于)0.45mol。

原因是_________________________________________________________
[变式训练]把以上实验中的铜片换成少量铁片
(1)在常温下,能反应吗?请说明原因。

(2)如果加热,能否反应?若反应,反应现象是什么?
【交流研讨2】在蔗糖中加少量水,然后再加入浓硫酸,用玻璃棒充分搅拌,有何现象发生?[思考] 1.蔗糖为什么由“白”到“黑”?由“小”到“大”?
2.该反应中体现了浓硫酸哪些性质?写出相关的化学反应方程式。

3.为什么一开始向蔗糖中加入了少量水,起到什么作用?
【归纳整理】结合以上试题,总结整理浓硫酸性质:
浓硫酸的性质:具有性、性、性。

[拓展升华] 氧化性酸和非氧化性酸的区别
【知识迁移】浓硝酸与浓硫酸的性质有哪些异同点?
【交流研讨3】向含铜片的稀硫酸中滴加浓硝酸,在铜溶解时可以观察到的实验现象还有哪些?请写出发生反应的离子方程式。

[归纳整理] 溶液酸碱性对NO 3—性质的影响
①NO 3—在中性或碱性溶液中不表现氧化性,几乎与所有离子都能大量共存;而在酸性溶液
中表现强氧化性,即NO 3—在酸性条件下,与 等离子不能大量共存。

②NO 3—的检验:试液(浓或固) 色溶液+ 色气体。

【交流研讨4】实验室有两瓶酸液,一瓶为浓硫酸,一瓶为浓硝酸,如果没有标签,你如何知道哪瓶为浓硝酸,哪瓶为浓硫酸?
[变式练习1] 判断下面说法正确的是 。

A.常温下浓硫酸能使铝发生钝化,可在常温下用铝制容器贮藏贮运浓硫酸(2011江苏)
B.在稀硫酸中加入铜粉,铜粉不溶解;再加入Cu(NO 3)2固体,铜粉仍不溶解(2009北京)
C.在浓硝酸中加入足量Cu 片,反应停止后,再加入少量稀硫酸,此时铜片上又有气泡生成
D.向装有Fe(NO 3)2溶液的试管中加入稀H 2SO 4,在管口观察到红棕色气体,原因是HNO 3分解生成了NO 2(2011四川)
[变式练习2] 下列关于浓硫酸和浓硝酸叙述中,不正确的是 。

A .常温下,都可以用铁制容器密闭保存
B .都能够使红色石蕊试纸褪色为白色
C .分别露置在空气中,容器内溶质的物质的量浓度都降低
D .分别露置在空气中,酸液的质量都变小
E. 常温下都容易和铜反应
浓硫酸+Cu 片
【交流研讨5】金属与硝酸反应的有关计算
通式表示:M + HNO3 M(NO3)n+还原产物(NOx)+ H2O
遵循3个守恒:
⑴电子守恒:可求出氮元素被还原后的价态,根据价态确定还原产物;
⑵原子守恒:溶液中的NO3—和释放出NO或NO2的物质的量之和= n(原HNO3)
⑶电荷守恒:M n+和H+所带正电荷总数= NO3—所带负正电荷总数(OH—忽略)
[例题] 将32.64g铜与140mL一定浓度的硝酸反应,铜完全溶解产生的混合气体在标准状况下的体积为11.2L。

请回答:
⑴NO的体积为L、NO2的体积为L;
⑵待产生的气体全部释放后,向溶液中加入VmLamol/L的NaOH溶液,恰好使溶液中的
Cu2+全部转化为沉淀,则原硝酸溶液的物质的量浓度为。

⑶欲使铜与硝酸反应生成的气体在NaOH溶液中全部转化为NaNO3,至少需要30℅的
双氧水 g。

[变式练习] 6.4g铜与过量硝酸(8mol/L、60mL)充分反应后,硝酸的还原产物为NO、NO2,反应后溶液中所含H+为nmol,此时溶液中所含NO3—的物质的量为()
A.0.28mol
B.0.31mol
C.(n + 0.2)mol
D.(n + 0.4)mol
【课后巩固区】
(一)梳理硫酸和硝酸的性质,注意酸的浓度对酸的性质的影响。

