第三课时硝酸 【新课导入】 玻尔是丹麦著名的物理学家,曾获得诺贝尔奖。第二次世界大战中,玻尔被迫离开将要被德 国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心,他将诺贝尔金质奖章溶解在一种溶液里, 装于玻璃瓶中,然后将它放在柜台上。后来,纳粹分子闯进玻尔的住宅,那瓶溶有奖章的溶 液就在眼皮底下,他们却一无所知。这是一个多么聪明的办法啊!战争结束后,玻尔又从溶 液中还原提取出金,并重新铸成奖章。新铸成的奖章显得更加灿烂夺目,因为它凝聚着玻尔 对祖国无限的热爱和其本人无穷的智慧。 那么,玻尔是用什么溶液使金质奖章溶解的呢?原来他用的溶液叫王水。王水是由浓硝酸和 浓盐酸按1:3的体积比配制成的混合溶液。你知道其中的硝酸具有怎样的化学性质吗? 【教材讲解】 新课导入 通过上节课的学习,我们知道了浓硫酸和稀硫酸因为浓度的不同,表现出的性质也有所 不同,那么硝酸是否也具有类似的情况呢? 二、新课教学 实验探究:展示一瓶浓硝酸,学生观察试剂瓶的颜色,打开瓶盖,观察瓶口出现的现象 并闻气味,并向试管中倒入少量硝酸,说出硝酸的物理性质,解释硝酸的保存方法 三)硝酸 1.物理性质:纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体,打开瓶盖,瓶口有白雾。 保存方法:用棕色试剂瓶密封保存,且置于阴凉处。(硝酸见光易分解) 提问:敞口放置的浓硫酸和浓硝酸,一段时间后,它们的浓度会有什么变化?原因是否 相同? 学生思考回答。 归纳整理:敞口放置的浓硫酸和浓硝酸,一段时间后,它们的浓度都会变小,但原因不 同,浓硫酸是因为从空气中吸水浓度变小,而浓硝酸是因为挥发浓度变小 学与练:根据酸的通性,写出硝酸与下列物质反应的离子方程式 (1)a2O(2澄清石灰水(a2CO3溶液 一名学生在黑板上写离子方程式 归纳整理: (1)a2O+2H+=2a++H2O (2)OH +H*HO (3)C0+2Ht=CO2↑+H2O
1 第三课时 硝酸 【新课导入】 玻尔是丹麦著名的物理学家，曾获得诺贝尔奖。第二次世界大战中，玻尔被迫离开将要被德 国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心，他将诺贝尔金质奖章溶解在一种溶液里， 装于玻璃瓶中，然后将它放在柜台上。后来，纳粹分子闯进玻尔的住宅，那瓶溶有奖章的溶 液就在眼皮底下，他们却一无所知。这是一个多么聪明的办法啊！战争结束后，玻尔又从溶 液中还原提取出金，并重新铸成奖章。新铸成的奖章显得更加灿烂夺目，因为它凝聚着玻尔 对祖国无限的热爱和其本人无穷的智慧。 那么，玻尔是用什么溶液使金质奖章溶解的呢？原来他用的溶液叫王水。王水是由浓硝酸和 浓盐酸按 1：3 的体积比配制成的混合溶液。你知道其中的硝酸具有怎样的化学性质吗？ 【教材讲解】 一、新课导入 通过上节课的学习，我们知道了浓硫酸和稀硫酸因为浓度的不同，表现出的性质也有所 不同，那么硝酸是否也具有类似的情况呢？ 二、新课教学 实验探究：展示一瓶浓硝酸，学生观察试剂瓶的颜色，打开瓶盖，观察瓶口出现的现象 并闻气味，并向试管中倒入少量硝酸，说出硝酸的物理性质，解释硝酸的保存方法。 （三）硝酸 1．物理性质：纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体，打开瓶盖，瓶口有白雾。 保存方法：用棕色试剂瓶密封保存，且置于阴凉处。(硝酸见光易分解) 提问：敞口放置的浓硫酸和浓硝酸，一段时间后，它们的浓度会有什么变化？原因是否 相同？ 学生思考回答。 归纳整理：敞口放置的浓硫酸和浓硝酸，一段时间后，它们的浓度都会变小，但原因不 同，浓硫酸是因为从空气中吸水浓度变小，而浓硝酸是因为挥发浓度变小。 学与练：根据酸的通性，写出硝酸与下列物质反应的离子方程式：
