《硫酸和硝酸的氧化性》課件

硫酸和硝酸的氧化性硫酸和硝酸是重要的無機(jī)酸，它們都具有很強(qiáng)的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中扮演著重要的角色。課程目標(biāo)理解硫酸和硝酸的氧化性掌握硫酸和硝酸的氧化還原反應(yīng)原理。學(xué)習(xí)硫酸和硝酸的氧化性應(yīng)用了解硫酸和硝酸在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中的應(yīng)用。認(rèn)識硫酸和硝酸的危害學(xué)習(xí)安全操作硫酸和硝酸的措施。硫酸和硝酸的基本性質(zhì)介紹硫酸無色油狀液體，具有強(qiáng)腐蝕性，易溶于水，并放出大量的熱。硝酸無色透明液體，具有強(qiáng)氧化性，易揮發(fā)，遇光易分解。硫酸和硝酸的化學(xué)式及結(jié)構(gòu)硫酸的化學(xué)式為H2SO4，結(jié)構(gòu)式為：硝酸的化學(xué)式為HNO3，結(jié)構(gòu)式為：硫酸和硝酸的酸性1強(qiáng)酸硫酸和硝酸都是強(qiáng)酸，它們在水中完全電離，釋放出氫離子(H+)，導(dǎo)致溶液的pH值降低。2腐蝕性由于其強(qiáng)酸性，硫酸和硝酸對金屬、皮膚和許多其他材料具有腐蝕性，因此需要小心處理。3反應(yīng)性硫酸和硝酸與許多物質(zhì)反應(yīng)，形成鹽和水，這使得它們在化學(xué)工業(yè)中廣泛應(yīng)用。硫酸和硝酸的氧化性硫酸濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，可以氧化金屬、非金屬、某些陰離子等。硝酸濃硝酸和稀硝酸都具有氧化性，但濃硝酸的氧化性更強(qiáng)，可以氧化大多數(shù)金屬，但不能氧化金、鉑等惰性金屬。硫酸和硝酸的特點(diǎn)對比特點(diǎn)硫酸硝酸化學(xué)式H2SO4HNO3酸性強(qiáng)酸強(qiáng)酸氧化性強(qiáng)氧化性強(qiáng)氧化性濃度濃硫酸具有強(qiáng)脫水性濃硝酸具有強(qiáng)氧化性應(yīng)用廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和日常生活廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和日常生活危害腐蝕性強(qiáng)，易造成皮膚灼傷腐蝕性強(qiáng)，易造成皮膚灼傷硫酸的氧化性濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，在一定條件下能氧化很多金屬和非金屬。氧化還原反應(yīng)中，濃硫酸作氧化劑，被還原為二氧化硫。濃硫酸能氧化除金、鉑外的所有金屬，但冷的濃硫酸不能氧化鐵和鋁。硫酸氧化還原反應(yīng)實(shí)例1：鐵轉(zhuǎn)變?yōu)檠趸F1反應(yīng)物鐵和稀硫酸2反應(yīng)條件加熱3生成物硫酸亞鐵和氫氣4化學(xué)方程式Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑硫酸氧化還原反應(yīng)實(shí)例2：銅轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩徙~1反應(yīng)Cu+2H2SO4(濃)→CuSO4+SO2↑+2H2O2條件濃硫酸，加熱3現(xiàn)象溶液變藍(lán)，有刺激性氣味氣體產(chǎn)生硝酸的氧化性強(qiáng)氧化性硝酸在溶液中可以表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性，能夠氧化許多金屬和非金屬。反應(yīng)產(chǎn)物反應(yīng)產(chǎn)物會根據(jù)反應(yīng)條件而有所不同，例如濃硝酸通常會產(chǎn)生二氧化氮，稀硝酸則會產(chǎn)生一氧化氮。氮氧化物硝酸氧化反應(yīng)的產(chǎn)物中通常會包含氮的氧化物，如二氧化氮、一氧化氮等。硝酸氧化還原反應(yīng)實(shí)例1：銅轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛徙~反應(yīng)物銅和濃硝酸反應(yīng)條件加熱產(chǎn)物硝酸銅、二氧化氮和水反應(yīng)方程式Cu+4HNO3(濃)→Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O硝酸氧化還原反應(yīng)實(shí)例2：磷轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿?反應(yīng)物磷和濃硝酸2反應(yīng)條件加熱3生成物磷酸、二氧化氮和水硫酸和硝酸在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用工業(yè)硫酸和硝酸是重要的工業(yè)原料，廣泛應(yīng)用于化工、冶金、制藥、化肥等領(lǐng)域。日常生活硫酸和硝酸也應(yīng)用于日常生活，例如電池生產(chǎn)、肥料制造、食品添加劑等。硫酸在工業(yè)中的應(yīng)用1化肥生產(chǎn)硫酸是生產(chǎn)磷肥、氮肥和鉀肥的重要原料。2冶金工業(yè)硫酸用于處理金屬礦石，提取金屬。3石油化工硫酸用于煉油過程中的脫硫和烷基化等工序。4其他硫酸還用于制造電池、染料、炸藥等。