硫酸和硝酸的性质收藏必备.docx

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硫酸和硝酸的性质收藏必备

硫酸和硝酸的性质！

收藏必备！

盐酸、硫酸和硝酸是三大常见的强酸。

今天给高一的小伙伴分享硫酸和硝酸的性质内容，要结合着实验视频学习哦！

希望对你有所帮助~

一、稀硫酸

稀硫酸具有酸的通性：

（1）指示剂变色：

石蕊变红；酚酞不变色。

（2）与金属反应：

Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑；

2Al+3H2SO4==Al2（SO4）3+3H2↑

（3）与碱的反应：

2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O

（4）与碱性氧化物反应：

CuO+H2SO4==CuSO4+H2O

（5）与某些盐的反应：

BaCl2+H2SO4==BaSO4↓+2HCl

二、浓硫酸

（一）物理性质

（1）纯硫酸：

无色、粘稠的油状液体、难挥发

（2）98%的浓硫酸的密度为1.84g/cm3

（3）沸点高：

沸点338℃，高沸点酸能用于制备低沸点酸

（4）硫酸与水任意比例混溶；

浓硫酸的稀释（酸入水）：

将液体沿器壁或沿玻璃棒慢慢加入水中，并不断搅拌使其混合均匀。

（二）浓硫酸的特性

  浓硫酸的特性有：

吸水性、脱水性和强氧化性。

1．吸水性与脱水性的区别

浓硫酸吸水是把物质本身中含有的自由H2O分子或结晶水吸收。

利用浓硫酸的吸水性，常用浓硫酸作干燥剂，浓硫酸可以干燥H2、Cl2、O2、SO2、N2、CO2、CO、CH4等气体，但是它不能用来干燥碱性气体（如NH3）和强还原性气体（如HBr、HI、H2S）。

浓硫酸检验水的存在。

浓硫酸脱水是把本身不含水的有机物中的氢元素和氧元素按原子个数比2∶1的形式脱去。

所以，二者的本质区别是物质中有没有现成的水分子。

注意：

在浓硫酸作用下，结晶水合物失去结晶水属于浓硫酸的吸水性。

白糖和浓硫酸相遇

解释：

浓硫酸具有脱水性，能把有机物中的H、O元素按原子个数比2∶1脱去，留下黑色炭。

蔗糖（C12H22O11）广泛分布于植物体内，特别是甜菜、甘蔗和水果中含量极高。

以蔗糖为主要成分的食糖根据纯度的由高到低又分为:

