Изучение свойств азотной кислоты. Кислородные соединения азота — Гипермаркет знаний

Оксиды . Азот образует пять оксидов со степенями окисления +1, +2, +3, +4, +5.

Оксиды N 2 O и NO несолеобразующие (что это означает?), а остальные оксиды - кислотные: соответствует азотистая кислота , a - азотная кислота . Оксид азота (IV) при растворении в воде одновременно образует две кислоты - HNO 2 и HNO 3:

2NO 2 + Н 2 O = HNO 2 + HNO 3 .

Если его растворить в воде в присутствии избытка кислорода, получается только азотная кислота:

4NO 2 + O 2 + 2Н 2 О = 4HNO 3 .

Оксид азота (IV) NO 2 - бурый, очень ядовитый газ. Он легко получается при окислении кислородом воздуха бесцветного несолеобразующего оксида азота (II):

2NO + O 2 = 2NO 2 .

Азотная кислота HNO 3 . Это бесцветная жидкость, которая «дымится» на воздухе. При хранении на свету концентрированная азотная кислота желтеет, так как частично разлагается с образованием бурого газа NO 2:

4HNO 3 = 2Н 2 O + 4NO 2 + O 2 .

Азотная кислота проявляет все типичные свойства сильных кислот: взаимодействует с оксидами и гидроксидами металлов, с солями (составьте соответствующие уравнения реакций).

Лабораторный опыт № 32
Свойства разбавленной азотной кислоты

Проделайте опыты, доказывающие, что азотная кислота проявляет типичные свойства кислот.
  1. Поместите в пробирку немного чёрного порошка или одну гранулу оксида меди (II), прилейте в неё 1-2 мл раствора азотной кислоты. Закрепите пробирку в держателе и подогрейте на пламени спиртовки. Что наблюдаете? Запишите молекулярное и ионное уравнения.
  2. Прилейте в пробирку 1-2 мл раствора щёлочи, добавьте 2-3 капли раствора фенолфталеина. Что наблюдаете? Добавьте к содержимому пробирки раствор азотной кислоты до исчезновения окраски. Как называется эта реакция? Запишите её молекулярное и ионное уравнения.
  3. Налейте в пробирку 1 мл раствора медного купороса, прилейте 1-2 мл раствора щёлочи. Что наблюдаете? Добавьте к содержимому пробирки раствор азотной кислоты до исчезновения осадка. Запишите молекулярные и ионные уравнения проведённых реакций.

С металлами азотная кислота ведёт себя по-особому - ни один из металлов не вытесняет из азотной кислоты водород, независимо от её концентрации (для серной кислоты такое поведение характерно только в её концентрированном состоянии). Это объясняется тем, что HNO 3 является сильным окислителем, в ней азот имеет максимальную степень окисления +5. Именно он и будет восстанавливаться при взаимодействии с металлами.

Продукт восстановления зависит от положения металла в ряду напряжений, от концентрации кислоты и условий проведения реакции. Например, при взаимодействии с медью концентрированная азотная кислота восстанавливается до оксида азота (IV):

Лабораторный опыт № 33
Взаимодействие концентрированной азотной кислоты с медью

Осторожно налейте в пробирку 1 мл концентрированной азотной кислоты. Кончиком стеклянной трубочки зачерпните чуть-чуть порошка меди и высыпьте его в пробирку с кислотой. (Если в кабинете отсутствует порошок меди, можно использовать небольшой кусочек очень тоненькой медной проволоки, которую необходимо предварительно скатать в комочек.) Что наблюдаете? Почему реакция протекает без нагревания? Почему этот вариант проведения опыта не требует использования вытяжного шкафа? Если площадь соприкосновения меди с азотной кислотой будет меньше предложенного варианта проведения эксперимента, то какие условия необходимо соблюдать?

После проведения эксперимента немедленно поместите пробирки с содержимым в вытяжной шкаф. Запишите уравнение реакции и рассмотрите окислительно-восстановительные процессы.

Железо и алюминий при действии концентрированной HNO 2 покрываются прочной оксидной плёнкой, предохраняющей металл от дальнейшего окисления, т. е. кислота пассивирует металлы. Поэтому азотную кислоту, как и серную, можно перевозить в стальных и алюминиевых цистернах.

Азотная кислота окисляет многие органические вещества, обесцвечивает красители. При этом обычно выделяется много теплоты и вещество воспламеняется. Так, если к азотной кислоте прилить каплю скипидара, то происходит яркая вспышка, а тлеющая лучинка в азотной кислоте загорается (рис. 135).

