5.2.3 硝酸 （课件） -高中化学人教版（2019）必修第二册 (1).pptxVIP

第五章化工生产中的重要非金属元素

以“三酸抛光液”为情境探究硝酸的性质

三酸抛光液

主要由硝酸—硫酸—盐酸等组成的化学抛光液。最早被应用于铜及其合金的化学抛光液，其组成

为：

三酸抛光液

30%

50%

0.5%

19.5%

硝酸硫酸盐酸水

硝酸是一种无色，有刺激性气味的液体，易挥发，保存在棕色试剂瓶中。

思考：为什么久置后的硝酸呈现黄色?

硝酸物理性质

观察硝酸及存放

铜制品加工过程中常常需要用抛光液浸泡，可以除去表面的氧化物，以及细微的凸起之处(有研究表明凸起部分为铜),形成平整、光亮的表面。

思考：稀硫酸、稀盐酸、稀硝酸哪些能与铜制品表面的氧化物反应，哪些可能与凸起铜反应?

硝酸与铜反应

三酸抛光液简介(硝酸-盐酸-硫酸)

硝酸与铜反应

实验步骤：具支试管中已经放入小段铜丝，各小组根据提供的硝酸试剂，将浓硝酸或者稀硝酸滴入具支试管，商加用量为一小滴管，立即塞上软木塞，观察现象。

铜与浓硝酸反应迅速，产生红棕色气体，溶液颜色为绿色。浓与稀硝酸反应稍缓慢，产生无色气体，后变为红棕色，溶液颜色为蓝色。

浓稀硝酸都具有强氧化性，一般浓度越大，氧化性结论：越强。且硝酸浓度不同，得到的气体产物也不同。

实验：铜与浓、稀硝酸的反应

硝酸与铜反应

探究：H+在铜与硝酸根的反应中所起的作用

实验步骤：向含有硝酸铜的溶液中加入铜片，观察现象。滴入稀硫酸后，观察现象。

实验现象：开始无明显现象，滴加稀硫酸后，铜片表面产生无色气

泡，一段时间后变为红棕色。

实验结论：铜与硝酸根离子在酸性条件下可以反应。稀硫酸的加入可以增强硝酸根的氧化性，同时可以增强硝酸根的利用率。

硝酸与铜反应

产物都生成了硝酸铜，为什么溶液的颜色却不同?

设计方案并验证

收获结论

铜离子浓度大小不同?溶

解了二氧化氮?

提出问题

猜想假设

如何设计实验验证?

的一般过程

科学探究

得出结论

思考：

根据铜与硝酸的反应分析三酸抛光液在处理铜制品过程

中是否存在缺点呢?根据氮氧化物的性质可以采取哪些措施避免?

方法：

根据4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃或4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃反应，

工作过程中向溶液中通入氧气，以氧化氮氧化物，即能

减少氮氧化物污染，又能提高硝酸利用率。

硝酸与铜反应

硝酸的应用

硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、制农药、制炸药、制染料等。制化肥

尿素

总氮(N)≥46.4%

32440-2001净含量；(50±0.5):

重庆建峰化工股份有限公司

新型杀虫剂双三氟脲的合成

刘安昌1,2余彩虹1,2张树康1,2冯佳丽1,2贺晓露1,2

1.绿色化工过程教育部重点实验室(武汉工程大学)2.武汉工程大学化学与环境工程学院

摘要：以间二三氟甲苯为起始原料，经发烟硝酸和浓硫酸硝化，铁粉还原和氯气氧化得到2-氯-3,5-二三氟甲基苯胺；2,6-二氟苯腈经质量分数30%的过氧化氢和质量分数5%的氢氧化钠溶液水解得到2,6-二氟苯甲酰胺，然后在二氯乙烷溶剂中与草酰氯反应得到2,6-二氟苯甲酰异氰酸酯.在室温条件下，2-氯-3,5-二三氟甲基苯胺与2,6-二氟苯甲酰异氰酸酯在甲苯溶剂中反应得到目的产物双三氟虫脲，收率为93.5%.经1H-核磁共振鉴定，产品结构与双三氟虫脲的结构一致.该工艺简单经济、条件温和，适合工业化生产.

硝酸的应用

制农药

硝酸的应用

制医药

硝酸甘油硝化纤维

俗称“火棉”,威力比黑火药大2～3倍

硝酸的应用

制炸药

TNT

硝酸的应用

对硝基苯胺

制染料

丹麦物理学家玻尔用王水溶解诺贝尔金质奖章。

谈谈收获

王水：是浓硝酸和浓盐酸体积比为1:3的混合物。王水的氧化性比硝酸还要强，可以使金溶解。

科研精神和爱国精神

学科故事

下课～记得复习和做作业~