冰糖、白砂糖、绵白糖和赤砂糖（也称红糖或黑糖），蔗糖在甜菜和甘蔗中含量最丰富，平时使用的白糖、红糖都是蔗糖。

浓硫酸能使蔗糖脱水炭化产生“黑面包”。

涉及的化学反应如下：

C12H22O11（蔗糖）12C+11H2O

2H2SO4（浓）＋C=（△）CO2↑＋2H2O＋2SO2↑

2．强氧化性：

在浓硫酸中主要是以硫酸分子的形式存在，体现的是硫酸分子的性质。

在硫酸分子中，存在+6价硫，很容易得电子被还原，所以具有很强的氧化性。

浓硫酸能将大多数金属（如Cu）或非金属（如C）氧化：

（1）Fe、Al的钝化

   常温下，当Fe、Al等金属遇到浓硫酸时，会与浓硫酸发生反应，表面生成一层致密的氧化物薄膜而出现“钝化”现象。

（2）与不活泼金属和非金属的反应

   由于浓硫酸具有强氧化性，故存在与稀硫酸不同的化学性质，能够与不活泼金属或非金属发生反应，反应过程中有如下规律：

①反应要加热，否则不反应；

②还原产物一般是SO2。

一般金属被氧化为高价态的硫酸盐，非金属被氧化为高价态氧化物或含氧酸。

③浓硫酸与金属反应时，既表现酸性又表现强氧化性，而与非金属反应时，只表现强氧化性。

如：

Cu+2H2SO4（浓） CuSO4+2H2O+SO2↑

2Ag+2H2SO4（浓）Ag2SO4+SO2↑+2H2O

C+2H2SO4（浓）CO2↑+2H2O+2SO2↑

S+2H2SO4（浓）3SO2↑+2H2O

④浓硫酸氧化含低价非金属元素的化合物

H2S+H2SO4（浓）==S↓+SO2↑+2H2O

或H2S+3H2SO4（浓）4SO2↑+4H2O

2HI+H2SO4（浓）==I2+SO2↑+2H2O

2HBr+H2SO4（浓）==Br2+SO2↑+2H2O

⑤随着反应的进行，浓硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸，反应就停止。

（三）硫酸的用途

　　硫酸是重要的化工原料，也是化学实验室必备的重要试剂。

在工业上可用来制造化肥、农药、炸药、染料、盐类等。

硫酸还用于精炼石油、干燥剂或制取各种挥发性酸等等。

三、硝酸

（一）硝酸的物理性质

　　无色，易挥发，具有刺激性气味的液体，易溶于水。

浓硝酸常因为溶解有NO2而呈黄色。

质量分数为69%的硝酸为常用浓硝酸。

98%以上的硝酸称之为发烟硝酸。

（二）硝酸的化学性质

1．硝酸具有酸的通性

①与金属反应：

一般不生成氢气

②与碱性氧化物反应：

如CuO、Na2O、Fe2O3等

③与碱反应：

Cu（OH）2、NaOH等

④与盐反应：

NaHCO3、Na2CO3等

⑤与指示剂反应：

浓硝酸可使石蕊先变红后褪色

要点诠释：

在利用HNO3的酸性时，要注意考虑它的强氧化性。

如FeO与稀硝酸反应时的方程式应是：

3FeO+10HNO3（稀）==3Fe（NO3）3+NO↑+5H2O，而不是FeO+2HNO3（稀）==Fe（NO3）2+H2O。

2．不稳定性：

硝酸是不稳定性酸，受热或者光照易分解，所以实验室中常用棕色瓶储存硝酸。

4HNO3O2↑+4NO2↑+2H2O

3．硝酸的强氧化性

由于HNO3中的+5价氮元素有很强的得电子能力，在硝酸参与的氧化还原反应中，几乎全部是+5价氮被还原，故硝酸具有强氧化性。

硝酸的强氧化性规律：

①温度越高，硝酸越浓，其氧化性越强。

②与硝酸反应时，还原剂一般被氧化成最高价态。

（1）浓硝酸能使紫色石蕊试液先变红，后褪色。

（2）与非金属单质C、S、P等在加热条件下反应，非金属元素被氧化成酸性氧化物。

如：

C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O，

S+6HNO3（浓）H2SO4+6NO2↑+2H2O。

（3）金属与HNO3反应一般不生成H2，浓HNO3一般被还原为NO2，稀HNO3一般被还原为NO，极稀HNO3可被还原成NH3，生成NH4NO3等。

Cu+4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O

3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O

要点诠释：

浓硝酸与Cu反应时，若Cu过量，反应开始时浓硝酸的还原产物为NO2，但随着反应的进行，硝酸变稀，其还原产物将为NO，最终应得到NO2与NO的混合气体，可利用氧化还原反应过程中化合价升降总数相等的守恒规律求解有关Cu、HNO3和混合气体之间的量的关系。

【硝酸与金属反应时：

（1）金属的还原能力不同，硝酸被还原的价态不同； 

（2）同种金属与不同浓度的硝酸反应时，硝酸越稀，被还原的价态越低； 

（3）有些反应起始时硝酸浓度较大，被还原放出NO2气体，随着反应的进行，硝酸的浓度逐渐减小，渐渐地放出NO气体．因此，有些金属与硝酸的反应过程中，硝酸被还原的产物可能不止一种。

硝酸与锌反应：

4Zn＋10HNO3（稀）＝4Zn（NO3）2＋N2O↑＋5H2O  

4Zn＋10HNO3（稀）＝4Zn（NO3）2＋NH4NO3＋3H2O  

5Zn＋12HNO3（极稀） ＝ 5Zn（NO3）2  ＋ N2↑＋6H2O 】

两者的比较：

作为氧化性酸，不仅能氧化金属甚至还能氧化某些非金属单质。

而酸的氧化性即H＋的氧化能力较弱，只能氧化较活泼的金属（即金属活动顺序表中氢前面的金属）。

（4）钝化：

常温时，冷的浓硝酸、浓硫酸可使铝、铁表面生成致密的氧化膜，阻止酸与金属的进一步反应，这种现象叫钝化。

钝化其实也是硝酸强氧化性的表现，利用金属Al和Fe的这种性质，我们可以用Al或Fe制的容器来盛装浓硫酸或浓硝酸。

（5）硝酸与铁反应时，产物符合以下规律

（6）注意NO3－在离子共存问题的判断中的特殊性。

在水溶液中，NO3－本无氧化性，但当水溶液中有大量H+存在时，NO3－就表现出强氧化性，如在有H+、NO3－存在的溶液中就不能存在Fe2+、S2－、I－、SO32－、Br－等还原性离子。

（三）氧化性酸和酸的氧化性的区别

①氧化性酸：

是指是酸根中的成酸元素（即中心原子）在化学反应中表现出来的较强的得电子能力，具有强氧化性。

酸根离子获得电子后，中心原子对应的元素化合价降低，形成相应的低价含氧化合物甚至是单质。

如：

H2SO4（浓）、HNO3、HClO、HMnO4、H2Cr2O7等，由于其中、易获得电子，表现出很强的氧化性，都是氧化性酸。

如浓H2SO4与Cu；浓HNO3与木炭、单质硫；HClO与单质硫等反应中，H2SO4（浓）、HNO3、HClO都体现出它们是氧化性酸。

 Cu＋2H2SO4（浓） → CuSO4＋SO2↑＋2H2O 

【中心原子硫原子得电子，硫元素化合价由＋6价变为＋4价，浓H2SO4氧化了稀H2SO4不能氧化的Cu，浓H2SO4表现出强氧化性，是氧化性酸。

】 

浓H2SO4与木炭反应：

C＋2H2SO4（浓） CO2↑＋2SO2↑＋2H2O 

S＋3HClO＋H2O ＝ H2SO4＋3HCl 

C＋4HNO3（浓）→ 2H2O＋4NO2↑＋CO2↑ 

S＋6HNO3（浓） →H2SO4＋6NO2↑＋2H2O 

而氢碘酸、氢硫酸、碳酸、磷酸等酸根部分不能或不易获得电子，所以它们是非氧化性酸，其中，氢碘酸、氢硫酸的酸根部分易失电子，在氧化还原反应中作为还原剂。

故又可以叫做还原性酸。

②酸的氧化性：

是指酸中正一价氢离子获得电子的能力，而表现出来的性质。

由于任何酸都有不同程度电离出H＋的能力，H+在一定条件下可获得电子形成H2，因此在某些反应中酸作氧化剂，其实质上是H＋作氧化剂，它和氧化性酸中心元素处于高价态易获得电子具有的氧化性是不同的。

如：

锌与盐酸或稀H2SO4的反应，都可以用Zn＋2H＋＝Zn2＋＋H2↑，该离子方程式表示此类反应的实质。

  最后，还要介绍下王水：

具体掌握的怎么样呢？

咱们看两道习题~

下方是答案

你学会了吗？