必修1 非金屬元素硫氮的化合物：硫酸與硝酸(共8頁)

1、PAGE PAGE 10 硫酸(li sun) 硝酸【知識(shí)(zh shi)梳理】知識(shí)點(diǎn)一、硫酸(li sun)1、物理性質(zhì)：98.3%的濃硫酸是無色粘稠狀，密度比水大，難揮發(fā)的液體2、化學(xué)性質(zhì)：（1）酸的通性與指示劑反應(yīng)：能使紫色石蕊試液變紅，酚酞不變色。與堿或堿性氣體反應(yīng)：2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + H2O 2NH3 + H2SO4 = (NH4)2SO4與堿性氧化物反應(yīng)：Na2O + H2SO4 = Na2SO4 + H2O CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O與某些鹽反應(yīng)：Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + CO2+ H2O BaCl2

2、 + H2SO4 = BaSO4+ HCl與活潑金屬反應(yīng)：Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 （2）濃硫酸的吸水性濃硫酸能吸收一般的游離態(tài)水（如空氣中的水），故可作干燥劑。濃硫酸是一種酸性干燥劑，同時(shí)具有強(qiáng)氧化性，一般用于干燥酸性氣體和中性氣體，不能干燥堿性氣體和還原性氣體（酸性氣體：能與堿作用生成鹽的氣體，如CO2、Cl2、H2S、NO2、HCl、SO2等；堿性氣體：堿性氣體指能與酸反應(yīng)生成鹽的氣體，如NH3、PH3等 中性氣體：其它不成鹽氧化物氣體，穩(wěn)定氣體，如N2、O2、H2、CH4、CO、和惰性氣體等。還原性氣體：在空氣中能被

3、氧化的氣體都可稱還原性氣體，如：H2、H2S、CH4等）（3）濃硫酸的脫水性濃H2SO4濃硫酸能將有機(jī)物中的H和O按照原子個(gè)數(shù)比2:1脫出，使有機(jī)物炭化的性質(zhì)，稱為濃硫酸的脫水性C12H22O11（蔗糖） 12C + 11H2O（4）濃硫酸的氧化性金屬單質(zhì)與濃硫酸反應(yīng)：Cu + H2SO4（濃）= CuSO4 + 2H2O + SO2（常溫下，濃硫酸能使Fe、Al鈍化，所以可用鐵、鋁制容器盛放濃硫酸）非金屬單質(zhì)(dnzh)與濃硫酸反應(yīng)：C + 2H2SO4（濃）= CO2+2SO2 + 2H2OS + 2H2SO4（濃）= 3SO2+ 2H2O低價(jià)態(tài)化合物與濃硫酸反應(yīng)(fnyng)：2FeO

4、+ 4H2SO4（濃）= Fe2(SO4)3 + SO2+ 4H2O知識(shí)點(diǎn)二、硝酸(xio sun)1、物理性質(zhì)：純凈的硝酸是無色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體，能以任意比溶于水。常用的濃硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大約是69%2、化學(xué)性質(zhì)：（1）酸的通性與指示劑反應(yīng)：能使紫色石蕊試液變紅，酚酞不變色。與堿或堿性氣體反應(yīng)：NaOH + HNO3 = NaNO3 + H2O 與堿性氧化物反應(yīng)：ZnO + 2HNO3 = Zn(NO3)2 + H2O 與某些鹽反應(yīng)：CaCO3 + 2HNO3 = Ca(NO3)2 + CO2+ H2O 與活潑金屬反應(yīng)：Fe + 4HNO3(稀) = Fe(NO3)3 + NO+

5、2H2O(硝酸過量) 3Fe + 8HNO3(稀) = 3Fe(NO3)2+ 2NO+ 4H2O(鐵過量) （金屬單質(zhì)與硝酸反應(yīng)時(shí)，由于HNO3中的5價(jià)氮元素具有很強(qiáng)的得電子能力。所以一般不生成H2。）（2）強(qiáng)氧化性濃、稀硝酸都具有很強(qiáng)的氧化性：Cu + 4HNO3(濃) = Cu(NO3)2+ 2NO2+ 2H2O3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2+ 2NO+ 4H2O與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)：C + 4HNO3(濃) = CO2+ 4NO2+ 2H2O與還原性物質(zhì)的反應(yīng)：（I-、S2-、SO32-、Fe2+等） 3Fe2+ + 4H+ + NO3- = 3Fe3+ + NO+

6、2H2O 6I- + 8H+ + 2NO3- = 3I2 + 2NO+ 4H2O光或受熱（3）不穩(wěn)定性見光或受熱易分解：4HNO3 = 4NO2+ O2+ 2H2O（硝酸濃度越大越容易分解，所以濃硝酸一般呈黃色，是由于硝酸分解產(chǎn)生的NO2溶于硝酸。因此，濃硝酸應(yīng)放入棕色瓶中避光且陰涼處保存，用玻璃塞而不用橡皮塞）【注意】除Au、Pt等少數(shù)金屬外，硝酸幾乎可以氧化所有的金屬。HNO3的濃度不同(b tn)，還原產(chǎn)物不同；濃硝酸(xio sun)生成NO2，稀硝酸(xio sun)生成NO。常溫下濃硝酸能使Fe、Al鈍化；故可盛放濃硝酸但不能盛放稀硝酸。【典型例題】例1、有關(guān)硫酸的下列化學(xué)反應(yīng)中，