Рис. 135.
Горение лучинки в азотной кислоте

Азотную кислоту широко применяют в химической промышленности для производства азотных удобрений, пластмасс, искусственных волокон, органических красителей и лаков, лекарственных и взрывчатых веществ (рис. 136).

Рис. 136.
Азотную кислоту используют для производства:
1 - удобрений; 2 - пластмасс; 3 - лекарственных средств; 4 - лаков; 5 - искусственных волокон; 6 - взрывчатых веществ

Соли азотной кислоты - нитраты получают при действии кислоты на металлы, их оксиды и гидроксиды. Нитраты натрия, калия, кальция и аммония называют селитрами: NaNO 3 - натриевая селитра, KNO 3 - калийная селитра, Ca(NO 3) 2 - кальциевая селитра, NH 4 NO 3 - аммиачная селитра. Селитры применяют в качестве азотных удобрений.

Калийную селитру используют также при изготовлении чёрного пороха, а из аммиачной селитры, как вы уже знаете, готовят взрывчатое вещество аммонал. Нитрат серебра, или ляпис, AgNO 3 применяют в медицине как прижигающее средство.

Почти все нитраты хорошо растворимы в воде. При нагревании они разлагаются с выделением кислорода, например:

Новые слова и понятия

  1. Несолеобразующие и кислотные оксиды азота.
  2. Оксид азота (IV).
  3. Свойства азотной кислоты как электролита и как окислителя.
  4. Взаимодействие концентрированной и разбавленной азотной кислоты с медью.
  5. Применение азотной кислоты.
  6. Нитраты, селитры.

Задания для самостоятельной работы

  1. Почему азотная кислота не образует кислых солей?
  2. Напишите молекулярные и ионные уравнения реакций азотной кислоты с гидроксидом меди (II), оксидом железа (III) и карбонатом натрия.
  3. Большинство солей азотной кислоты растворимы в воде, тем не менее предложите уравнение реакции HNO 3 с солью, в результате которой образуется осадок. Напишите ионное уравнение этой реакции.
  4. Рассмотрите уравнения реакций разбавленной и концентрированной азотной кислоты с медью с точки зрения процессов окисления-восстановления.
  5. Предложите две цепочки превращений, приводящих к получению азотной кислоты, исходя из азота и аммиака. Опишите окислительно-восстановительные реакции, используя метод электронного баланса.
  6. Сколько килограммов 68%-й азотной кислоты можно получить из 276 кг (н. у.) оксида азота (IV)?
  7. При прокаливании 340 г натриевой селитры получили 33,6 л (н. у.) кислорода. Рассчитайте массовую долю примесей в селитре.

можно рассматривать как предельный случай, который может быть

Скорость прямой реакции

Особенно велика роль этого источника энергии в сердечной мышце и в скелетных мышцах при длительной физической работе.

Орлов указывает на зависимость дальнейших личностных качеств ученика от качеств учителя. Я.

Н кислых рудниковых вод.

Обычно для создания кислотной среды добавляют серную кислоту. Соляную и азотную применяют реже, т.к. первая способна окисляться, а вторая сама является.

Дайте характеристику химического элемента фосфора по его положению в Периодической системе.

Термодинамика электрохимической коррозии металлов.

Выделен слишком большой участок текста.

Укажите также число отдаваемых или принимаемых электронов.

Конспект урока и презентация направлены на закрепление новых знаний и способов действий.

Представление о кислотах и основаниях.

Процедите уравнения реакций разбавленной и языковой туннельной фотометрии с медью с весны электроодеяла роботов окисления - перевоплощения.

Это особая межфазная или вицинальная вода.

Длина первого участка в 4 раз меньше его ширины.Длина второго участка в 2 раз больше длины первого, а ширина на 20 м. меньше ширины первого.

НЕ убирают CO2 из атмосферы.

Перманганатометрическое определение железа.

Окислительно-восстановите.

Цель: углубить и расширить знания учащихся о составлении окислительно-восстановительных реакций методом электронного баланса.Задачи.

Респираторные маски и марлевые повязки.

Запишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения: Укажите среди этих реакций окислительно-восстановительные, определите окислители и восстановители.

Как раз выращивать растения, а потом их вырубать, это - способ понизить концентрацию CO2. Надо только правильно складировать вырубленное, чтобы не окислилилось.

Они имеют ионную природу. В результате

Максимальное время выполнения задания: 45 мин.

Подчеркните в уравнении реакции элементы, изменяющие свою степень окисления.

Подержите уравнения реакций выработанной и концентрированной азотной дедукции с помощью с весны естествознания процессов окисления - внимания. Респиратор.

