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(共16張PPT)
第五章化工生產中的重要非金屬元素
以“三酸拋光液”為情境探究硝酸的性質
三酸拋光液
主要由硝酸—硫酸—鹽酸等組成的化學拋光液。 最早被應用于銅及其合金的化學拋光液，其組成
為：
三 酸 拋 光 液
30%
50%
0.5%
19.5%
硝酸 硫酸 鹽酸 水
硝酸是一種無色，有刺激性氣味的液 體，易揮發，保存在棕色試劑瓶中。
思考：為什么久置后的硝酸呈現黃色
硝酸物理性質
觀察硝酸及存放
銅制品加工過程中常常需要用拋光液浸泡，可以除去表 面的氧化物，以及細微的凸起之處(有研究表明凸起部分為 銅 ),形成平整、光亮的表面。
思考：稀硫酸、稀鹽酸、稀硝酸哪些能與銅制 品表面的氧化物反應，哪些可能與凸起銅反應
硝酸與銅反應
三酸拋光液簡介(硝酸-鹽酸-硫酸)
硝酸與銅反應
實驗步驟：具支試管中已經放入小段銅絲，各小組根據提供的硝酸試 劑，將濃硝酸或者稀硝酸滴入具支試管，商加用量為一小滴管，立即塞 上軟木塞，觀察現象。
銅與濃硝酸反應迅速，產生紅棕色氣體，溶液顏色為 綠色。濃與稀硝酸反應稍緩慢，產生無色氣體，后變 為紅棕色，溶液顏色為藍色。
濃稀硝酸都具有強氧化性， 一 般濃度越大，氧 化性 結 論 ：越強。且硝酸濃度不同，得到的氣體產物也不同。
實驗：銅與濃、稀硝酸的反應
硝酸與銅反應
探 究 ：H+ 在銅與硝酸根的反應中所起的作用
實 驗 步 驟 ：向含有硝酸銅的溶液中加入銅片，觀察現象。滴入稀硫 酸后，觀察現象。
實 驗現象：開始無明顯現象，滴加稀硫酸后，銅片表面產生無色氣
泡，一段時間后變為紅棕色。
實驗結論：銅與硝酸根離子在酸性條件下可以反應。稀硫酸的加入 可以增強硝酸根的氧化性，同時可以增強硝酸根的利用率。
硝酸與銅反應
產物都生成了硝酸銅，為什么 溶液的顏色卻不同
設計方案并驗證
收獲結論
銅離子濃度大小不同 溶
解了 二氧化氮
提出問題
猜想假設
如何設計實驗驗證
的 一 般 過 程
科 學 探 究
得出結論
思考：
根據銅與硝酸的反應分析三酸拋光液在處理銅制品過程
中是否存在缺點呢 根據氮氧化物的性質可以采取哪些 措施避免
方法：
根據4NO+3O +2H O=4HNO 或4NO +O +2H O=4HNO 反應，
工作過程中向溶液中通入氧氣，以氧化氮氧化物，即能
減少氮氧化物污染，又能提高硝酸利用率。
硝酸與銅反應
硝酸的應用
硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、制農藥、制炸藥、制染料等。 制化肥
硝酸銨鈣(農業用
Norway
technology
全水溶
尿素
總 氮(N)≥46.4%
32440-2001凈含量；(50±0.5):
重慶建峰化工股份有限公司
新型殺蟲劑雙三氟脲的合成
劉安昌1,2 余彩虹1,2 張 樹康1,2 馮佳麗1,2 賀曉露1,2
1.綠色化工過程教育部重點實驗室(武漢工程大學)2.武漢工程大學化學與環境工程學院
摘要： 以間二三氟甲苯為起始原料，經發煙硝酸和濃硫酸硝化，鐵粉還原和氯氣氧化得到2-氯-3,5-二三氟甲基苯胺；2,6-二氟苯腈經質量分數30% 的過氧化氫和質量分數5%的氫氧化鈉溶液水解得到2,6-二氟苯甲酰胺，然后在二氯乙烷溶劑中與草酰氯反應得到2,6-二氟苯甲酰異氰酸 酯.在室溫條件下，2-氯-3,5-二三氟甲基苯胺與2,6-二氟苯甲酰異氰酸酯在甲苯溶劑中反應得到目的產物雙三氟蟲脲，收率為93.5%.經1H- 核磁共振鑒定，產品結構與雙三氟蟲脲的結構一致.該工藝簡單經濟、條件溫和，適合工業化生產.
硝酸的應用
制農藥
天津
速效救心丸
硝酸的應用
制醫藥
硝酸甘油 硝化纖維
俗稱“火棉”,威力 比黑火藥大2～3倍
硝酸的應用
制炸藥
TNT
硝酸的應用
對硝基苯胺
制染料
丹麥物理學家玻爾用王水溶解諾貝爾金質獎章。
談談收獲
王水：是濃 硝酸和濃鹽酸 體積比為1:3的混合物。 王水的氧化性比硝酸還要 強，可以使金溶解。
科研精神和愛國精神
學科故事
下課～記得復習和做作業~

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