Азотная кислота 1 Состав Строение Физические свойства 2

Азотная кислота 1. Состав. Строение. Физические свойства 2. Классификация 3. Получение азотной кислоты 4. Химические свойства 5. Применение Соли азотной кислоты Тест 900 igr. net

Состав. Строение. Свойства. HNO 3 H — O —N O O степень окисления азота валентность азота IV +5 химическая связь ковалентная полярная Азотная кислота – бесцветная гигроскопичная жидкость, c резким запахом, «дымит» на воздухе, неограниченно растворимая в воде. tкип. = 83ºC. . При хранении на свету разлагается на оксид азота (IV), кислород и воду, приобретая желтоватый цвет: 4 HNO 3 = 4 NO 2 + 2 H 2 O Азотная кислота ядовита.

При разложении азотной кислоты кислород, поэтому скипидар вспыхивает. выделяется

Азотная кислота (HNO 3) Классификация Азотная кислота по: наличию кислорода: кислородсодержащая основности: растворимости в воде: одноосновная растворимая летучести: летучая степени электролитической диссоциации: сильная

Получение азотной кислоты в промышленности NH 3 NO NO 2 1. Контактное окисление аммиака до оксида азота (II): 4 NH 3+ 5 O 2 = 4 NO + 6 H 2 O 2. Окисление оксида азота (II) в оксид азота (IV): 2 NO+O 2 = 2 NO 2 3. Адсорбция (поглощение) оксида азота (IV) водой при избытке кислорода 4 NO 2 + 2 H 2 O + O 2 = 4 HNO 3

В лаборатории азотную кислоту получают действием концентрированной серной кислоты на нитраты при слабом нагревании. Составьте уравнение реакции получения азотной кислоты. Na. NO 3 + H 2 SO 4 = Na. HSO 4 + HNO 3

Химические свойства азотной кислоты 1. Типичные свойства кислот 2. Взаимодействие азотной кислоты с металлами 3. Взаимодействие азотной кислоты с неметаллами

Химические свойства азотной кислоты Азотная кислота проявляет все типичные свойства кислот. Перечислите свойства характерные для кислот. Кислоты взаимодействуют с основными и амфотерными оксидами, с основаниями, амфотерными гидроксидами, с солями. Составьте уравнения реакций азотной кислоты: 1 с оксидом меди (II), оксидом алюминия; 2 c гидроксидом натрия, гидроксидом цинка; 3 c карбонатом аммония, силикатом натрия. Рассмотрите реакции с т. зр. ТЭД. Дайте названия полученным веществам. Определите тип реакции.

1 2 HNO 3 + Cu. O = Cu(NO 3)2 + H 2 O 2 H+ + 2 NO 3– + Cu. O = Cu 2+ + 2 NO 3– + H 2 O 2 H+ + Cu. O = Cu 2+ + H 2 O 6 HNO 3 + Al 2 O 3 = 2 Al(NO 3)3 + 3 H 2 O 6 H+ + 6 NO 3– + Al 2 O 3 = 2 Al 3+ + 6 NO 3– + 3 H 2 O 6 H+ + Al 2 O 3 = 2 Al 3+ + 3 H 2 O 2 HNO 3 + Na. OH = Na. NO 3 + H 2 O H+ + NO 3– + Na+ + OH– = Na+ + NO 3– + H 2 O H+ + OH– = H 2 O 2 HNO 3 + Zn(OH)2 = Zn(NO 3)2 + 2 H 2 O 2 H+ + 2 NO 3– + Zn(OH)2 = Zn 2+ +2 NO 3– + 2 H 2 O 2 H+ + Zn(OH)2 = Zn 2+ + 2 H 2 O