2.化学性质 (1)具有酸的通性 过渡:上节课我们学习了浓硫酸和铜在加热的条件下可以反应,那么浓硝酸和稀硝酸是 否也能与铜反应呢? 实验探究 ①取两个注射器,取下针头,向针管中分别塞进两根螺旋状的铜丝,装上针头,然后分 别吸入稀硝酸和浓硝酸,戴上针帽。 ②反应停止后,取下吸入稀硝酸的针头,观察注射器内气体颜色的变化。 学生分组实验,观察并记录实验现象。根据实验现象写出反应的化学方程式 (2)与金属反应 ①浓硝酸与铜反应 现象:铜在不断溶解,产生红棕色气体,溶液由无色变为蓝色。 化学方程式:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H20 ②稀硝酸与铜反应 现象:铜在不断的溶解,产生无色气体,溶液由无色变为蓝色,取下针头后气体由无色 变红棕色。说明生成的是NO。 化学方程式:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H20 讨论 ①实验室用Zn与稀硫酸或盐酸反应制取H,而不用浓硫酸或硝酸,为什么? ②过量的铜与稀硝酸反应停止后,若向其中再加入少量稀硫酸,铜是否会继续反应?为 什么 学生讨论回答,教师补充 归纳整理: ①浓硫酸或硝酸具有强氧化性,和金属反应不能生成氢气。 ②铜会继续反应,因为溶液中还有NO,加入稀硫酸,提供了H,相当于又有了HNO3 过渡:浓硫酸因为具有强氧化性而能在常温下使铁和铝钝化,稀硝酸和浓硝酸也具有强 氧化性,是否也能使其钝化呢? 实验探究 ①取两根铁丝,用砂纸打磨干净,分别插入盛有稀硝酸和浓硝酸的试管中,观察铁丝表 2
2 2．化学性质 ⑴具有酸的通性 过渡：上节课我们学习了浓硫酸和铜在加热的条件下可以反应，那么浓硝酸和稀硝酸是 否也能与铜反应呢？ 实验探究： ①取两个注射器，取下针头，向针管中分别塞进两根螺旋状的铜丝，装上针头，然后分 别吸入稀硝酸和浓硝酸，戴上针帽。 ②反应停止后，取下吸入稀硝酸的针头，观察注射器内气体颜色的变化。 学生分组实验，观察并记录实验现象。根据实验现象写出反应的化学方程式。 ⑵与金属反应 ①浓硝酸与铜反应 现象：铜在不断溶解，产生红棕色气体，溶液由无色变为蓝色。 化学方程式：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ②稀硝酸与铜反应 现象：铜在不断的溶解，产生无色气体，溶液由无色变为蓝色，取下针头后气体由无色 变红棕色。说明生成的是 NO。 化学方程式：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 讨论： ①实验室用 Zn 与稀硫酸或盐酸反应制取 H2，而不用浓硫酸或硝酸， 为什么？ ②过量的铜与稀硝酸反应停止后，若向其中再加入少量稀硫酸，铜是否会继续反应？为 什么？ 学生讨论回答，教师补充。 归纳整理： ①浓硫酸或硝酸具有强氧化性，和金属反应不能生成氢气。 ②铜会继续反应，因为溶液中还有 NO3 − ，加入稀硫酸，提供了 H +，相当于又有了 HNO3。 过渡：浓硫酸因为具有强氧化性而能在常温下使铁和铝钝化，稀硝酸和浓硝酸也具有强 氧化性，是否也能使其钝化呢？ 实验探究： ①取两根铁丝，用砂纸打磨干净，分别插入盛有稀硝酸和浓硝酸的试管中，观察铁丝表
