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1、硫酸和硝酸的氧化性本讲稿第一页，共四十二页本讲稿第二页，共四十二页第四节氨硝酸硫酸第四节氨硝酸硫酸第二课时硫酸和硝酸的氧化性第二课时硫酸和硝酸的氧化性本讲稿第三页，共四十二页本讲稿第四页，共四十二页本讲稿第五页，共四十二页 (1)H2SO4的电离方程式是的电离方程式是 。在反应在反应ZnH2SO4(稀稀)=ZnSO4H2中，失电子的是中，失电子的是Zn，得电，得电子的是子的是 ，稀硫酸表现的性质是，稀硫酸表现的性质是 。(2)浓浓H2SO4具有吸水性，通常用作具有吸水性，通常用作 。浓。浓H2SO4溶于水溶于水会放出大量的热，故稀释浓会放出大量的热，故稀释浓H2SO4时，应将时，应将 缓缓加入
2、到缓缓加入到 并不断地并不断地 进行搅拌。进行搅拌。(3)从氧化还原反应的价态规律分析，从氧化还原反应的价态规律分析，H2SO4中的硫元素、中的硫元素、HNO3中的氮元素中的氮元素 。H酸性和弱氧化性酸性和弱氧化性干燥剂干燥剂浓浓H2SO4水中水中用玻璃棒用玻璃棒只有氧化性只有氧化性本讲稿第六页，共四十二页本讲稿第七页，共四十二页 一、浓硫酸的性质一、浓硫酸的性质 1吸水性吸水性 浓硫酸能吸收气体、液体中的水分以及固体中的结晶浓硫酸能吸收气体、液体中的水分以及固体中的结晶水，故常作水，故常作 。2脱水性脱水性 浓硫酸能将有机物中的浓硫酸能将有机物中的 按水的组成比脱去，按水的组成比脱去，剩余黑
3、色的炭。剩余黑色的炭。干燥剂干燥剂氢、氧元素氢、氧元素本讲稿第八页，共四十二页3强氧化性强氧化性(1)与金属反应：与金属反应：除除 以外的绝大多数金属都能与浓硫酸反应。以外的绝大多数金属都能与浓硫酸反应。常温下，冷的浓硫酸能使常温下，冷的浓硫酸能使 钝化。钝化。浓浓H2SO4与与Cu反应：反应：Au、Pt铁、铝铁、铝实实验验操操作作本讲稿第九页，共四十二页实验实验现象现象a.试试管中管中铜丝铜丝表面表面 。b.试试管中的品管中的品红红溶液逐溶液逐渐变为渐变为 。c.试试管中的紫色石蕊溶液逐管中的紫色石蕊溶液逐渐变为渐变为 。将。将a试试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变
4、为变为 实验实验结论结论Cu和和浓浓H2SO4反反应应的化学方程式的化学方程式为为：有气泡逸出有气泡逸出无色无色红色红色蓝色蓝色 (2)与非金属反应：与非金属反应：加热时与木炭发生反应：加热时与木炭发生反应：。本讲稿第十页，共四十二页二、硝酸的性质二、硝酸的性质1强氧化性强氧化性(1)与金属反应：与金属反应：除除 以外的绝大多数金属都能与硝酸反应。以外的绝大多数金属都能与硝酸反应。常温下，冷的浓硝酸能使常温下，冷的浓硝酸能使 钝化。钝化。与铜反应与铜反应(写出化学方程式写出化学方程式)：浓硝酸：浓硝酸：，稀硝酸：稀硝酸：。金铂金铂铁、铝铁、铝4HNO3(浓浓)Cu=Cu(NO3)22NO22H
5、2O8HNO3(稀稀)3Cu=3Cu(NO3)22NO4H2O本讲稿第十一页，共四十二页(2)与非金属反应：与非金属反应：加热时浓硝酸与木炭发生反应：加热时浓硝酸与木炭发生反应：。(3)王水：王水：组成：组成：与与 ，体积比为，体积比为1 3；性质：能使一些不溶于硝酸的金属如性质：能使一些不溶于硝酸的金属如 等溶解。等溶解。浓硝酸浓硝酸浓盐酸浓盐酸金、铂金、铂本讲稿第十二页，共四十二页2不稳定性不稳定性(1)化学方程式：化学方程式：。(2)实验室中浓硝酸显黄色的原因：实验室中浓硝酸显黄色的原因：浓硝酸分解生成的浓硝酸分解生成的NO2又溶于硝酸所致。又溶于硝酸所致。本讲稿第十三页，共四十二页本讲