3 2 HNO 3 + (NH 4)2 CO 3 = 2 NH 4 NO 3 + ↑CO 2 + H 2 O 2 H+ + 2 NO 3– + 2 NH 4+ + CO 22– = 2 NH 4+ +2 NO 3– + ↑CO 2 + H 2 O 2 H+ + CO 22– = ↑CO 2 + H 2 O 2 HNO 3 + Na 2 Si. O 3 = ↓H 2 Si. O 3 + 2 Na. NO 3 2 H+ + 2 NO 3– + 2 Na+ + Si. O 32– = ↓H 2 Si. O 3 + 2 Na+ + 2 NO 3– 2 H+ + Si. O 32– = ↓H 2 Si. O 3 Активные кислоты вытесняют слабые летучие или нерастворимые кислоты из растворов солей.

Взаимодействие азотной кислоты с металлами Как реагируют металлы с растворами кислот? Металлы, стоящие в ряду активности до кислоты с металлами: Особенности взаимодействия азотной водорода, вытесняют его изодин металл никогда не выделяет водорода из кислот его 1. Ни кислот. Металлы, стоящие после из азотной кислоты не вытесняют, т. е. не взаимодействуют с кислотами, не водород. Выделяются разнообразные соединения азота: растворяются+2 O, N 2+1 O, N 20, N+4 O 2, N в них. N– 3 H 3 (NH 4 NO 3) N– 3 H 4+ N 20 N 2+1 O N+2 O N+4 O 2 концентрация кислоты активность металлов 2. С азотной кислотой реагируют металлы, стоящие до и после водорода в ряду активности. опыт 3. Азотная кислота не взаимодействует с Au, Pt 4. Концентрированная азотная кислота пассивирует металлы: Al, Fe, Be, Cr, Ni, Pb и другие (за счет образования плотной оксидной пленки). При нагревании и при разбавлении опыт

Окислительные свойства азотной кислоты

Составьте уравнение реакции взаимодействия концентрированной азотной кислоты с ртутью. Рассмотрите реакцию с т. зр. ОВР. 4 HN+5 O 3 + Hg 0 = Hg+2(NO 3)2 + 2 N+4 O 2 + 2 H 2 O N+5 + 1 e → N+4 1 2 Hg 0 – 2 e → Hg+2 2 1 HNO 3 (за счет N+5) – окислитель, процесс восстановления; Hg 0– восстановитель, процесс окисления.

Допишите схемы реакций: 1) HNO 3(конц. ) + Cu → Cu(NO 3)2 + … + H 2 O 2) HNO 3(разб. ) + Cu → Cu(NO 3)2 + … + H 2 O Рассмотрите превращения в свете ОВР 1) 4 HN+5 O 3(конц. ) + Cu 0 = Cu+2(NO 3)2 + 2 N+4 O 2 + 2 H 2 O окислитель восстановитель N+5 + 1 e → N+4 1 2 Cu 0 – 2 e → Cu+2 2 1 восстановление окисление 2) 8 HN+5 O 3(конц. ) + 3 Cu 0 = 3 Cu+2(NO 3)2 + 2 N+2 O + 4 H 2 O окислитель восстановитель N+5 + 3 e → N+2 3 2 Cu 0 – 2 e → Cu+2 2 3 восстановление окисление

Взаимодействие азотной кислоты с неметаллами Азотная кислота как сильный окислитель Окисляет неметаллы до соответствующих кислот. Концентрированная (более 60%) азотная кислота восстанавливается до NO 2 , а если концентрация кислоты (15 – 20%), то до NO. Расставьте в схемах коэффициенты методом электронного баланса. 4 HNO 3 + С → СO 2 + 2 H 2 O + 4 NO 2 N+5 + 1 e → N+4 1 4 С 0 – 4 e → С+4 4 1 опыт HNO 3 (за счет N+5) – окислитель, пр. восстановления C – восстановитель, процесс окисления 5 HNO 3 + P → H 3 PO 4 + 5 NO 2 + H 2 O опыт N+5 + 1 e → N+4 1 5 HNO 3 (за счет N+5) – окислитель, пр. восстановления P – восстановитель, процесс окисления P 0 – 5 e → P+5 5 1 5 HNO 3 + 3 P + 2 H 2 O → 3 H 3 PO 4 + 5 NO N+5 + 3 e → N+2 3 5 HNO 3 (за счет N+5) – окислитель, пр. восстановления P 0 – 5 e → P+5 5 3 P – восстановитель, процесс окисления

