化学：硝酸教案

1、6-4 硝酸 (3节时)【目的要求】: 1.掌握硝酸的重要特性不稳定性和强氧化性； 2.掌握在实验室制取硝酸的反应原理和工业上氨催化氧化法制硝酸的反应原理，并了解主要生产过程。 【重、难点】: 1.硝酸的不稳定性和强氧化性， 2. 氨催化氧化法制硝酸的反应原理【教学方法】: 实验引导，比喻分析，讨论对比，总结归纳【教学过程】:引言：氮元素的氧化物有几种？其中哪些是酸酐？对应的是什么酸？实验演示：1.展示浓、稀硝酸；2.打开浓硝酸的瓶塞，观察3.将铜分别投入浓、稀硝酸中4.将红热的碳投入热的浓硝酸中提问：为什么浓硝酸要盛于棕色瓶或用黑色塑料遮盖，否则长期放置 会变黄色？变黄色的原因是什么？讲解：

2、硝酸的挥发性和不稳定性（从现象和价态分析产物）投影：思考讨论浓硝酸的挥发性和不稳定性是否为同一性质？为什么？浓硝酸与浓硫酸的受热分解有何不同？将铜分别投入浓、稀硝酸和浓、稀硫酸，谁反应？反应条件和产物各是什么？若换成锌呢？从中你能比较浓硝酸和浓硫酸、稀硝酸和稀硫酸的氧化性强弱吗？为什么？铁和铝投入到冷、浓的硝酸或硫酸中，会发生反应吗？出现什么现象？浓硝酸能溶解铂和金吗？何情况下能溶？浓硝酸和稀硝酸谁的氧化性强？与铜反应时，浓硝酸降了1价，而稀硝酸则降了3价，是否与上面得出的结论矛盾？从金属（铜、锌等）和非金属（碳、硫等）与硝酸的反应说明了硝酸具有什么性质？硝酸为什么具有此性质？6.硝酸是否只有

3、强氧化性？其不稳定性说明了什么？师生活动：教师引导，学生回答、讨论、分析不是，前者是物理性质，后者是化学性质前者是氧化还原反应，后者是非氧化还原反应浓HNO3 NO2 浓H2SO4 （加热）SO2 + Cu +Cu 稀HNO3 NO 稀H2SO4 不反应浓HNO3 NO2 浓H2SO4 （加热）SO2 +Zn +Zn稀HNO3 复杂 稀H2SO4 H2 氧化性强弱比较： 浓HNO3 浓H2SO4 稀HNO3 稀H2SO4氧化性是看自己降多少还是看把别人升多高？比喻：将铜升到+2价，浓硝酸只需花小小的力气，自己降1价就够了，而稀硝酸则要花大大的力气，降3价才行。你说谁的水平高？当然浓硝酸的氧化性

4、强。如：稀硝酸和锌的反应，甚至会产生铵盐，降到-3价，此时，稀硝酸花尽了所有的力气。从结构上分析，+5价的氮元素，处于最高价态，极易降价，故有氧化性。浓硝酸还有还原性的一面。（第二节时）复习引入：复习硝酸与金属和非金属反应的条件、现象和产物讲解：从硝酸的强氧化性推出它能与还原性的化合物反应，如：SO2、 H2S、HI、HBr等,只从化合价变化角度推导出产物，不要求掌握化学方程式的书写引言：硝酸是一种酸，应该具有酸的通性，请回忆酸有哪些通性？讲解：学生回答后分析酸通性中的特殊性氧化性练习：填写三大强酸的性质比较表中内容提问：如何运用硝酸的氧化性检验NO3-离子？讲解：分析检验原理投影：思考讨论实

5、验室根据何原理制取硝酸？是强酸制弱酸吗？有人说：硝酸性质比硫酸强，弱酸怎能制强酸呢？你认为他的问题有毛病吗？为什么产物是酸式盐而不是正盐？为什么反应只能微热？用什么发生装置来制硝酸？讲解：1.复分解反应原理：盐 + 酸，是不挥发性酸制挥发性酸，认 识分酸性与氧化性强弱并不成正比例关系。 2.回顾对比实验室制取氯化氢的反应条件和产物，与之类似 3.产物硝酸受热易分解 4.装置与制取氯化氢类似（第三节时）复习引入：复习硝酸的实验室制法：原理、条件、产物、装置提问：工业上生产硝酸的原理如何？有哪些主要设备？尾气如何处 理？产品如何浓缩？师生活动：教师引导、讲解，学生结合阅读，了解工业制法投影：练习期

