硝酸1．物理性質(zhì)硝酸是______色、______揮發(fā)、____________氣味的液體。2．化學(xué)性質(zhì)(1)不穩(wěn)定性。濃硝酸見光或受熱會分解產(chǎn)生二氧化氮，化學(xué)方程式：_______________________________________。濃硝酸一般保存在______色試劑瓶中，并放置在___________。
(2)強(qiáng)氧化性。①與金屬銅的反應(yīng)——教材實(shí)驗(yàn)【5－8】。濃、稀硝酸與銅反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為_____________________ _______________________________、___________________________ ____________________________。
Cu＋4HNO3(濃) === Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O　
3Cu＋8HNO3(稀) === 3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
②濃硝酸與鐵、鋁的反應(yīng)：a．_______下，鐵、鋁的表面被濃硝酸或濃硫酸氧化，生成了一層______________薄膜，這層薄膜阻止了酸________________________。b．________時，鐵、鋁會與濃硝酸或濃硫酸發(fā)生反應(yīng)。③王水是濃硝酸和________按體積比為______組成的混合物。王水能使不溶于硝酸的金屬，如________等溶解。
與內(nèi)層金屬的進(jìn)一步反應(yīng)　
3．工業(yè)制硝酸(1)工業(yè)上制硝酸的流程圖。
(2)反應(yīng)原理。①______________________________；②_________________________________；③_________________________________；④_________________________________。
2NO＋O2===2NO2　3NO2＋H2O===2HNO3＋NO　
4．硝酸的用途硝酸是重要化工原料，用于制______、______、______、染料等。
(1)實(shí)驗(yàn)室中濃硝酸顯黃色的原因？【答案】濃硝酸分解生成的二氧化氮又溶于硝酸所致。(2)在硝酸與銅的反應(yīng)中，體現(xiàn)了硝酸的哪些性質(zhì)？【答案】強(qiáng)氧化性、酸性。
(3)濃HNO3、稀HNO3與Cu反應(yīng)產(chǎn)物分別為NO2、NO，反應(yīng)中稀硝酸中氮元素的化合價降低較多，說明稀HNO3氧化性比濃HNO3強(qiáng)，對嗎？【答案】不對。濃HNO3氧化性比稀HNO3強(qiáng)，與Cu反應(yīng)時濃HNO3反應(yīng)更劇烈。
　　　　　下列對于硝酸的認(rèn)識中，不正確的是(　　)A．濃硝酸在見光或受熱時會發(fā)生分解B．銅與硝酸的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)C．金屬與硝酸反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣D．常溫下可用鐵和鋁制品盛裝濃硝酸【答案】B【解析】銅與硝酸反應(yīng)時產(chǎn)生硝酸銅、氮氧化物和水，不符合置換反應(yīng)特點(diǎn)，B錯誤。
　　　　　酸雨及防治1．大氣中二氧化硫、氮氧化物的來源(1)二氧化硫：__________的燃燒、含硫金屬礦物的冶煉等。(2)氮氧化物：機(jī)動車發(fā)動機(jī)產(chǎn)生的__________使空氣中的________ ______反應(yīng)生成氮氧化物。2．二氧化硫、氮氧化物的危害(1)引起________疾病，嚴(yán)重時會使人死亡。(2)形成________。
3．酸雨的形成與危害(1)酸雨：二氧化硫、氮氧化物以及它們在大氣中發(fā)生反應(yīng)后的生成物溶于雨水會形成酸雨。酸雨的pH__________。(2)形成。①硫酸型酸雨：SO2→SO3→________或SO2→H2SO3→________。②硝酸型酸雨：NOx→NO2→________。(3)危害。①__________農(nóng)作物，破壞森林和草原，使土壤、湖泊________；②加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、運(yùn)輸工具和電纜的________。
(1)正常雨水是否呈中性？【答案】否，正常雨水由于溶解了二氧化碳，呈酸性，其pH約為5.6。(2)“雷雨發(fā)莊稼”有何科學(xué)道理？試結(jié)合有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式解釋說明。