Вычислить массу технического карбида кальция, который.

МАГ и жирные кислоты. Всасывание происходит при участии желчных кислот, которые образуют с МАГ и жирными кислотами мицеллы, которые проникают в клетки слизистой кишечника.

процесс окисления металла, т.к. этот переход должен сопровождаться сопряженно идущим восстановительным процессом.

Составьте формулы оксида и гидроксида натрия, укажите их характер. Напишите уравнения всех реакций, характерных для этих веществ, в ионной и молекулярной формах.

Таким образом, смазочное действие или качество смазки при обработке давлением в значительной степени зависит от химической природы смазочного слоя.

А15 даны четыре варианта от вета, из которых только один правильный. Номер правильного ответа обведите кружком.

Синий драгоценный камень; одна из разновидностей минерала корунда.

Эти одновременно протекающие реакции называются окислительно-восстановительными.

Но так как организм не нуждается во всей энергии, то ей приходится аккумулироваться. Она скапливается в виде АТФ.

Химия ОСНОВЫ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ХИМИИ 10. Окислительно-восстановительные реакции Окислительно-восстановительные реакции в растворах.

Окисление всегда сопровождается

Сновидения и быстрый сон.

ПОНЯТИЕ ОБ ЭЛЕКТРОДНОМ ПОТЕНЦИАЛЕ. МЕХАНИЗМ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ЭЛЕКТРОДНОГО

Многие проявления когерентного, упорядоченого поведения цитоплазмы, например, митогенетическое излучение Гурвича, были с предубеждением отвергнуты.

Напишите три уравнения реакций железа с разбавленной азотной кислотой, в которых продуктом восстановления кислоты будет соответственно.

Современные проблемы физической химии. М.: МГУ, 1969, с.

Диссоциация оснований и их свойства в свете теории электролитической диссоциации. Взаимодействие оснований с кислотами, кислотными оксидами и солями.

пассивности оказываются более коррозионностойкими в большинстве

Существуют разнообразные редокс-элементы и разные способы регулирования их реакционной способности.

Расставьте коэффициенты в приведенных схемах

Силу уму придают упражнения, а не покой А.

Опасность отравления увеличивается в связи с потерей обоняния. Постепенно нарастает сердечная слабость и нарушение дыхания, коматозное состояние.

он является, s-элементы и элементы в низшей и промежуточной степени

по учебнику с.26-28 (Ф.Г. Фельдман, Г.Е. Рудзитис,

растворителя.

будут происходить одновременно два процесса восстановление

Хлор как сильный окислитель используют для стерилизации чистой воды и обеззараживания сточных вод.

Богом и постоянство видов, но допускал возможность возникновения новых видов путём скрещивания или под влиянием условий среды.

Электрофорная машина в действии.

Сера вулканического происхождения образуется в результате взаимодействия сернистого газа и сероводорода. Запишите уравнения реакции и рассмотрите с позиций окисления-восстановления.

Выработка молочной кислоты растет в состоянии усталости, в процессе старения, при гипотиреозе, избытке эстрогена и других неэффективных биологических состояниях.


28351 руб., скидка 17828 рублей

Цели урока:

Оборудование: HNO 3 разбавленная и концентрированная, медная проволока, индикаторные бумаги, фенолфталеин, растворы NaOH, K 2 CO 3 , порошок CuO, штатив с пробирками, инструктаж по ТБ.

Структура проведения урока

Ребята, нам в руки попал старинный пергамент, содержание которого нам придется расшифровать.

Вопрос: Монах-алхимик Бонавентура в 1270 году в поисках универсального растворителя «алкагеста» решил нагреть смесь железного купороса с селитрой. Сосуд, в котором была смесь, вскоре наполнился красно-бурым «дымом». Монах в изумлении застыл, затем убрал огонь и увидел, как в колбу-приемник стала капать желтоватая жидкость. Она действовала на все металлы, даже на серебро и ртуть. Алхимики думали, что сидящий в жидкости рыжий дым является демоном, управляющим одной из стихий природы – водой. Поэтому желтоватую жидкость называли «крепкой водой» или «крепкой водкой». Это название сохранилось до времен М. В. Ломоносова. Как сейчас называют это вещество?

Ответ: Так раньше называли азотную кислоту. Бонавентура получил ее по реакции:

2 FeSO 4 · 7Н 2 О + 4 КNO 3 = Fe 2 О 3 + 2 К 2 SO 4 + 2НNO 3 +13Н 2 О +2NO 2

Красно-бурый дым – это NО 2

С 1720 года в России азотную кислоту получали более простым способом:

2КNO 3 + Н 2 SO 4 = К 2 SO 4 + 2НNO 3

Сегодня на уроке мы с вами должны, опираясь на эксперименты, закрепить знания об общих и специфических свойствах азотной кислоты с позиции теорий окислительно-восстановительных реакций и электролитической диссоциации.