硫酸在日常生活中的應(yīng)用清潔劑硫酸是許多清潔劑的成分，例如浴室清潔劑和排水管清潔劑。它可以有效地去除污垢和油脂。電池硫酸是鉛酸蓄電池的主要成分。它作為電解液，參與電池的化學(xué)反應(yīng)。肥料硫酸被用作制造磷酸鹽肥料的原料，這些肥料為植物提供重要的營養(yǎng)。硝酸在工業(yè)中的應(yīng)用肥料生產(chǎn)硝酸是生產(chǎn)化肥的重要原料，例如硝酸銨（NH4NO3）等。炸藥生產(chǎn)硝酸是制造炸藥的關(guān)鍵成分，如硝化甘油和硝酸酯。金屬加工硝酸用于金屬表面處理，例如蝕刻、拋光和清洗。硝酸在日常生活中的應(yīng)用農(nóng)業(yè)硝酸是生產(chǎn)化肥的重要原料，如硝酸銨。醫(yī)藥硝酸用于生產(chǎn)一些藥物和化學(xué)試劑。炸藥硝酸是制造炸藥的重要原料，如硝酸甘油。硫酸和硝酸的危害及預(yù)防安全防護(hù)使用硫酸和硝酸時，務(wù)必佩戴防護(hù)眼鏡、手套和實(shí)驗(yàn)服，以防止皮膚和眼睛接觸酸液。應(yīng)急措施如果發(fā)生酸液泄漏，應(yīng)立即用大量清水沖洗，并用堿性溶液中和，如碳酸氫鈉溶液。儲存注意事項(xiàng)硫酸和硝酸應(yīng)儲存在陰涼、通風(fēng)處，遠(yuǎn)離易燃易爆物，并標(biāo)明危險標(biāo)志。硫酸的危害及預(yù)防措施腐蝕性強(qiáng)硫酸具有強(qiáng)腐蝕性，會對皮膚、眼睛、呼吸道造成嚴(yán)重傷害。吸入危險吸入硫酸蒸汽會刺激呼吸道，引發(fā)咳嗽、呼吸困難，甚至導(dǎo)致肺水腫。使用防護(hù)操作硫酸時必須佩戴防護(hù)眼鏡、手套、口罩等防護(hù)用品。安全儲存硫酸應(yīng)儲存在干燥通風(fēng)處，遠(yuǎn)離易燃易爆物品。硝酸的危害及預(yù)防措施強(qiáng)腐蝕性硝酸是一種強(qiáng)腐蝕性物質(zhì)，會灼傷皮膚、眼睛和呼吸道。接觸后應(yīng)立即用大量清水沖洗，并及時就醫(yī)。氧化性硝酸具有強(qiáng)氧化性，與許多有機(jī)物接觸后會發(fā)生劇烈反應(yīng)，甚至引起爆炸。使用時應(yīng)注意安全操作。毒性硝酸的蒸氣和液滴對人體有毒，長期接觸會造成呼吸系統(tǒng)疾病和肝臟損傷。應(yīng)避免吸入硝酸蒸氣。實(shí)驗(yàn)：觀察硫酸對銅的作用1準(zhǔn)備取少量銅片，加入濃硫酸，并用酒精燈加熱。2現(xiàn)象銅片表面出現(xiàn)棕色固體，溶液逐漸變藍(lán)，并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生。3結(jié)論硫酸與銅反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水。實(shí)驗(yàn)：觀察硝酸對銅的作用準(zhǔn)備材料硝酸溶液、銅片、試管、燒杯、滴管操作步驟將銅片放入試管中，滴加硝酸溶液，觀察反應(yīng)現(xiàn)象?，F(xiàn)象記錄銅片表面出現(xiàn)氣泡，溶液顏色逐漸變?yōu)樗{(lán)色。結(jié)論分析硝酸與銅反應(yīng)生成硝酸銅溶液，并放出二氧化氮?dú)怏w。實(shí)驗(yàn)：觀察硫酸對鐵的作用1材料鐵片、稀硫酸、試管、燒杯2步驟將鐵片放入稀硫酸中，觀察現(xiàn)象3現(xiàn)象鐵片表面出現(xiàn)氣泡，溶液顏色變淺4結(jié)論硫酸與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣實(shí)驗(yàn)：觀察硝酸對磷的作用1觀察現(xiàn)象磷在硝酸中反應(yīng)，產(chǎn)生紅棕色氣體。2反應(yīng)原理磷被硝酸氧化生成磷酸。3化學(xué)方程式P+5HNO3(濃)=H3PO4+5NO2↑+2H2O實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng)1安全第一佩戴實(shí)驗(yàn)服和護(hù)目鏡，確保安全。2操作規(guī)范遵循實(shí)驗(yàn)步驟，避免意外發(fā)生。3藥品管理正確使用試劑，妥善保管藥品。實(shí)驗(yàn)安全提示安全第一實(shí)驗(yàn)前務(wù)必認(rèn)真閱讀實(shí)驗(yàn)步驟，并了解相關(guān)安全注意事項(xiàng)。謹(jǐn)慎操作操作過程中要小心謹(jǐn)慎，避免意外發(fā)生。如發(fā)現(xiàn)異常情況，應(yīng)及時停止實(shí)驗(yàn)并尋求老師幫助。注意防護(hù)實(shí)驗(yàn)時應(yīng)佩戴必要的防護(hù)用品，如實(shí)驗(yàn)服、護(hù)目鏡、手套等，以防止化學(xué)物質(zhì)對人體造成傷害。實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論觀察現(xiàn)象觀察實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象，例如顏色變化、氣體生成等。分析原因根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析導(dǎo)致變化的原因，例如氧化還原反應(yīng)、酸堿反應(yīng)等。得出結(jié)論通過分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出關(guān)于硫酸和硝