7、不表現(xiàn)硫酸氧化性的是（ ）A濃硫酸與鋁的反應(yīng) B濃硫酸與木炭的反應(yīng)C稀硫酸與鋅的反應(yīng) D稀硫酸與純堿的反應(yīng)例2、下列敘述正確的是()A濃硫酸是一種干燥劑，能夠干燥H2、O2、NH3等氣體，但不能干燥有較強(qiáng)還原性的HI、H2S等氣體B濃硫酸與單質(zhì)碳反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C2H2SO4(濃) CO22SO22H2O，在此反應(yīng)中，濃硫酸既表現(xiàn)了強(qiáng)氧化性又表現(xiàn)了酸性C把足量銅粉投入到含H2SO4 2 mol的濃硫酸中，得到氣體體積標(biāo)準(zhǔn)狀況下為22.4 LD常溫下能夠用鐵、鋁等容器盛放濃硫酸，是因?yàn)闈饬蛩岬膹?qiáng)氧化性使其鈍化例3、關(guān)于硝酸的說法正確的是( )A硝酸與金屬反應(yīng)時(shí)，主要是5價(jià)的氮得電子B濃HNO

8、3與濃HCl按31的體積比所得的混合物叫王水C濃硝酸電離出的H離子，能被Zn、Fe等金屬還原成H2D常溫下，向濃HNO3中投入Fe片，會(huì)產(chǎn)生大量的紅棕色氣體例4、在下列反應(yīng)中，HNO3既表現(xiàn)出氧化性，又表現(xiàn)出酸性的是( )AH2S2HNO3S2NO22H2OBCuO2HNO3Cu(NO3)2H2OC4HNO34NO2O22H2OD3Cu8HNO33Cu(NO3)22NO4H2O例5、對(duì)于硫酸和硝酸的比較中，下列敘述中不正確的是( )A冷的濃硫酸和濃硝酸都可以用鋁、鐵的容器盛裝B濃硫酸和濃硝酸都具有很強(qiáng)的腐蝕性、脫水性C濃硫酸和稀硝酸都具有(jyu)氧化性D硫酸(li sun)和硝酸都是重要的化

9、工原料例6、將8 g Fe置于40 mL HNO3中微熱，生成氣體的顏色隨反應(yīng)的進(jìn)行由深變淺，充分(chngfn)反應(yīng)后得標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體為1.792 L，此時(shí)剩余2.4 g固體，求：(1)該反應(yīng)中被還原的硝酸和未被還原的硝酸的質(zhì)量比；(2)求混合氣體中NO和NO2的體積比?！眷柟叹毩?xí)】1、在實(shí)驗(yàn)探究課上，同學(xué)們積極思考，共設(shè)計(jì)出下列四種實(shí)驗(yàn)方案用以驗(yàn)證濃硫酸的吸水性，其中在理論上可行的是()A B C D2、濃硫酸與下列物質(zhì)作用時(shí)，既表現(xiàn)氧化性，又表現(xiàn)酸性的是()熾熱的木炭 H2S氣體 Cu FeO NH3 蔗糖 CuSO45H2O 鐵、鋁A B C D3、濃硫酸和2 molL1的稀硫酸，在

10、實(shí)驗(yàn)室中敞口放置。它們的質(zhì)量和放置天數(shù)的關(guān)系如圖。分析a、b曲線變化的原因是()Aa升華、b冷凝Ba揮發(fā)、b吸水Ca蒸發(fā)、b潮解Da冷凝、b吸水4、將90H2SO4溶液和10H2SO4溶液等體積混合，所得溶液的百分比濃度為（）A小于50 B大于50 C等于50 D不能確定5、下列對(duì)于硝酸的認(rèn)識(shí)，正確的是()A. 濃硝酸(xio sun)和稀硝酸都具有強(qiáng)氧化性B. 銅與稀硝酸的反應(yīng)屬于(shy)置換反應(yīng)C. 在銅與濃硝酸的反應(yīng)(fnyng)中，硝酸只發(fā)揮了氧化性，沒有體現(xiàn)酸性D. 可用鋁或鐵制容器盛裝稀硝酸6、用來鑒別濃硫酸和稀硫酸的操作不正確的是()A分別取10 mL溶液，質(zhì)量大的是濃硫酸，質(zhì)

11、量小的是稀硫酸B觀察液體流動(dòng)性，流動(dòng)性好的是稀硫酸，油狀黏稠的是濃硫酸C把CuSO45H2O晶體投入溶液中，逐漸變?yōu)榘咨勰┑氖菨饬蛩?，晶體溶解的是稀硫酸D將鋁片分別投入溶液，快速放出氣體的是濃硫酸，放出氣體慢的是稀硫酸6、為除去鍍?cè)阡X表面的銅鍍層，可選用的試劑是()A. 稀硝酸 B. 濃硝酸 C. 濃硫酸 D. 濃鹽酸7、將1.92 g銅粉與一定量的濃硝酸反應(yīng)，當(dāng)銅粉完全反應(yīng)時(shí)收集到氣體1.12 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。則所消耗硝酸的物質(zhì)的量是()A. 0.12 mol B. 0.11 mol C. 0.09 mol D. 0.08 mol8、某溶液中含H、SOeq oal(2,4)、NOeq o