6、稿第十四页，共四十二页1将下列现象与浓将下列现象与浓H2SO4表现的性质连接起来。表现的性质连接起来。(1)浓浓H2SO4使铁、铝钝化使铁、铝钝化A吸水性吸水性(2)浓浓H2SO4滴在纸上，使纸变黑滴在纸上，使纸变黑 B脱水性脱水性(3)浓浓H2SO4干燥干燥SO2气体气体 C强氧化性强氧化性答案：答案：(1)C(2)B(3)A本讲稿第十五页，共四十二页2判断正误判断正误(正确的打正确的打“”号，错误的打号，错误的打“”号号)。(1)稀稀H2SO4和和Fe反应的离子方程式为：反应的离子方程式为：2Fe6H=2Fe33H2()(2)浓浓H2SO4可用作可用作SO2、NH3的干燥剂的干燥剂()(3
7、)冷的浓冷的浓H2SO4使铁、铝钝化属于物理变化使铁、铝钝化属于物理变化()(4)铜和稀铜和稀HNO3反应中反应中HNO3既体现了氧化性，又体现了既体现了氧化性，又体现了酸性酸性()(5)浓盐酸和浓硝酸按体积比浓盐酸和浓硝酸按体积比1 3组成王水组成王水()答案：答案：(1)(2)(3)(4)(5)本讲稿第十六页，共四十二页3思考：思考：Cu和一定浓度的和一定浓度的HNO3充分反应后铜过量，充分反应后铜过量，若向反应后混合物中滴加稀若向反应后混合物中滴加稀H2SO4，铜能否继续，铜能否继续 溶解？溶解？本讲稿第十七页，共四十二页4实验室中应如何保存浓硝酸？实验室中应如何保存浓硝酸？答案：答案：
8、因浓因浓HNO3见光或受热易分解，所以应盛放见光或受热易分解，所以应盛放 在棕色细口瓶中并置于冷暗处。在棕色细口瓶中并置于冷暗处。本讲稿第十八页，共四十二页本讲稿第十九页，共四十二页浓硫酸的强氧化性浓硫酸的强氧化性本讲稿第二十页，共四十二页 1与金属的反应与金属的反应(体现酸性和氧化性体现酸性和氧化性)(1)与较活泼金属反应：与较活泼金属反应：铁、铝：铁、铝：常温下，当铁、铝等较活泼的金属遇到浓硫酸时，会与浓硫常温下，当铁、铝等较活泼的金属遇到浓硫酸时，会与浓硫酸发生反应，表面生成一层致密的氧化物薄膜而出现酸发生反应，表面生成一层致密的氧化物薄膜而出现“钝化钝化”现象。现象。加热时，反应生成硫
9、酸盐和加热时，反应生成硫酸盐和SO2。其他活泼金属：除铁、铝外的其他活泼金属与浓硫酸其他活泼金属：除铁、铝外的其他活泼金属与浓硫酸反应时，开始产生反应时，开始产生SO2，后来产生，后来产生H2。本讲稿第二十一页，共四十二页本讲稿第二十二页，共四十二页本讲稿第二十三页，共四十二页 例例1下列叙述正确的是下列叙述正确的是 ()A浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气等气浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气等气体，但不能干燥有较强还原性的体，但不能干燥有较强还原性的HI、H2S等气体等气体 B浓硫酸与单质硫反应的方程式为：浓硫酸与单质硫反应的方程式为：S2H2SO4(浓浓)3SO22H
10、2O，在此反应中，浓硫酸既表现了其强氧化性，在此反应中，浓硫酸既表现了其强氧化性又表现了其酸性又表现了其酸性 本讲稿第二十四页，共四十二页 C把足量铜粉投入到只含把足量铜粉投入到只含H2SO4 2 mol的浓硫酸中，得到的浓硫酸中，得到气体体积标准状况下为气体体积标准状况下为22.4 L D常温下能够用铁、铝等容器盛放浓常温下能够用铁、铝等容器盛放浓H2SO4，是因为，是因为浓浓H2SO4的强氧化性使其钝化的强氧化性使其钝化本讲稿第二十五页，共四十二页 解析解析A项浓硫酸具有吸水性，但由于其具有强氧化性项浓硫酸具有吸水性，但由于其具有强氧化性和酸性，故不能用来干燥具有还原性的气体和碱性气体和酸
11、性，故不能用来干燥具有还原性的气体和碱性气体(NH3)。B项浓硫酸与项浓硫酸与S、C等非金属单质作用时，由于没有盐生成，故只等非金属单质作用时，由于没有盐生成，故只表现其强氧化性。表现其强氧化性。C项项Cu与浓与浓H2SO4反应时，浓反应时，浓H2SO4浓度逐渐降浓度逐渐降低，当成为稀低，当成为稀H2SO4时，反应停止，故产生的时，反应停止，故产生的SO2在标准状况下不在标准状况下不足足22.4 L。答案为。答案为D。答案答案D 本讲稿第二十六页，共四十二页 (1)浓硫酸与金属反应时，既表现酸性又表现强氧化性，而浓硫酸与金属反应时，既表现酸性又表现强氧化性，而与非金属反应时，只表现强氧化性。与
