【文章內(nèi)容簡介】 — SO3H + + NO2 + 2H+ == H2N— ?— 萘胺 對 — 胺基苯磺酸 紅色偶氮物 醋酸酸化 NO2離了的特征（鑒定）反應(yīng)： 實驗制法： NaNO3＋ H2SO4（ 濃 ） ＝ NaHSO4＋ HNO3 二、 硝酸及其鹽 硝酸的制備 氨氧化 NO NO2 硝酸 氧化 溶于水 4NH3+5O2=========NO+6H2O PtRh 催化劑 1273K NO + O2===NO2 3NO2 +H2O==2HNO3 +NO 用這個方法制得的硝酸 溶液含 HNO3約 50% ，若 要得到更高濃度的酸，可 在稀 HNO3中加濃 H2SO4 作為吸水劑，然后蒸餾。 硝酸的分子結(jié)構(gòu) 在 HNO3分子中， N原子采取 sp2雜化，形成三個σ鍵，三個 O原子圍繞 N原子在同一平面上成三角形狀。 N原子 2p軌道上的一對電子和兩個 O原子的成單 2p電子形成一個垂直于平面的 三中心四電子的不定域 ?34 鍵， N原子的表觀氧化數(shù)為 +5。 在 NO3中，每個 ∠ ONO鍵角是 120176。 ,N原子仍是 sp2雜化，除形成三個 σ鍵外，還與三個 O原子形成一個 ?46鍵。 N O O O N O O O H ?46 ?34 硝酸的性質(zhì) 強(qiáng)酸性 強(qiáng)氧化性 熱不穩(wěn)定性 硝酸是三大強(qiáng)酸之一，具有揮發(fā)性，市售硝酸的濃度為 6870%，約 15 mol?L1 ，硝酸鹽都易溶于水。 硝酸是不穩(wěn)定性酸 ,受熱或見光都會分解 : 4HNO3========2H2O + 4NO2 + O2 hv或加熱 純的硝酸是無色液體，但通常濃硝酸都會因分解生成 NO2而使溶液呈現(xiàn)棕黃色，它容易捕抓電子： NO2 + e ==NO2 NO2 +H+ ==HNO2 HNO3 + HNO2 ==H2O + 2NO2 所以在氧化還原反應(yīng)中， NO2 起到了催化作用。由于金屬中存在自由電子，捕抓很容易，故金屬與濃硝酸的反應(yīng)，產(chǎn)物總是 NO2。 硝化反應(yīng) 硝酸與金屬的反應(yīng) 除少數(shù)金屬（金、鉑、銥、銠、釕、鈦、鈮等）外， HNO3幾乎可以氧化所有金屬生成硝酸鹽，對于稀硝酸，多價金屬常生成低價鹽。 4HNO3(濃 )+Cu==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 8HNO3(稀 )+3Cu=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 4HNO3(濃 )+Hg==Hg(NO3)2+2NO2↑+2H2O 鐵、鋁、鉻等與冷的濃 HNO3接觸時會被鈍化，所以可以用鋁制容器來裝盛濃 HNO3。 硝酸與非金屬的反應(yīng) S+2HNO3＝ H2SO4＋ 2NO↑ 3P＋ 5HNO3 ＋ 2H2O ＝ 3H3PO4＋ 5NO↑ 4HNO3+3C==3CO2+4NO ↑ +2H2O 3I2+HNO3==6HIO3+10NO+2H2O 濃 HNO3與非金屬作用時 的還原產(chǎn)物往往是 NO。 這可能是非金屬不容易 給出電子有關(guān)。 濃硝酸與金屬反應(yīng)，還原產(chǎn)物是NO2，稀硝酸與金屬的還原產(chǎn)物除NO外，還可能有其它低價態(tài)物質(zhì)，如 N2O、 NH4+等。 8HNO3(稀 )+6Hg=3Hg2(NO3)2+2NO↑+4H2O 4Zn+10HNO3(極稀 )===4Zn(NO3)2 +NH4NO3 +3H2O 硝酸與金屬的作用有四種情況： ,如 Au、 Pt 2. 遇冷濃硝酸鈍化 .如 Fe、 Al、 Cr 3. 遇硝酸反應(yīng) ,生成硝酸鹽和氮的氧化物或銨鹽 .如 Cu、 Zn 4. 遇冷 .稀硝酸反應(yīng) ,生成硝酸鹽和氫氣（不純） ,如 Mg、 Zn 硝化反應(yīng) 王水是一種氧化能力非常強(qiáng)的溶液，由濃硝酸與濃鹽酸按 1:3體積比混合而成，能溶解惰性金屬如 Au, Pt等： Au＋ HNO3＋ 4HCl＝ H[AuCl4]＋ NO↑ ＋ 2H2O 3Pt＋ 4HNO3＋ 18HCl＝ 3H2[PtCl6]＋ 4NO↑ ＋ 8H2O 在實驗常常用王水溶解一些難溶無機(jī)物，但是王水不穩(wěn)定，必須現(xiàn)配現(xiàn)用。 用硝酸在有機(jī)物中引入 NO2基團(tuán) (硝基 )取代 H原子的反應(yīng)稱硝化反應(yīng)，在硝化反應(yīng)中，通常用濃硫酸吸收反應(yīng)中生成的水，如： 濃 H2SO4 H＋ HNO3======= － NO2＋ H2O 硝化反應(yīng)是有機(jī)化學(xué)的一類重要反應(yīng)。 