第四节 硫酸、硝酸和氨

第2课时

[比较学习法]：浓硫酸、硝酸的氧化性有许多相似的地方，通过比较可以加深理解、方便记忆。如浓硫酸、硝酸作氧化剂时，都是硫、氮元素被还原;都是浓的溶液氧化性比稀的溶液强;浓硫酸、浓硝酸都能与不活泼金属和一些非金属反应;在常温下，浓硫酸、浓硝酸都能使铁、铝表面氧化生成牢固的氧化物薄膜，从而阻止酸与内层金属的反应等。

[实验观察]：Cu与浓硝酸和稀硝酸反应的比较：

3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

观察现象：①产生无色气体。②溶液由无色变为蓝色。③铜在不断的溶解。

此气体遇空气变为了红棕色，所以无色气体是NO。

结论：铜和稀硝酸常温下反应比较缓慢。

C+4HNO3(浓)≜4NO2↑+CO2↑+2H2O 现象：①产生红棕色气体。②溶液由无色变为绿色。③铜在不断溶解。

结论：铜和浓硝酸常温下反应剧烈。

[错误点拨]：硝酸愈稀被还原的程度愈大，说明硝酸愈稀氧化能力愈强。

指出：硫酸、硝酸都是浓的溶液氧化性比稀的溶液强，不看被还原的程度大小。

同样，金属还原性的强弱，只看失去电子的难易，不看失电子的多少。

[资料介绍]：王水的成分：浓硝酸与浓盐酸的混合物，其体积比为1：3。氧化能力极强，可溶解金和铂。

[知识拓宽]：镁、锌等金属与不同浓度的硝酸作用能得到氮的不同低价态的还原产物。例如，当硝酸中HNO3的质量分数为9%～33%时，反应按下式进行： 4Zn+10HNO3=4Zn(NO3)2+5H2O+N2O↑ 。若硝酸更稀，反应会生成氨，氨与过量的硝酸进一步反应生成硝酸铵。4Zn+10HNO3=4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O 。

[例题分析]： 1。在标准状况时，把NO2和O2按4:1的体积比混合使其充满一个大试管，把大试管倒立于水中，水面逐渐上升，最后试管中溶液的物质的量浓度mol.L-1(不考虑试管中溶液扩散)为( ) A. 0.8 B. 0.72 C. 0.1 D. 0.036

补充两个重要的关系式： 4NO2 -----O2 ， 4NO ------ 3 O2

2.用废铜屑和工业硝酸为原料，制取硝酸铜，请设计2~3个方案，并对实验方案进行评价。 补充习题：

1.Murad等三位教授最早提出了NO分子在人体内有独特功能，近年来他们在此研究领域有很大进展，因此这三位教授荣获了1998年诺贝尔奖。关于NO的下列叙述不正确的是( ) A、NO可以是某些含低价态氮物质的氧化产物 B、NO不是亚硝酸的酸酐 C、NO可以是某些含高价氮物质的还原产物 D、NO是红棕色气体 2.某氮的氧化物和CO在催化剂的作用下充分反应，生成N2和CO2。若测得N2和CO2的物质的量之比为1:2，则该N的氧化物是( ) A、N2O B、NO C、NO2 D、N2O5

3.某金属硝酸盐受热分解生成金属氧化物、二氧化氮和氧气。若生成的二氧化氮和氧气的物质的量之比为8∶1，则金属元素的化合价在反应过程中的变化是( ) A 升高 B 降低 C 不变 D 无法确定 4.0.3molCu2S和HNO3溶液恰好完全反应，生成Cu(NO3)2、H2SO4、NO和H2O，则末被还原的HNO3的物质的量是 A、1.0mol B、1.2mol C、0.3mol D、2.2mol 5.已知2Cu(NO3)2 =2CuO+4NO2↑+O2↑,现把Cu(NO3)20.01摩缓慢加热直到分解完全,用排水法收集产生的气体于试管中,下列描述正确的是 A.水仍充满试管 B.试管中可收集到0.112升无色气体(标况) C.向试管中滴入石蕊试液显红色 D.向试管中加入锌粒可产生燃性气体 6.常温下30ml NO2和10ml NO的混合气体通入足量的饱和NaHCO3溶液中，将逸出的气体通过装有足量Na2O2的干燥管。 (1)从干燥管逸出的气体是_______________，体积是___________。 (2)若NO2和NO的体积比大于3:1，则逸出的气体是____________。 (3)若NO2和NO的体积比小于3:1，则逸出的气体是____________。 7.汽车尾气(含有碳氢化合物、CO、SO2和NO等)是城市空气污染的污染源之一。综合治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转化器”(用铂、钯合金做催化剂)。它的特点是使CO和NO反应，生成可参与大气生态循环的无毒气体，并促使碳氢化合物充分燃烧及二氧化硫的转化。 认为汽车尾气的过多排放可能引起的主要环境问题有_______________和_______________。 写出CO和NO在催化剂存在的条件下反应的化学方程式。____________________， 控制城市空气污染的方法有：_______________。 A 开发利用氢能源 B 使用电动车 C 植树造林 D 戴上呼吸面具