Азотная кислота, её свойства, применение

Тема: Азотная кислота, её свойства, применение.
Цель урока: 1.Сформулировать знания об особенных свойствах азотной кислоты.
2.Рассмотреть способы получения азотной кислоты.
3.Отметить особенности взаимодействия азотной кислоты с металлами.
Оборудование: HNO3(конц.); медная проволока; растворы Na2CO3, NaOH, CuO,
NaNO3, AgNO3, H2SO4, MgCl2, NH4OH, NH4Cl, Cu(OH)2; пробирки,
фенолфталеин, образцы
Ход урока: 1.Организационный момент.
2.Проверка домашнего задания.
У доски: 1.Получение NO2 и NO.
2.Химические свойства NO2 и NO.
Фронтальный опрос: 1. Какие кислородные соединения азота вам известны?
2. Какую степень окисления может иметь азот?
3.Какой оксид азота при растворении в воде может
образовывать одновременно две кислоты?
На местах (карточки) – 5 учащихся.
1. Составьте уравнения реакций по цепочкам
а) NO → NO2 → HNO2 + HNO3
HNO3
1.2NO + O2→ 2NO2
2.2NO2+ H2O → HNO2 + HNO3
3.4NO2+ 2H2O + O2 →4HNO3
б)NH3 → NO
N2↑
1.4NH3+5O2 →4NO+6 H2O
2.2NH3→ N2+3H2 или 4NH3+3O2→ N2+6H2O
3. N2+O2 →2NO
2.Составьте для следующих реакций электронный баланс.
а)NO2+H2O+O2 →HNO3.
б)NH3+O2 →NO+ H2O
в)NH3+O2→ N2+H2O
3.Оъяснение нового материала.
HNO3-азотная кислота.
HNO3
Физические свойства: бесцветная, гигроскопическая жидкость, имеет резкий запах,
дымит на воздухе, смешивается с водой в любых соотношениях, кипит при t=86С.
растворы азотной кислоты хранят в банках из темного стекла, так как она разлагается
на свету.
4HNO3 →4NO2 ↑+2H2O+O2↑
N+1e → N |4-о-ль
2O-4e →O2 |1-в-ль
ДО: В фарфоровую чашку наливаем небольшое количество подогретой азотной
кислоты, пипеткой добавляем скипидар, он вспыхивает.
Получение: 1.в лаборатории (в три этапа).
1) Окисление NH3:
2) Окисление O2:
3) Поглощение NO2- H2O-ой:
Pt
4NH3+5O2 →4NO+6H2O
2NO+O2 →2NO2
4NO2+2H2O+O2 →4HNO3
2.При взаимодействии кристаллического NaNO3 с концентр. H2SO4
t
2NaNO3 кр. + H2SO4конц. →Na2SO4+2HNO3.
Химические свойства: HNO3- очень сильный окислитель. С Ме реагирует по
особому. Взаимодействует с основаниями, основными амфотерными оксидами,
солями, неметаллами. ( Учащиеся составляют уравнения этих реакций у доски, дают
названия полученным соединениям, определяют тип реакций).
1)Взаимодействует с основаниями:
2HNO3+Mg(OH)2→Mg(NO3)2+2H2O(Р.нейтрализации)
Fe (OH)3 +3HNO3 →Fe(NO3)3+3H2O
2) Взаимодействует с оксидами: 6HNO3+Al2O3 →2Al (NO3)3+3H2O (Р.обмена)
3) Взаимодействует с солями: 2HNO3+NaCO3 →2NaNO3+H2O+CO2 ↑ (р.обмена)
2HNO3+ (NH4)2CO3 →2NH4NO3+CO2↑+H2O
HNO3 вытесняет слабые летучие кислоты из раствора их солей.
2HNO3+ K2SiO3→H2SiO3↓+2KNO 3
4) Взаимодействует с не Ме:
C+4HNO3→CO2+2H2O+4NO2
I2+10HNO3 (конц.) → 2HIO3+10NO2+4H2O
P+5НNO3 (конц.)+2H2O→ 3H3PO4+5NO
S+6HNO3(конц.) → H2SO4+6NO2+2H2O
5)Разлагается при свете и нагревании:
4HNO3 → 2H2O+4NO2↑+O2↑
6)Взаимодействует с металлами по-особому.
1.C HNO3 реагируют металлы, стоящие до водорода в ряду активности, и вытесняют
H2 из кислот, а металлы стоящие после водорода, из кислот его не вытесняют( с
кислотами не взаимодействуют, не растворяются в них.)
2.Ни один металл никогда не выделяет из HNO3 водород. Выделяются
разнообразные соединения азота ( возможные с.о. от +4 до -3) Наиболее часто
выделяются: NO2, NO, N2O, N2,NH3.
3. HNO3 не взаимодействует с Au, Pt, а так же HNO3 пассивирует следующие
металлы: Al, Fe, Be, Cr, Ni, Pb.(за счёт образования плотной оксидной плёнки ). При
разбавлении HNO3 металлы в ней растворяются.
4HNO3+Fe→Fe (NO3)3+NO+2H2O
ДО: Cu+HNO3(конц.)
Cu+HNO3 (разб.)
Cu+4HNO3конц. → Cu (NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3 разб. → 3Cu (NO3)2+2NO↑+4H2O
Mg+HNO3разб. →Mg (NO3)2+NO2+H2O
4Mn+10HNO3 разб. →4Mn (NO3)2+NO2+H2O
4Zn+10HNO3 оч.разб.→4Zn (NO3)2+NH3NO3+3H2O
Применение: для приготовления азотных удобрений, взрывчатых веществ, лекарств,
красителей, пластмасс, искусственных волокон.
4. Закрепление.
Уравнять уравнения методом электронного баланса:
I2+10HNO3 (конц.) → 2HIO3+10NO2+4H2O
P+5НNO3 (конц.)+2H2O→ 3H3PO4+5NO
S+6HNO3(конц.) → H2SO4+6NO2+2H2O
5. Д/з § 26 в 1,2,4,5