Урок 43. Азотная кислота

Новое содержание: азотная кислота

Методические рекомендации учителю: Главное внимание на уроке следует уделить особенностям взаимодействия азотной кислоты с металлами. Следует подчернуть, что при реакциях азотной кислоты с металлами водород не выделяется, а происходит восставновление атома азота, входящего в состав кислотного остатка. Чем активнее металл и чем ниже концентрация кислоты, тем полнее протекает восстановление. (смотри схему в тексте параграфа). В качестве иллюстрации влияния концентрации азотной кислоты на состав продуктов восстановления можно привести следующие уравнения реакций:

Zn + 4HNO₃ конц = Zn(NO₃)₂ + 2NO₂ + H₂O,

3Zn + 8HNO₃ (40%) = 3Zn(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O,

4Zn + 10HNO₃ (20%) = 4Zn(NO₃)₂ + N₂O + 5H₂O,

5Zn + 12HNO₃ (6%) = 4Zn(NO₃)₂ + N₂ + 6H₂O,

4Zn + 10HNO₃ (0,5%) = 4Zn(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O.

Обычно образуются сложные смеси продуктов восстановления.

Можно отметить, что концентрированная азотная кислота реагирует практически с любым металлам с выделением оксида азота(IV). Это связано с наличием в ней катиона нитрония NO₂⁺. Он образуется при аутодиссоциации молекулы HNO₃:

2HNO₃ NO₂⁺ + NO₃^–  + H₂O. Присоединяя электрон, катион нитроила превращается в оксид азота(IV). Строго говоря, некоторые металлы (магний,марганец) реагируют с разбавленной азотной кислотой с выделением водорода, об этом подробнее см. в книге И. А. Леенсон, Занимательная химия, ч. 1, М.: Дрофа, 1996, с. 116.

Планируемые результаты обучения: знать особенности реакций азотной кислоты с металлами,

Лабораторный опыт: Изучение электропроводности растворов и движения ионов в электрическом поле

Демонстрации: Взаимодействие с медью концентрированной и разбавленной азотной кислоты, вспышка скипидара с дымящей азотной кислотой, взаимодействие угля с расплавленной селитрой, разложение нитратов свинца и серебра

Задание: §48, § 47 для дополнительного чтения