Для работы класс разбивается на 5 групп, каждая из которых получает свое задание (задание 5 группе выдается за две недели до урока). Учащиеся готовятся в течение 10 минут, используя материал учебника, дополнительную информацию из справочной литературы. Затем к доске выходят по два представителя от каждой группы, один из которых записывает на доске уравнения реакций, а другой докладывает о проделанной работе. Класс принимает участие в обсуждении результатов. В рабочих тетрадях учащихся должны быть зафиксированы основные выводы, уравнения реакций по каждому из рассматриваемых вопросов. Перед выполнением работы необходимо повторить правила по технике безопасности при работе с химическим оборудованием и реактивами.

Задание группе 1.

«Изучение физических свойств концентрированной и разбавленной азотной кислоты».

Рассмотрите склянки с концентрированным и разбавленным растворами HNO 3 . Запишите наблюдения в виде таблицы. Для получения дополнительных сведений используйте справочник по неорганической химии.

Зная строение HNO 3 , дайте характеристику по всем известным вам признакам.

Задание группе 2.

  1. Проделайте опыт, доказывающий наличие катионов Н + в растворе НNO 3 .
  2. Проведите реакцию между раствором HNO 3 и СuO.

Сделайте вывод.

Задание группе 3.

«Изучение химических свойств разбавленной азотной кислоты».

  1. Проведите реакцию между растворами HNO 3 и NaOH.
  2. Проведите реакцию между растворами НNО 3 и К 2 СО 3 .

Составьте молекулярные, полные и сокращенные ионные уравнения реакций. Результаты исследований занесите в таблицу.

Сделайте вывод.

Задание группе 4.

«Изучение специфических свойств азотной кислоты».

Изучите взаимодействие HNO 3 с металлами. Для этого проведите реакции между разбавленной HNO 3 и медной проволокой и концентрированной HNO 3 и медной проволокой. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса. Результаты исследования оформите в виде таблицы.

Исходные вещества Признаки реакции Уравнения реакций с позиции теории ОВР

Сделайте вывод.

Давайте ответим на вопрос: «Какими еще свойствами обладает концентрированная азотная кислота?»

Властитель индийского города Лахора по имени Ранжит-Сингх в 1811 году хвастался перед другими владыками, что его голубой алмаз не подвержен действию никаких жидких веществ. Афганский шах Шуджа сказал, что готов поспорить на сам голубой алмаз, что его придворный факир-алхимик может за сутки уменьшить массу алмаза, поместив его в жидкий «алкагест». Предложение было принято. Вскоре после погружения алмаза в растворитель, стало заметно, что камень покрылся пузырьками, а жидкость стала желтой. По истечении суток алмаз снова взвесили, и оказалось, что он потерял в весе около 1 карата (0,2 грамма). К огорчению Ранжит-Сингха, алмаз пришлось отдать шаху Шудже. Правда через 2 года силой оружия алмаз был возвращен в Лахор, но это уже другая история…О какой реакции идет речь?

Ответ: На алмазы разрушительно действует концентрированная азотная кислота. При этом алмаз медленно превращается в СО 2 , а желтый цвет жидкости придает NO 2

C + 4 HNO 3 = CO 2 + 4 NO 2 + 2Н 2 О

Задание группе 5.

Оформите презентацию о физических и химических свойствах азотной кислоты, сделанную в Microsoft Power Point. Отбор материала и построение презентации проводится под руководством учителей химии и информатики.

Для закрепления изученного материала проведем химический диктант:

    Какова степень окисления азота в азотной кислоте?
    А) +1
    Б)+3
    В)+ 4
    Г)+5

    Какова валентность азота в азотной кислоте?
    А) I
    Б) II
    В) IV
    Г) V

    Выберите из предложенных утверждений только те, которые справедливы для азотной кислоты:
    А) маслообразная, вязкая жидкость,
    Б) летучая жидкость,
    В) газообразное вещество,
    Г) имеет резкий раздражающий запах,
    Д) не имеет запаха,
    Е) смешивается с водой в любых соотношениях,
    Ж) раствор проводит электрический ток,
    З) «дымит на воздухе»,
    И) легче воздуха.