12、al(,3)三種離子，其中H、SOeq oal(2,4)的物質(zhì)的量濃度分別為7.0 molL1和2.0 molL1。取該溶液20 mL，加入3.2 g銅粉，加熱使它們充分反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積約為()A0.75 L B0.336 L C1.5 L D0.448 L9、有Na2SO3、BaCl2、Na2SO4、NaHCO3等四瓶溶液，只用一種試劑進(jìn)行鑒別，應(yīng)選用的試劑是( )ANa2CO3溶液 B硝酸 C硫酸 DAgNO3溶液10、如圖表示Cu與HNO3反應(yīng)的量的關(guān)系，問哪一點(diǎn)表示銅與稀HNO3反應(yīng)中被還原的HNO3與Cu的量的關(guān)系()二、填空題1、（1）用過量的鋅與濃硫酸反應(yīng)，某同

13、學(xué)認(rèn)為除了生成二氧化硫外，還有氫氣，理由是 （2）用過量的銅片與0.2 mol濃硫酸共熱足夠長(zhǎng)時(shí)間（只考慮銅與濃硫酸反應(yīng)，忽略其他(qt)副反應(yīng)），甲認(rèn)為產(chǎn)生的SO2少于0.1 mol，理由(lyu)是 而乙同學(xué)認(rèn)為(rnwi)產(chǎn)生的SO2恰為0.1 mol，理由為 2、將32.64 g銅與140 mL一定濃度的硝酸反應(yīng)，銅完全溶解，產(chǎn)生的NO和NO2混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2 L。請(qǐng)回答：(1)NO的體積為_L，NO2的體積為_L；(2)待產(chǎn)生的氣體全部釋放后，向溶液中加入V mL a molL1的NaOH溶液。恰好使溶液中的Cu2全部轉(zhuǎn)化成沉淀，則原硝酸溶液的濃度為_molL1；

14、(3)欲使銅與硝酸反應(yīng)生成的氣體在NaOH溶液中全部轉(zhuǎn)化為NaNO3，至少需要30%的雙氧水_g。3、（1）濃硫酸與木炭粉在加熱條件下的化學(xué)方程式為_。（2）已知酸性KMnO4溶液可以吸收SO2，試用圖46所示各裝置設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證上述反應(yīng)所產(chǎn)生的各種產(chǎn)物。這些裝置的連接順序（按產(chǎn)物氣流從左到右的方向）是（填裝置的編號(hào)）：_。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)可觀察到裝置中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色。A瓶溶液的作用_，B瓶溶液的作用是_，C瓶溶液的作用是_。（4）裝置中所加的固體藥品是_，可確證的產(chǎn)物是_，確定裝置在整套裝置中位置的理由是_。（5）裝置中所盛溶液是_，可驗(yàn)證的產(chǎn)物是_。4、在通常情況下，A是

15、單質(zhì)(dnzh)，A、B、C、D均含有同一種元素，它們的相互轉(zhuǎn)化(zhunhu)關(guān)系如圖所示。（1）若A為黃色(hungs)粉末，則A ，B ，C ，D 。DB的反應(yīng)方程式為 （2）若A為無色氣體，則A ，B ，C ，D 。CD的反應(yīng)方程式為 ，DB的反應(yīng)方程式為 。5、在濃硝酸中放入銅片：(1)開始反應(yīng)的化學(xué)方程式為_實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為_。(2)若銅有剩余，則反應(yīng)將要結(jié)束時(shí)的反應(yīng)方程式為_(3)待反應(yīng)停止后，再加入少量25%的稀硫酸，這時(shí)銅片上又有氣泡產(chǎn)生，其原因是_(4)若將12.8 g銅跟一定量的濃硝酸反應(yīng)，銅消耗完時(shí)，共產(chǎn)生5.6 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體。則所消耗的HNO3的物質(zhì)的量為_，其中顯氧化性的硝酸的物質(zhì)的量為_。6、如圖所示裝置是某種氣體X的發(fā)生裝置和收集裝置(必要時(shí)可加熱)。所用的試劑從下列試劑中選取23種：硫化亞鐵、二氧化錳、銅屑、氯化銨、稀硝酸、濃鹽酸、蒸餾水。請(qǐng)回答：(1)氣體X的化學(xué)式是_。(2)所選藥品a是_，b是_，裝置B的作用是_。(3)用所選的藥品發(fā)生反應(yīng)生成X時(shí)，離子方程式是_。(4)在反應(yīng)剛開始時(shí)A中的主要現(xiàn)象是_。三、計(jì)算題1、為了(wi le)測(cè)定某銅銀合金的成分，將30 g合金溶于80 mL 13.5 molL1的濃硝酸中，待合金完全溶解(rngji)后，收集到6.72 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下