人教新课标高中化学必修二第2节氮及其化合物第3课时示范教案

1、氮及其化合物第3课时教学目标1-结合实验探究，了解硝酸的主要性质一一不稳定性和强氧化性，知道硝酸是重要的化工 原料。2、了解酸雨的概念，知道酸雨形成的主要原因是二氧化硫和二氧化氮进入大气，知识酸雨 会严重危害环境，增强环保意识，培养社会责任感。教学重难点重点：硝酸的不稳定性和强氧化性，酸雨的概念。难点：硝酸的强氧化性。教学过程一、导入新课为什么硝酸泄漏会有黄色的气体产生？二、讲授新课(一)硝酸1、物理性质：无色、易挥发、有刺激性气味的液体2、化学性质：(1) HNO3的不稳定性a.浓硝酸见光或受热时发生反应4HNO3(浓)=4NO 2 T +OT +2HOb.贮存：一般将浓硝酸保存在棕色玻璃瓶

2、中，并避光放置于冷暗处(2) HNO 3的强氧化性与Cu反应【实验探究】【实验5-8】如图5-14所示，在橡胶塞侧面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。向两支具支试 管中分别加入2mL浓硝酸和稀硝酸，用橡胶塞塞住试管口，使铜丝与硝酸接触，观察并比 较实验现象。向上拉铜丝，终止反应。占'铜丝b循10H溶液图5-14硝限与铜反应【视频】如需使用此资源，请插入资源"【教学实验】硝酸与铜的反应”稀硝酸浓硝酸实验现象反应缓慢，有少量气泡产生,试管口宿红棕色气体产生反应剧烈，有产生，,液面上有气体产生实验结论铜与稀硝酸常温下缓慢反应生成气体铜与浓硝酸常温下剧烈反应生成气体Cu+4HN

3、O3（浓）=Cu（NO 3）2+2NO 2 T +2HO3Cu+8HNO 3（稀）=3Cu（NO 3）2+2NOT +4H2O硝酸的浓度不同，与金属反应的产物也不同。浓硝酸的还原产物为 NO2,稀硝酸的还原产物为 NO常温下浓硝酸能使 Fe、Al发生钝化与非金属反应一 一 ，、，、 一 一、一C+4HNO 3 （浓）=2H 2O+4NO 2 T +COT一 一、，一 一. 一S+6HNO3（浓）=H2SO4+6NO2 T +2HO【资料卡片】劳厄和弗兰克，曾获得1914年和1925年的物理学奖，德国纳粹政府要没收他们的诺贝尔奖牌，他们辗转来到丹麦，请求丹麦同行、1922年物理学奖得主玻尔帮忙保

4、存。1940年，纳粹德国占领丹麦，受人之托的玻尔急得团团转。同在实验室工作的一位匈牙利化学家赫维西(1943年化学奖得主)帮他想了个好主意：将奖牌放入生水”中，纯金奖牌便溶解了。玻尔于是将溶液瓶放在实验室架子上，来搜查的纳粹士兵果然没有发现这一秘密。战争结束后，溶液瓶里的黄金被还原后送到斯德哥尔摩，按当年的模子重新铸造，于1949年完璧归赵。浓硝酸和浓盐酸按体积比为 1 ： 3混合得到的混合物。能使不溶于硝酸的金属如金、钳等溶解。【思考与交流】硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如下图所示：j N； NII.N02 LuHNO7

5、I J J /(1)写出每一步反应的化学方程式。(2)请分析上述反应中的物质类别和氮元素化合价的变化情况，以及每一步反应中含氮物质发生的是氧化反应还是还原反应。写出有关化学方程式：N2- NH3：。NH 3f NO:。NO NO 2:。NO2f HNO 3：。(二)酸雨及防治煤、石油和某些金属矿物中含有硫，在燃烧或冶炼时往往会生成二氧化硫。在机动车发动机中，燃料燃烧产生的高温条件会使空气中的氮气与氧气反应，生成氮氧化物。它们会引起呼吸道疾病，危害人体健康，严重时会使人死亡。1.酸雨的形成8 / 7酸雨：主要指 pH小于5.6的雨水，其主要是含有硫酸和硝酸。图5/ 5酸雨的形成示意图成因：主要是

6、大气中的 SO2与NOx溶于水形成的。硫酸型酸雨:S>SO2一 SO3H 2SO4硝酸型酸雨：NO2-HNO32.酸雨的危害(1)对人体的直接危害首先是它的刺激性，其次是它会形成硫酸雾和硫酸盐雾，其毒性比SO2大，能浸入人的肺部，引起肺水肿等疾病而使人致死。(2)引起河流、湖泊的水体酸化，严重影响水生动物生长。(3)破坏土壤、植被、森林。(4)腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料等。(5)渗入地下，可引起地下水酸化，酸化后的地下水中铝、铜、锌、镉等对人体有害金属元素的含量会偏高。(3) 雨的防治(1)调整能源结构，积极开发新能源（2）对煤（其中含硫为 0.3%-5%）进行处理，如选洗加

