【课件】第五章第二节《氮及其化合物》第二课时课件下学期高一化学人教版（2019）必修第二册

第2节氮及其化合物第3课时硝酸酸雨防治《本草纲目拾遗》记载：（硝酸）西洋人所造，性最猛，能蚀五金。王怡堂先生云：其水至强，五金八石皆能穿滴，惟玻璃可盛。HNO3=H++NO3-

(强酸)课堂引入新课展示硝酸1、物理性质纯净的硝酸是无色、有刺激性气味的液体，易挥发。硝酸可以与水以任意比互溶,质量分数为95%以上的硝酸叫发烟硝酸。2、化学性质（1）不稳定性，见光或受热易分解4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O光照或加热贮存：一般将浓硝酸保存在棕色试剂瓶中，并放置于阴凉处。浓硝酸显黄色是因为硝酸分解的二氧化氮溶解在其中（2）强氧化性，硝酸浓度不同，与金属反应的产物也不同【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。实验展示稀硝酸浓硝酸实验现象反应缓慢,有少量气泡产生,__________,试管口有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_____气体溶液变蓝大量气泡溶液变绿红棕色NONO2Cu2+的蓝色和NO2的红棕色混合成绿色（光学原理）也可能是Cu2+的浓度过大①

常温下，能与不活泼金属

(Cu)反应浓硝酸的还原产物为NO2，稀硝酸的还原产物为NO

。与Cu反应Cu+4HNO3(浓)

Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O吸收NO2，防止污染空气控制反应的发生和停止HNO3既表现氧化性又表现酸性：氧化性：HNO3→NO2、NO，酸性：HNO3→Cu(NO3)2，铜与浓硝酸方程式Cu＋4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O

①用双线桥表示电子转移的方向和数目1失去2e－×得到e－2×②改写为离子方程式Cu＋4H＋＋2NO3－＝Cu2＋＋2NO2↑＋2H2O

铜与稀硝酸方程式3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O

①用双线桥表示电子转移的方向和数目3失去2e－×得到3e－2×②改写为离子方程式3Cu＋8H＋＋2NO3－＝3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O

②硝酸与较活泼金属(Fe、Al)怎样反应呢?a.稀硝酸与较活泼金属

(Fe、Al)反应Al+4HNO3(稀)Al(NO3)3+NO↑+2H2OFe+4HNO3(稀)

Fe(NO3)3+NO↑+2H2Ob.常温下，浓硝酸能使较活泼金属

(Fe、Al)钝化冷的浓硝酸或浓硫酸使金属表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止内层金属被进一步腐蚀。c.加热下，浓硝酸与较活泼金属

(Fe、Al)直接反应Al+6HNO3(浓)Al(NO3)3+3NO2↑+3H2OFe+6HNO3(浓)

Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O③.加热下，浓硝酸与非金属

(C、S)反应S+6HNO3(浓)H2SO4+6NO2↑+2H2OC+4HNO3(浓)

CO2↑+4NO2↑+2H2O只表现氧化性④.浓硝酸能与H2S、SO2、Fe2+等还原性物质反应3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2OFe2+、H+和NO3-不能大量共存[特别提醒]含NO3-的溶液中离子共存问题在中性或碱性的稀溶液中NO3-不表现氧化性，但当水溶液中有大量H＋存在时，NO3-表现出强氧化性，如存在H＋、NO3-的溶液中不能大量存在Fe2＋、S2－、I－、SO32-、Br－等还原性离子。

在加入铁粉能放出氢气的溶液中能大量共存的离子组是 A.Na＋、Fe2＋、Cl－、NO3－ B.K＋、Na＋、SO42－、Cl－ C.CO32－、Cl－、I－、NH4＋ D.NH4＋、Ba2＋、K＋、OH－训练1在下列反应中，HNO3表现出什么性质？A．酸性B．还原性C．氧化性

（1）H2S+2HNO3

===S↓+2NO2↑+2H2O（

）（2）CuO+2HNO3

===Cu(NO3)2+H2O（

）（3）4HNO3

===4NO2↑+O2↑+2H2O（

）（4）3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O（

）CABCAC训练2思考讨论

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：(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。①N2→NH3

：______________________________②NH3

→NO：______________________________

③NO

→NO2

：______________________________④NO2→HNO3

：______________________________(1)写出每一步反应的化学方程式。N2+3H22NH3催化剂2NO+O22NO23NO2+H2O=2HNO3+NO催化剂4NH3+5O2

4N2+6H2O足量的Cu中加入少量的浓硝酸，可能会发生什么反应?1

一开始是铜与浓硝酸反应Cu＋4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O

2随着反应进行,硝酸由浓变稀,则发生3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O

3反应停止后,加入什么物质可再反应？盐酸或硫酸资料卡片能使不溶于硝酸的金属如金、铂

等溶解。浓硝酸和浓盐酸按体积比为

1∶3混合得到的混合物。王水劳厄和弗兰克，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“王水”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。王水溶解奖牌酸雨：主要指pH小于5.6

的雨水，主要含有硫酸和硝酸SO2SO3H2SO4硫酸型酸雨：硝酸型酸雨：NO2HNO3成因：主要是大气中的SO2与NOx溶于雨水形成的1.酸雨的形成燃烧含硫的燃料工业排出的废气汽车尾气……NOSO2空气阳光、尘埃NO2SO3HNO3H2SO4酸雨(pH＜5.6)H2SO3途径1：2NO＋O2=2NO2、3NO2＋H2O＝2HNO3+NO。途径3：SO2＋H2O＝H2SO3、2H2SO3＋O2＝2H2SO4。途径2：空气中飘尘的催化作用，2SO2＋O2=====2SO3、SO3＋H2O＝H2SO4。催化剂我们面临着严峻的大气污染，SO2和NO2是主要的污染物。空气中SO2、氮氧化物的来源？(1)SO2主要来自于化石燃料的燃烧、（如煤与石油）含硫金属的冶炼以及制造硫酸、磷肥等产生的废气。(2)NO2主要来自于汽车尾气。2.酸雨的危害(1)对人体直接造成危害，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；(3)破坏土壤、植被、森林；(4)腐蚀建筑物，桥梁，工业设备和电缆等。(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(3)