(7-8分钟)
(二)限时训练(25分钟)
1.用铜锌合金制成假金元宝骗人的事件屡有发生。

下列不易区别其真伪的方法是()A.测定密度B.放入硝酸中C.放入盐酸中D.观察外观
2.实验室不需用棕色试剂瓶保存的试剂是()A.浓硝酸 B.硝酸银 C.氯水 D.浓硫酸
3.使紫色的石蕊试液变红的溶液中,能大量共存的离子组是()A.I—Na+NO3—K+ B.SO32—Mg2+Cl —NO3—
C.Cl—SO42—NO3—Na +
D.CO32—[Al(OH)4]—NH4+OH—
4.对下列事实的解释正确的是()
A、浓硝酸在光照下变黄,证明硝酸不稳定,且产物有红棕色气体可溶于浓硝酸
B、向某溶液中加入氯化钡溶液和稀硝酸,生成白色沉淀,则原溶液一定含有SO42-
C、常温下,将铜放入浓硫酸中无明显变化,说明铜在冷的浓硫酸中钝化
D、氯气使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝,说明氯气可与淀粉反应
5.下列化学方程式或离子方程式正确的是()A.常温下,将铁片置于浓硝酸中:Fe+6HNO3=Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O
B.向氯化铵的稀溶液中加入少量NaOH溶液:NH4++OH-=NH3↑+H2O
E C .向稀硝酸中加入少量Fe 粉:2Fe+6H + = 2Fe 3+
+3H 2↑
D .向浓硝酸中加入铜片:Cu+4H ++2NO 3-=Cu 2++2NO 2↑+2H 2O 6.用以下三种途径来制取等质量的硝酸铜:途径(1):铜跟浓硝酸反应;途径(2):铜跟稀硝酸
反应;途径(3):铜先跟氧气反应生成氧化铜,氧化铜再跟硝酸反应;以下叙述不正确的是( ) A . 三种途径所消耗的铜的物质的量相等
B . 三种途径所消耗的硝酸的物质的量相等
C . 从节省原料和环保的角度来看途径(3)最好
D . 所消耗的硝酸的物质的量是:途径(1)>途径(2)>途径(3)
7.某100 mL 混合液中,HN03和H 2S04的物质的量浓度分别是0.4 mol·L-1和0.1 mol/L 向该混合
液中加入1.92 g 铜粉,加热待充分反应后,所得溶液中的Cu 2+的物质的量浓度是 ( )
A . 0.15 mol/L
B . 0.225mol/L
C .0.35 mol/L
D .0.45 mol/L
8. 3.84gCu 跟适量浓HNO 3反应,Cu 全部溶解,并收集到2.24L(标况)气体(设不含N 2O 4).反应中
消耗HNO 3物质的量为________mol.若将集得的气体在水存在时全部转化为硝酸,理论上需耗O 2_______mol.
9.下图是铜与稀硝酸反应的两个实验装置图,请回答下列问题:
(1)铜与稀硝酸反应的离子方程式 。

(2)I 实验装置中能否证明铜与稀硝酸反应生成的是NO 气体
______(填“能”或“不能”),简述理由。

(3)若用Ⅱ实验装置进行实验,以证明铜与稀硝酸反应生成
的气体是NO ,则:检查气密性的操作是_______________ ______________。

在烧杯中加入一定体积的稀硝酸,打开止水夹,用注射器慢慢抽取干燥管内的空气,稀硝酸沿着干燥管慢慢上升,直到充满整个干燥管,停止抽拉注射器,关闭止水夹,观察干燥管内的现象_________________________________________。

反应停止后,打开止水夹,用注射器抽取干燥管内的气体(事先已将注射器内原有的空气推出),关闭止水夹后取下注射器,并抽取一定量的空气,观察到的现象是_______________ 。

(4)上述实验完成后,将注射器内的气体通入到NaOH 溶液中,其目的是_______________________ 。

[选做题]10.下列关系图中,A 是一种正盐,D 的相对分子质量比C 的大16,E 是酸,当X 无论是强酸或强碱都有如下反应关系,回答下列问题(用化学式)。

当X 是强酸时, A 、B 、C 、D 、E 均含同一元素;
当X 是强碱时, A 、B 、C 、D 、E 均含另一元素。

1、A 是__ ____,Y 是____ __ ,Z 是____ __
2、当X 是强酸时,E 是 ______ ;当X 是强碱时,E 是 ______。

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