硝酸鹽的性質(zhì) 加熱 2NaNO3====2NaNO2＋ O2 加熱 2Pb(NO3)2====2PbO＋ 4NO2＋ O2 加熱 2AgNO3 =====2Ag＋ 2NO2＋ O2 加熱 Hg(NO3)2 =====Hg＋ 2NO2 ＋ O2 加熱 NH4NO3====N2O + 2H2O Mg(NO3)2? 6H2O=====Mg(OH)NO3 + HNO3 + 5H2O 活潑金屬 (Na、K、 Ca)鹽分解為 亞硝酸鹽和O2 電位序在 MgCu的金屬鹽一般分解為 氧化物、NO2和 O2 不活潑金屬鹽分解為金屬、NO2和 O2 (1) 熱不穩(wěn)定性 結(jié)晶水鹽一般先分解為堿式鹽 (2) 氧化性 硝酸鹽的水溶液幾乎沒有氧化性 ,但固體硝酸鹽都是強(qiáng)氧化劑，受熱或撞擊容易引起爆炸，使用時必須注意。 K Na Mg Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Au 電位順序： 金屬硝酸鹽的分解產(chǎn)物與電位序的關(guān)系 亞硝酸鹽 金屬氧化物 (結(jié)晶水鹽先分解為堿 式鹽 ) 金屬單質(zhì) 想一想：有哪些方法可以區(qū)別 NO2和 NO3 ？ 硝酸銀法： NO2NO3 +AgNO3溶液 有黃色沉淀為 NO2 無色溶液為 NO3 KI 法： NO2NO3 醋酸酸化 +KI 有棕色 I2生成者為 NO2 無反應(yīng)者為 NO3 KMnO4 法： NO2NO3 硫酸酸化 +KMnO4 褪色者為 NO2 無褪色者為 NO3 FeSO4 法： NO2NO3 硫酸酸化 +FeSO4 呈棕色溶液 為 NO2 無反應(yīng)者為 NO3 磷酸鈣礦 Ca3(PO4)2磷灰石 Ca5F(PO4)3 第三節(jié) 磷及其化合物 Phosphorous and Compounds of Phosphorous 31 單質(zhì)磷 一、磷的主要礦石 磷在地殼中的百分含量為 %。這兩種 礦物是制造磷肥和一切磷化合物的原料。 二、磷單質(zhì)的制備 用碳粉還原磷礦石和石英砂的混合物 ： 2Ca3(PO4)2＋ 6SiO2＋ 10C＝ 6CaSiO3 ＋ P4＋ 10CO↑ 把生成的磷蒸氣 P4通過水面下冷卻，就得到凝固的白色固體 ──白磷 三、磷單質(zhì)的同素異形體 黃 (白 )磷 紅磷 黑磷 黃磷有劇毒，誤食。白磷晶體是由 P4分子組成的分子晶體 在 P4分子中 ,每個 P原子用它的 3個 p軌道與另外三個 P原子的 p軌道間形成三個 σ鍵時，這種純的 p軌道間的鍵角應(yīng)為 90，實際上是 60，所以 P4分子具有張力， P— P鍵易于斷裂，因此使得黃磷在常溫下有很高的化學(xué)活性。 60176。 221pm P P— P P— P P — P P P P P P P 黑磷的結(jié)構(gòu)為石墨片層狀結(jié)構(gòu) 紅磷結(jié)構(gòu) 隔絕空氣 673K 高壓加熱 白磷 (黃磷 )── 化學(xué)性質(zhì)活潑，燃點低 (40℃) ，在空氣中容易自燃，不溶于水，溶于 CS2。 紅磷 ── 高溫下化學(xué)性質(zhì)活潑，熔點高 (400℃) ，不溶于水，也不溶于 CS2。是常用的磷試劑。 黑磷 ── 化學(xué)性質(zhì)最不活潑，可以導(dǎo)電，密度在三者中為最大 (cm3)。 三種同素異形體的性質(zhì)差異 硝酸鹽的熱分解產(chǎn)物與金屬的活潑性有何關(guān)系？ 有哪些方法可以區(qū)別 NO2和 NO3？ 硝酸的主要化學(xué)性質(zhì)是什么？ K Na Mg Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Au 金屬硝酸鹽的分解產(chǎn)物與電位序的關(guān)系 亞硝酸鹽 金屬氧化物 (結(jié)晶水鹽先分解為堿 式鹽 ) 金屬單質(zhì) 想 一 想 ： 硝酸銀法： NO2NO3 +AgNO3溶液 有黃色沉淀為 NO2 無色溶液為 NO3 KI 法： NO2NO3 醋酸酸化 +KI 有棕色 I2生成者為 NO2 無反應(yīng)者為 NO3 KMnO4 法： NO2NO3 硫酸酸化 +KMnO4 褪色者為 NO2 無褪色者為 NO3 FeSO4 法： NO2NO3 硫酸酸化 +FeSO4 呈棕色溶液 為 NO2 無反應(yīng)者為 NO3 強(qiáng)酸性 強(qiáng)氧化性 熱不穩(wěn)定性 硝化反應(yīng) 主要化學(xué)性質(zhì) 三、磷單質(zhì)化學(xué)性質(zhì) （ 1）與空氣反應(yīng) 自燃： P4＋ 3O2＝ P4O6 足量空氣中燃燒： P4＋ 5O2＝ P4O10 （ 2）與鹵素反應(yīng)，白磷在氯氣中能自燃生成三氯化磷和五氯化磷。（紅磷反應(yīng)則要加熱） 2P＋ 5Cl2＝ 2PCl5 (Cl2過量 ) 2P＋ 3Cl2＝ 2PCl3 (P過量 ) （ 3）白磷與熱的濃堿反應(yīng)，歧化生成磷化