(3)收集到的酸雨樣品，放置時間稍長，酸性反而越強(qiáng)，原因是什么？【答案】酸雨中的H2SO3易被O2氧化為酸性強(qiáng)的H2SO4。
　　　　　保護(hù)環(huán)境，就是關(guān)愛自己。下列說法中你認(rèn)為不正確的是(　　)A．采用原煤脫硫技術(shù)，可減少燃煤產(chǎn)生的SO2B．酸雨指pH小于7的雨水C．汽車尾氣的排放會產(chǎn)生氮氧化物D．倡導(dǎo)低碳生活、綠色出行【答案】B
重難點(diǎn)一　硝酸的強(qiáng)氧化性[重難理解]1．硝酸的強(qiáng)氧化性規(guī)律(1)硝酸的濃度越大，其氧化性越強(qiáng)。(2)還原劑一般被氧化成最高價態(tài)。
2．硝酸的強(qiáng)氧化性的表現(xiàn)(1)硝酸與金屬的反應(yīng)。①除Au、Pt等少數(shù)金屬外，硝酸幾乎可以氧化所有的金屬。②活潑金屬與HNO3反應(yīng)不生成H2，HNO3的濃度不同，還原產(chǎn)物不同。
③常溫下濃硝酸能使Fe、Al鈍化，加熱時反應(yīng)。
　　　　下列說法正確的是(　　)A．過量的鐵與濃硝酸反應(yīng)，其產(chǎn)物是Fe(NO3)3、NO2、NO、H2OB．1 ml銅與足量的濃硝酸反應(yīng)，消耗硝酸的物質(zhì)的量為2 mlC．往Fe(NO3)2溶液中加入稀硫酸，溶液的顏色會由淺綠色變?yōu)樽攸S色D．鐵、鋁在任何濃度的硝酸中都會鈍化【答案】C
【解析】過量的鐵與濃硝酸反應(yīng)生成Fe(NO3)2，A錯誤；1 ml銅與足量的濃硝酸反應(yīng)，消耗硝酸的物質(zhì)的量為4 ml，B錯誤；鐵、鋁在濃硝酸中會發(fā)生鈍化，但在稀硝酸中不會鈍化，D錯誤。
　　　　　將相同質(zhì)量的銅分別和過量濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)，下列敘述正確的是(　　)A．反應(yīng)劇烈程度：兩者相同B．消耗硝酸的物質(zhì)的量：前者多，后者少C．反應(yīng)生成氣體的顏色：前者淺，后者深D．反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)：前者多，后者少【答案】B
　　　　關(guān)于硝酸的說法中正確的是(　　)A．Cu可以溶解在稀硝酸中并生成H2B．濃硝酸不能與非金屬單質(zhì)反應(yīng)C．硝酸與金屬反應(yīng)時，主要是＋5價的氮元素得電子D．常溫下，向濃硝酸中投入Fe片，會產(chǎn)生大量的紅棕色氣體【答案】C
【解析】錯選D的原因在于對重要知識點(diǎn)掌握得不透徹，根據(jù)常規(guī)判斷物質(zhì)性質(zhì)，導(dǎo)致分析錯誤。不清楚一些物質(zhì)除了常見的性質(zhì)外，還有一些特性。在常溫下濃硝酸中加入Fe會鈍化，不會有NO2生成。Cu與稀硝酸反應(yīng)不會有氫氣生成，但能生成NO，A錯誤；大多數(shù)酸不能與非金屬發(fā)生反應(yīng)，但是一些強(qiáng)氧化性酸在一定條件下能把非金屬氧化，如濃硝酸在加熱條件下可與木炭反應(yīng)，B錯誤。
重難點(diǎn)二　硝酸與金屬反應(yīng)的有關(guān)計算[重難理解]硝酸與金屬反應(yīng)的“三個守恒、一個關(guān)系”(1)三個守恒。①得失電子守恒：金屬失電子數(shù)＝n(NO2)＋3n(NO)。②氮原子守恒：n(HNO3)＝xn[M(NO3)x]＋n(NO2)＋n(NO)。
(2)一個關(guān)系。起酸性作用的HNO3的物質(zhì)的量是金屬物質(zhì)的量和金屬所帶電荷數(shù)的乘積，可表示為n(HNO3)酸性＝xn(Mx＋)＝n(轉(zhuǎn)移電子)。
　　　　1.92 g Cu投入到一定量的濃硝酸中，銅完全溶解，生成的氣體的顏色越來越淺，共收集到672 mL的氣體(氣體體積已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。將盛有此氣體的容器倒扣在水槽中，通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下一定體積的氧氣，恰好使氣體完全溶于水，則通入的氧氣的體積為(　　)A．168 mL　　　　B．224 mLC．336 mLD．504 mL【答案】C
重難點(diǎn)三　酸雨的危害與防治[重難理解]SO2和氮的氧化物的吸收、轉(zhuǎn)化(1)NaOH溶液吸收。SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2ONO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O
【名師點(diǎn)撥】(1)氮的氧化物是造成酸雨和臭氧層空洞的共同污染物。(2)NO在破壞臭氧層的過程中可發(fā)生如下反應(yīng)：NO＋O3—→NO2＋O2?、貼O2＋O3—→NO＋2O2?、诳偡磻?yīng)方程式為2O3===3O2，從整個反應(yīng)來看NO作催化劑。(3)NO使人中毒的原理與CO相似，被人吸入后與血紅蛋白結(jié)合，從而使血紅蛋白失去運(yùn)輸O2的能力。