7、工、综合开发、在煤中加入适量的生石 灰、对排放的烟进行处理等柳杉）等（3）种植能够吸收 SO2的有关树木（如臭椿、垂柳、 （4）加强工厂废气的回收处理 （5）改进汽车尾气的处理技术，控制尾气排放三、学习小结用于制造炸商.染料. 农药等实臆室重要化学试剂虚髀用翠丁激性质 J易樨发使湖泊的水质变酸.导致水生生物死亡、馥南漫溃土壤，会使土壤变得贫辩酸雨的危酸雨防 硝酸及治具有酸的通性造成森林大面积死亡酸雨对人体健康也有直装区购J改变能源结构酸雨 控制酸性物质的防 的排放 治提高人们的环境一 保护意识f酸化性福的学频强轼化性m色时符液硝酸能使 3反钝化铁.铝钝化 座一（与除Al. Pl外的 大多数金属

8、反应与非金属反应如与碳反应 与还原性化合沏.如出S.】田等反应四、达标检测1 .下列对于硝酸的认识，不正确的是（）A.浓硝酸在见光或受热时会发生分解B.金属与硝酸反应不产生氢气C.可用铁和铝制品盛装冷的浓硝酸D.铜与硝酸的反应属于置换反应答案 D解析浓硝酸在见光或受热时会发生分解反应生成氧气、二氧化氮和水，A项正确；硝酸是氧化性酸，金属与硝酸反应不产生氢气，B项正确；常温下铁和铝在浓硝酸中钝化，因此可用铁和铝制品盛装冷的浓硝酸，C项正确；铜与硝酸反应生成硝酸铜、氮的氧化物和水，不属于置换反应，D项错误。2.0.3 mol铜和含1.2 mol HNO 3的浓硝酸，充分反应后，生成 NO2的量为（

9、）A.0.2 mol B.0.6 molC.小于 0.6 mol D.大于 0.6 mol答案 C解析 因铜与浓硝酸反应：Cu + 4HNO3（浓）=Cu（NO3）2+2NO2T + 2H2O,随着反应的进行，浓硝酸变稀，稀硝酸与铜反应：3Cu + 8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO T +4H2O,所以放出的 NO2 小于0.6 mol。3 .氮及其化合物的变化关系如下所示。则下列说法不正确的是()A. 路线是工业生产硝酸的主要途径B.路线I、n、出是雷电固氮生成硝酸的主要途径C.上述所有反应都是氧化还原反应D.氮气可在足量的氧气中通过一步反应生成NO2答案 D解析 氮气和氧气在放

10、电条件下反应生成NO, NO与O2反应生成NO2,氮气与氧气不能一步转化为NO2， D 错误。4 .下列有关酸雨的说法正确的是()A. 凡是呈酸性的雨水都称为酸雨B.酸雨的形成只与SO2的排放有关C.煤的脱硫可以在一定程度上防止酸雨的形成D.为了不形成酸雨，应停止使用一切化石燃料答案 C解析 A选项，正常雨水中由于溶解了二氧化碳，也呈酸性，pH V 5.6的降水称为酸雨；B选项， 酸雨分为硝酸型酸雨和硫酸型酸雨，硝酸型酸雨的形成与氮氧化物的排放有关；C 选项， 利用石灰石等物质，使燃煤中的含硫物质最终转化为硫酸钙，达到脱硫的目的，减少SO2的排放，在一定程度上可防止酸雨的形成；D 选项，化石燃

11、料是现代社会的主要能源，不可能一点都不使用，应推广使用脱硫技术，大力开发清洁环保的新能源，减少酸雨的形成。5 .现有以下几种措施：对燃烧煤时产生的尾气进行除硫处理；少用原煤作燃料；燃煤时鼓入足量空气；开发清洁能源。其中能减少酸雨产生的措施是()A. B. C. D.答案 C解析 煤及其他化石燃料中含S 元素，它们燃烧产生的SO2 的大量排放是形成酸雨的主要原因。对燃煤产生的尾气进行除硫，少用、不用原煤作燃料，开发清洁能源都可以减少SO2的排放，减少酸雨的产生。燃煤时鼓入足量空气只能提高煤的燃烧效率，不能减少SO2的排放。6 .某企业利用下列流程综合处理工厂排放的含有SO2 的烟气，以减少其对环境造成的污染。下列有关说法正确的是()A. 二氧化硫吸收塔中发生的反应为SO2 SO23 H2O=2HSO3B.氨气吸收塔中发生的反应为 HSO3 + OH =H2O + SO2C.上述流程利用的是氧化还原反应原理D.上述流程中SO2可循环利