6、中考最后计算题（提示：若是工业生产，NO循环利用，理论上N元素没有损失，铵盐和硝酸应按1：1摩尔比计算，否则按3：2计算）用铜制取硝酸铜有哪些途径？哪些途径好？哪些不好？原因是什么？下列反应中，硝酸所起的作用属于：A、氧化性 B、酸通性 C、还原性 D、上述都不是（1）久置的浓硝酸变黄色 （ ）（2）用硝酸浸洗附有银的试管 （ ）（3）用硝酸浸洗久置石灰水的试剂上的白膜 （ ）（4）用硝酸浸洗积碳的试管 （ ）评讲：练习【板书设计】:一、硝酸的物理性质：挥发性二、硝酸的化学性质 1.不稳定性：4HNO3（浓） = 4NO2 + 2H2O + O22.强氧化性： HNO3（浓） NO2（1）与金

7、属反应： Cu + Cu(NO3)2 + H2O + HNO3（稀） NO 冷、浓HNO3 钝化 Fe、Al + 热、浓HNO3 产物复杂 Pt、Au 能溶解于王水（浓HNO3 ：浓HCl = 1：3）（2）与非金属反应： C + 4HNO3 = 4NO2+ CO2+ 2H2O（3）与还原性化合物反应： SO2 SO3 H2SO4 H2S S SO2 SO3 H2SO4 HI I2 HBr Br23.酸通性中的氧化性： （1）石蕊试液：红 褪色（2）+金属：无H2产生（3）+低价碱性氧化物 产生高价盐（4）+低价碱（5）+盐：若产生新酸或新盐有还原性，则会 继续发生氧化还原反应三、硝酸的制法微

8、热实验室制法： 原理-NaNO3 + H2SO4(浓) = NaHSO4 + HNO3 装置-与制HCl相同工业制法：（1）原理： NH3 NO NO2 HNO3 + NO 循环利用（2）设备： 氧化炉 吸收塔（3）尾气处理：用碱液吸收 NO + NO2 + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O（4）产品与浓缩：50%左右，用浓硫酸或氯化镁吸水浓缩【附资料一】:三大强酸的性质比较表 高一（ 7 ）班 姓名：LT酸物理性质要点受 热与 金 属 反 应与非金属反应(+ C)遇蓝色石蕊试纸表现氧化性的结构成分酸根离子的检验原理与Cu反应与Fe反应与Al反应硝酸浓冷：热：冷：热：稀硫酸浓冷：冷：稀

9、盐酸【附资料二】:硝 酸 性 质 规 律 要 点高一（ ）班 姓名： HNO3中N处于最高的+5价态，但N元素是较强的非金属元素，有明显的得电子倾向，上述存在的矛盾使得HNO3里的+5价的N力求降低价态，这是HNO3具有氧化性的原因。所以，浓硝酸见光分解的不稳定性，实质上是+5价N的强氧化性。HNO3浓度越大，氧化性越强，在反应中N的化合价不必降得较低，就能将还原剂氧化；HNO3浓度越小，氧化性越弱，在反应中N的化合价需要降得更低，才能将还原剂氧化。中学化学有关HNO3氧化性表现的认识，包括以下范围：浓HNO3 NO2 Cu + + H2O + NO3-盐 （ZnAg） 稀HNO3 NO等（1）与金属反应 Fe、Al + 冷、浓HNO3发生“钝化”；热与同Pt、Au溶于“王水”（HNO3：HCl=1：3）（2）与非金属反应：如C + HNO3（浓） NO2 + CO2 + H2O（3）将还原性化合物（如：SO2、H2S、HBr、HI、Fe2+等）氧化4. 注意硝酸具有酸的通性之中的特殊性（HNO3既表现了酸性，又表现了氧化性）酸的通性硝酸的特殊性（1）酸使石蕊变红浓硝酸使石蕊变红，加热会漂白盐 + 水（2）酸 + 碱（3）酸 + 碱性氧化物 若碱、碱性氧化物中金属为低价态时，会被硝酸氧化得到高价盐（4）酸 + 盐 新酸 + 新盐盐具有还原性（