Взаимодействие азотной кислоты с углем

Взаимодействие азотной кислоты с белым фосфором

Применение азотной кислоты 1 Производство азотных и комплексных удобрений. 2 Производство взрывчатых веществ 3 Производство красителей 4 Производство лекарств 5 Производство пленок, нитролаков, нитроэмалей 6 Производство искусственных волокон 7 Как компонент нитрующей смеси, для траления металлов в металлургии

Соли азотной кислоты Как называются соли азотной кислоты? нитраты Нитраты K, Na, NH 4+ называют селитрами Составьте формулы перечисленных солей. KNO 3 Na. NO 3 NH 4 NO 3 Нитраты – белые кристаллические вещества. Сильные электролиты, в растворах полностью диссоциируют на ионы. Вступают в реакции обмена. Каким способом можно определить нитрат-ион в растворе? К соли (содержащей нитрат-ион) добавляют серную кислоту и медь. Смесь слегка подогревают. Выделение бурого газа (NO 2) указывает на наличие нитрат-иона.

Нитрат калия (калиевая селитра) Бесцветные кристаллы Значительно менее гигроскопична по сравнению с натриевой, поэтому широко применяется в пиротехнике как окислитель. При нагревании выше 334, 5ºС плавится, выше этой температуры разлагается с выделением кислорода. Нитрат натрия Применяется как удобрение; в стекольной, металлообрабатывающей промышленности; для получения взрывчатых веществ, ракетного топлива и пиротехнических смесей.

Нитрат аммония Кристаллическое вещество белого цвета. Температура плавления 169, 6 °C, при нагреве выше этой температуры начинается постепенное разложение вещества, а при температуре 210°С происходит полное разложение.

При нагревании нитраты разлагаются тем полнее, чем правее в электрохимическом ряду напряжений стоит металл, образующий соль. Li K Ba Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Co Sn Pb Cu нитрит + О 2 оксид металла + NO 2 + O 2 Ag Hg Au Ме + NO 2 + O 2 Составьте уравнения реакций разложения нитрата натрия, нитрата свинца, нитрата серебра. 2 Na. NO 3 = 2 Na. NO 2 + O 2 2 Pb(NO 3)2= 2 Pb. O + 4 NO 2 + O 2 2 Ag. NO 3 = 2 Ag + 2 NO 2 + O 2

1. Степень окисления азота в азотной кислоте равна: А А) +5; Б) +4; В) -3. 2. При взаимодействии с какими веществами азотная кислота проявляет особые свойства, отличающие её от других кислот: Б А) основными оксидами; Б) металлами; В) основаниями. 3. В окислительно-восстановительной реакции азотная кислота может А участвовать в качестве: А) окислителя; Б) восстановителя; В) окислителя и восстановителя. 4. Какое из данных соединений азота называют чилийской селитрой: А) нитрат калия; Б) нитрат кальция; В) нитрат натрия; 5. Запишите уравнение взаимодействия меди с концентрированной азотной кислотой. Коэффициент перед формулой кислоты равен: А) 2; Б) 4; В) 1. 6. Какое из перечисленных веществ не реагирует с разбавленной азотной кислотой: А) медь; Б) гидроксид натрия; В) бромид натрия. 7. Азотную кислоту получают в три стадии, окисляя атом азота по следующей схеме: А) N– 3 →N+2 →N+4 → N+5 Б) N– 3 →N 0 →N+4 → N+5 В) N 0 →N+2 →N+4 → N+5 В Б В А