　　　　如圖所示是酸雨的形成示意圖。根據(jù)圖示回答下列問題。
(1)下列氣體容易形成酸雨的是________。A．CO2　　　　B．SO2　　　　　C．N2　D．NO2(2)現(xiàn)有雨水樣品1份，每隔一段時間測定該雨水樣品的pH，所得數(shù)據(jù)如下：
分析數(shù)據(jù)，回答下列問題：①雨水樣品的pH變化的原因是_____________________________ __________________________________________________________________________________________________________________(用化學(xué)方程式表示)。②如果將剛?cè)拥纳鲜鲇晁妥詠硭嗷旌希琾H將變________，原因是_______________________________________________________ _____________________________(用化學(xué)方程式表示)。
(3)下列措施中，可減少酸雨產(chǎn)生途徑的是______(填字母)。①少用煤作燃料?、诎压S煙囪建高?、廴剂厦摿颉、茉谝阉峄耐寥乐屑邮摇、蓍_發(fā)新能源A．①②③B．②③④⑤C．①③⑤D．①③④⑤
【解析】(2)①酸雨放置時pH變小，其原因是雨水中的H2SO3被空氣中氧氣氧化。②雨水和自來水混合，應(yīng)考慮H2SO3與Cl2(或HClO)的反應(yīng)。
　　　　酸雨是對降水呈酸性(pH小于5.6)的統(tǒng)稱。下列說法錯誤的是(　　)A．空氣中的SO2溶于水，最終形成酸雨B．汽車排放的尾氣、硝酸廠和化肥廠的廢氣都含有氮氧化物C．工業(yè)廢水任意排放是造成酸雨的主要原因D．為了減少酸雨的形成，必須減少SO2的排放量，對燃料脫硫處理【答案】C
1．下列因果關(guān)系不正確的是(　　)???【答案】A
2．下列關(guān)于硝酸的敘述正確的是(　　)A．NO2溶于水生成硝酸，所以NO2是酸性氧化物B．硝酸可與活潑金屬反應(yīng)生成鹽和氫氣C．濃硝酸見光或受熱易分解，必須保存在棕色瓶中D．硝酸與銅的反應(yīng)只表現(xiàn)出氧化性【答案】C【解析】NO2和硝酸中氮元素的化合價不相等，NO2不是酸性氧化物；硝酸與活潑金屬反應(yīng)時常生成鹽和含氮氧化物；硝酸與銅反應(yīng)生成硝酸銅及NO或NO2，硝酸既表現(xiàn)出氧化性也表現(xiàn)出酸性。
3．將銅粉放入稀硫酸中，加熱無明顯反應(yīng)，但加入某鹽后，發(fā)現(xiàn)銅粉質(zhì)量逐漸減少，該鹽是(　　)A．硫酸亞鐵B．硫酸鋅C．硝酸鉀D．氯化鈉【答案】C【解析】在酸性稀溶液中，硝酸鹽具有氧化性，能與銅反應(yīng)生成硝酸銅和NO，選項(xiàng)C符合題意。
4．已知3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，則下列說法不正確的是(　　)A．Cu作還原劑，HNO3作氧化劑B．HNO3在該反應(yīng)中只表現(xiàn)出了氧化性C．每生成22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)NO有3 ml的電子轉(zhuǎn)移D．如果有8 ml HNO3被還原，則生成了8 ml NO【答案】B
【解析】根據(jù)反應(yīng)3Cu＋8HNO3(稀)===3C失3×2e－u(NO3)2＋2N得2×3e－O↑＋4H2O可知，A正確；HNO3在該反應(yīng)中既表現(xiàn)酸性又表現(xiàn)氧化性，B錯誤；根據(jù)雙線橋分析，該反應(yīng)每生成2 ml NO轉(zhuǎn)移6 ml電子，C正確；HNO3被還原生成NO，若有8 ml HNO3被還原，則生成8 ml NO，D正確。
【答案】①揮發(fā)性?、趶?qiáng)氧化性、酸性　③強(qiáng)氧化性?、軓?qiáng)酸性?、莶环€(wěn)定性
【解析】①由于硝酸的沸點(diǎn)比硫酸的低，所以受熱時硝酸揮發(fā)出來；②金屬銅和稀硝酸反應(yīng)時，＋5價的N一部分降低為＋2價，另一部分保持＋5價不變，所以硝酸表現(xiàn)強(qiáng)氧化性和酸性；③碳和濃硝酸反應(yīng)時，＋5價的N降低為＋4價，表現(xiàn)硝酸的強(qiáng)氧化性；④Na2CO3與硝酸反應(yīng)生成碳酸，表現(xiàn)了硝酸的強(qiáng)酸性；⑤硝酸受熱分解，表現(xiàn)了不穩(wěn)定性。
6．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，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_____________________。

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第二節(jié) 氮及其化合物

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