    Выберите правильные ответы. Разбавленная азотная кислота проявляет общие свойства кислот в реакциях с
    А) кислотами,
    Б) основными оксидами,
    В) основаниями,
    Г) кислотными оксидами,
    Д) солями.

    С какими из металлов будет реагировать концентрированная азотная кислота:
    А) Al
    Б) Ca
    В) Zn
    Г) Fe
    Д) Cu

    Почему склянки с концентрированной азотной кислотой запрещается перевозить упакованными в древесные стружки?

А теперь решим задачу:

Аммиак объемом 7,84 л (н.у.) подвергли каталитическому окислению и дальнейшему превращению в азотную кислоту. Получили раствор азотной кислоты массой 200 г. Считая выход кислоты равной 40% от теоретического, определите ее массовую долю в растворе.

Решение:

4NH 3 +5O 2 = 4NO +6H 2 O
2NO+O 2 =2NO 2
4NO 2 +2H 2 O+O 2 = 4HNO 3
n(NH 3) =7,84:22,4=0,35 моль
n(NH 3)=n(NO)=n(NO 2)=n(HNO 3)=0,35 моль
m(HNO 3)= 63*0,35=22,05 г(теоретическая)
m(HNO 3)=22,05*0,4=8,82 г (практическая)
w(HNO 3)=(8,82:200)*100%=4,41%

Как трудно быть особенной…

Азотная Кислота была по характеру среди своих подруг самой сильной и уверенной в себе. Внешне это особенно не проявлялось: на первом месте Н, рядом кислотный остаток, все как у всех, а как хочется, чтобы все заметили твою неповторимость!

«Эврика! Придумала» – воскликнула Азотная Кислота. И решила, что ее отношение ко всем металлам, будь то активные или благородные, будет особенным. Все кислоты отдают активным металлам водород, а благородных вообще стесняются и никаких дел не имеют. « У меня все будет иначе, – решила Азотная Кислота – эти металлы водород ни при каких условиях не получат, даже если попытаются меня разбавить водой. Отдам им только молекулярный Азот, его соединения, а с благородными буду общительнее: при моих окислительных способностях от них останется лишь мокрое место в растворах солей, и газ выйдет в виде оксидов азота! Вот так я стану исключением из правил!

Азотная кислота в старости.

Это была бесцветная, слегка буреющая жидкость. От старости она дымилась и уже давно не помнила, сколько ей лет. Над кроватью ее висела старая, пожелтевшая фотография. Судя по снимку, в молодости Азотная Кислота была очень красива и имела здоровый желтоватый цвет лица. Каждый, кто навещал старушку, поражался резкому, раздражающему запаху в комнате, а также бурому оттенку потолка (хотя недавно потолок был чисто выбелен соседями). Печку бабушка никогда не топила и электричество не зажигала, так как не переносила жару и яркий свет.

4HNO 3 = 4NO 2 + 2H 2 O + O 2

К статье прилагается презентация (приложение ).

Литература:

  1. Б. А. Степин, Л. Ю. Аликберова «Занимательные задания и эффектные опыты по химии» Москва «Дрофа» 2002.
  2. Журналы «Химия в Школе» №1-6 2003.

Со степенями окисления +1, +2, +3, +4, +5.

Оксиды N20 и N0 несолеобразующие (что это означает?), а остальные оксиды - кислотные: N2O3 соответствует азотистая кислота НN02, а N205 - азотная кислота НNO3. Оксид азота(IV) N02, при растворении в воде образует одновременно две кислоты - HNO2 и НNO3.

Если же он растворяется в воде в присутствии избытка кислорода, получается только азотная кислота

4N02 + 02 + 2Н20 = 4НNO3

Оксид азота(IV) NO2 - бурый, очень ядовитый газ. Он легко получается при окислении кислородом воздуха бесцветного несолеобразующего оксида азота(П):

Содержание урока конспект урока опорный каркас презентация урока акселеративные методы интерактивные технологии Практика задачи и упражнения самопроверка практикумы, тренинги, кейсы, квесты домашние задания дискуссионные вопросы риторические вопросы от учеников Иллюстрации аудио-, видеоклипы и мультимедиа фотографии, картинки графики, таблицы, схемы юмор, анекдоты, приколы, комиксы притчи, поговорки, кроссворды, цитаты Дополнения рефераты статьи фишки для любознательных шпаргалки учебники основные и дополнительные словарь терминов прочие Совершенствование учебников и уроков исправление ошибок в учебнике обновление фрагмента в учебнике элементы новаторства на уроке замена устаревших знаний новыми Только для учителей идеальные уроки календарный план на год методические рекомендации программы обсуждения Интегрированные уроки