面的现象。 ②取出铁丝,再分别插入盛有硫酸铜溶液的试管中,一段时间后,观察铁丝表面的现象 ③另取一根铁丝插入盛有浓硝酸的试管中,加热,观察铁丝表面的现象 学生观察描述实验现象,并解释产生不同现象的原因。 归纳整理:铁在常温下可以被浓硝酸钝化,稀硝酸不能,因为浓硝酸的氧化性更强。但 在加热的条件下铁和浓硝酸可以继续反应。 学与练:和浓硫酸一样,在加热的条件下,浓硝酸也能和碳反应,试写出反应的化学方 学生书写,交流答案。 (3)与非金属反应C+4HNO(浓)~△C2↑+4NO2↑+2H0 讨论:分析Cu与浓硝酸的反应和C与浓硝酸的反应,在这两个反应中浓硝酸分别表现 出什么性质? 归纳整理:在Cu与浓硝酸的反应中浓硝酸表现出酸性和氧化性,而C与浓硝酸的反应 中浓硝酸只表现出氧化性 三、本课小结 1.浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性,都可以与铜反应。浓硝酸被还原为№2,稀硝酸被 还原为NO 2.常温下,浓硝酸可使Fe、Al钝化。加热条件下,浓硝酸可氧化大多数金属(Au、Pt 等除外)和C。 3.硝酸的浓度不同,表现出的性质不同,与同一种物质反应的剧烈程度和产物也不同。 这说明当条件发生改变时,物质的性质也发生改变。 四、板书设计 三、硝酸 1.物理性质:纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体,打开瓶盖,瓶口有白雾。 保存方法:用棕色试剂瓶密封保存,且置于阴凉处。(硝酸见光易分解) 2.化学性质 (1)具有酸的通性 (2)与金属反应 ①浓硝酸与铜反应
3 面的现象。 ②取出铁丝，再分别插入盛有硫酸铜溶液的试管中，一段时间后，观察铁丝表面的现象。 ③另取一根铁丝插入盛有浓硝酸的试管中，加热，观察铁丝表面的现象。 学生观察描述实验现象，并解释产生不同现象的原因。 归纳整理：铁在常温下可以被浓硝酸钝化，稀硝酸不能，因为浓硝酸的氧化性更强。但 在加热的条件下铁和浓硝酸可以继续反应。 学与练：和浓硫酸一样，在加热的条件下，浓硝酸也能和碳反应，试写出反应的化学方 程式。 学生书写，交流答案。 ⑶与非金属反应 C+4HNO3(浓) △ CO2↑+4NO2 ↑+ 2H2O 讨论：分析 Cu 与浓硝酸的反应和 C 与浓硝酸的反应，在这两个反应中浓硝酸分别表现 出什么性质？ 归纳整理：在 Cu 与浓硝酸的反应中浓硝酸表现出酸性和氧化性，而 C 与浓硝酸的反应 中浓硝酸只表现出氧化性。 三、本课小结 1．浓硝酸和稀硝酸都具有强氧化性，都可以与铜反应。浓硝酸被还原为 NO2，稀硝酸被 还原为 NO。 2．常温下，浓硝酸可使 Fe、Al 钝化。加热条件下，浓硝酸可氧化大多数金属 (Au、Pt 等除外)和 C。 3．硝酸的浓度不同，表现出的性质不同，与同一种物质反应的剧烈程度和产物也不同。 这说明当条件发生改变时，物质的性质也发生改变。 四、板书设计 三、硝酸 1．物理性质：纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体，打开瓶盖，瓶口有白雾。 保存方法：用棕色试剂瓶密封保存，且置于阴凉处。(硝酸见光易分解) 2．化学性质 ⑴具有酸的通性 ⑵与金属反应 ①浓硝酸与铜反应
现象:铜在不断溶解,产生红棕色气体,溶液由无色变为蓝色 化学方程式:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H20 ②稀硝酸与铜反应 现象:铜在不断的溶解,产生无色气体,溶液由无色变为蓝色,取下针头后气体由无色 变为红棕色。说明生成的是NO。 化学方程式:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H20 (3)与非金属反应C+4HNO3(浓)=全CO2↑+4NO2↑+2H20 五、布置作业 课后习题第6题、7题、8题、12题。 【当堂检测】 1.稀硫酸中插一块铜片,加入下列物质后,可使铜片迅速发生反应的是() A.稀盐酸 B.硫酸钠晶体 C.硝酸钾晶体 D.氯化钠 晶体 2.一定质量的铜分别与足量的稀硝酸和浓硝酸完全反应,在相同条件下用排水法收集 反应产生的气体,下列叙述中,正确的是() A.