12、非金属反应时，只表现强氧化性。(2)浓浓H2SO4与金属反应时，随着反应的进行，浓硫酸浓与金属反应时，随着反应的进行，浓硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸，不再与不活泼金属反应。但足量度变小，一旦变为稀硫酸，不再与不活泼金属反应。但足量的活泼金属如的活泼金属如Zn与浓与浓H2SO4反应时，开始阶段浓反应时，开始阶段浓H2SO4体现其体现其强氧化性，产生强氧化性，产生SO2气体，随着反应的进行，当浓硫酸变为稀气体，随着反应的进行，当浓硫酸变为稀H2SO4时，时，Zn与稀与稀H2SO4反应产生反应产生H2。本讲稿第二十七页，共四十二页硝酸的强氧化性硝酸的强氧化性本讲稿第二十八页，共四十二页 1具体表现具
13、体表现 (1)硝酸与金属的反应：硝酸与金属的反应：除除Au、Pt等少数金属外，硝酸几乎可以氧化所有的金属。等少数金属外，硝酸几乎可以氧化所有的金属。如如3Ag4HNO3(稀稀)=3AgNO3NO2H2O。活泼金属与活泼金属与HNO3反应不生成反应不生成H2，HNO3的浓度不同，还原的浓度不同，还原产物不同。产物不同。本讲稿第二十九页，共四十二页常温下浓硝酸能使常温下浓硝酸能使Fe、Al钝化，加热时反应。钝化，加热时反应。本讲稿第三十页，共四十二页 (2)硝酸与非金属的反应：硝酸与非金属的反应：反应规律：非金属单质浓硝酸反应规律：非金属单质浓硝酸最高价氧化物或高价最高价氧化物或高价含氧酸含氧酸N
14、O2H2O。反应举例：反应举例：(3)硝酸与还原性化合物的反应：硝酸与还原性化合物的反应：硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子，硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子，如如HI、HBr、SO2、Fe2、FeO、Br、I、S2、SO 等均能被等均能被HNO3氧化。氧化。本讲稿第三十一页，共四十二页 2关于硝酸与金属反应的计算关于硝酸与金属反应的计算 (1)守恒法：守恒法：金属与金属与HNO3的反应运用的反应运用“守恒法守恒法”求解，一般类型有：求解，一般类型有：电子守恒：电子守恒：金属失电子数生成气体时金属失电子数生成气体时HNO3得电子数。得电子数。物料守恒：
15、物料守恒：消耗消耗HNO3的量盐中的量盐中NO 的量的量(表现酸性的表现酸性的HNO3)气体中的气体中的N原子的量原子的量(被还原的被还原的HNO3)。本讲稿第三十二页，共四十二页本讲稿第三十三页，共四十二页 例例238.4 g铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部作用铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收集到气体后，共收集到气体22.4 L(标准状况标准状况)，反应消耗的硝酸可，反应消耗的硝酸可能是能是 ()A1.0 molB1.6 molC2.2 mol D2.4 mol本讲稿第三十四页，共四十二页答案答案C本讲稿第三十五页，共四十二页本讲稿第三十六页，共四十二页本讲稿第三十七页，共四十二页本讲稿第三十八页，共四十二页本讲稿第三十九页，共四十二页本讲稿第四十页，共四十二页 (3)稀稀HNO3的还原产物为的还原产物为NO：3Cu8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O，浓浓HNO3的还原产物为的还原产物为NO2：Cu4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)22NO22H2O，C4HNO3(浓浓)CO24NO22H2O。(4)铁、铝在常温下，遇到浓铁、铝在常温下，遇到浓H2SO4或浓或浓HNO3发生钝化，发生钝化，这体现了二者都具有强氧化性。这体现了二者都具有强氧化性。本讲稿第四十一页，共四十二页本讲稿第四十二页，共四十二页