硝酸浓度越大,反应消耗的硝酸越少 B.硝酸浓度不同,生成Cu(NO3)2的物质的量不同 C.硝酸浓度越大,产生的气体越少 D.两者用排水法收集到的气体体积相等 3.从降低成本和减少环境污染的角度考虑,制取硝酸铜最好的方法是() A.铜和浓硝酸反应 B.铜和稀硝酸反应 C.氧化铜和硝酸反应 D.氯化铜和硝酸银反应 4.下列关于浓硝酸和浓硫酸的叙述中,错误的是() A.都是常用的干燥剂 B.分别露置在空气中,容器内溶质的物质的量浓庋都降低 C.部可以储存于铝制槽罐中 D.和铜反应中都表现出强氧化性和强酸性 5.盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。现就三大酸与金属铜反应的情况, 回答下列问题 (1)稀盐酸不与Cu反应,若在稀盐酸中加入HO2(常见氧化剂,作氧化剂时还原产物为 水)后,则可使铜顺利溶解。该反应的化学方程式为 (2)在一定体积的10mol·L的浓硫酸中加入过量铜片,加热使之反应,被还原的硫酸
4 现象：铜在不断溶解，产生红棕色气体，溶液由无色变为蓝色。 化学方程式：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ②稀硝酸与铜反应 现象：铜在不断的溶解，产生无色气体，溶液由无色变为蓝色，取下针头后气体由无色 变为红棕色。说明生成的是 NO。 化学方程式：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O ⑶与非金属反应 C+4HNO3(浓) △ CO2↑+4NO2 ↑+ 2H2O 五、布置作业 课后习题第 6 题、7 题、8 题、12 题。 【当堂检测】 1．稀硫酸中插一块铜片，加入下列物质后，可使铜片迅速发生反应的是( ) A．稀盐酸 B．硫酸钠晶体 C．硝酸钾晶体 D．氯化钠 晶体 2．一定质量的铜分别与足量的稀硝酸和浓硝酸完全反应，在相同条件下用排水法收集 反应产生的气体，下列叙述中，正确的是( ) A．硝酸浓度越大，反应消耗的硝酸越少 B．硝酸浓度不同，生成 Cu(NO3)2 的物质的量不同 C．硝酸浓度越大，产生的气体越少 D．两者用排水法收集到的气体体积相等 5．盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”。现就三大酸与金属铜反应的情况， 回答下列问题： (1)稀盐酸不与 Cu 反应，若在稀盐酸中加入 H2O2(常见氧化剂，作氧化剂时还原产物为 水)后，则可使铜顺利溶解。该反应的化学方程式为 。 (2)在一定体积的 10 mol·L-1 的浓硫酸中加入过量铜片，加热使之反应，被还原的硫酸
为0.5mol。则浓硫酸的实际体积_(填“大于”、“等于”或“小于”)100mL。若使 剩余的铜片继续溶解,可在其中加入硝酸盐溶液(如KO3溶液),则该反应的离子方程式 酸x 水 未见溶解Fe粉溶解白色沉淀 (3)根据下图操作及现象推断酸X为 (填序号) a.浓盐酸 b.浓硫酸 C.浓硝酸 《参考答案》 5.( 1)Cu+H202+2HCl=CuC12+2H20 (2)大于;3Cu+8H+2NO=3Cu2+2NO↑+4H20
5 为 0.5mol。则浓硫酸的实际体积_________(填“大于”、“等于”或“小于”)100mL。若使 剩余的铜片继续溶解，可在其中加入硝酸盐溶液(如 KNO3 溶液)，则该反应的离子方程式 为 。 (3)根据下图操作及现象推断酸 X 为______________(填序号)。 a．浓盐酸 b．浓硫酸 c．浓硝酸 《参考答案》 1．C 2．D 3．C 4．A 5．⑴Cu+H2O2+2HCl=CuCl2+2H2O ⑵大于；3Cu+8H+ +2 NO3 − =3Cu2++2NO↑+4H2O ⑶b