5.4硝酸和酸雨课件高一下学期化学人教版

第四部分硝酸①浓HNO3是

色、易

,有

气味的液体.硝酸②能与水任意比互溶。

③纯HNO3的沸点低,密度大于水,常用浓硝酸质量分数为68%～69％。挥发刺激性无质量分数为95%以上的硝酸为“发烟硝酸”。这实际上是挥发出来HNO3分子遇空气中水分子结合成的小液滴,实际上还是雾.思考：到底是烟还是雾？１）物理性质3为什么工业硝酸是黄色的呢？2、化学性质(1)酸的通性(2)不稳定性(硝酸越浓越易分解)4HNO3=======2H2O+4NO2↑+O2↑光照或加热思考：常用的浓硝酸为什么会呈黄色？如何保存？浓硝酸易分解生成NO2溶于硝酸；保存在棕色瓶里，并置于阴凉的地方。

（3）强氧化性：①实验探究：实验装置

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蓝红棕色NONO2(3)强氧化性Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O金属稀硝酸浓硝酸高价金属+NO2高价金属+NOC+4HNO3(浓)=CO2↑+4NO2↑+2H2O

常温下，铁和铝遇浓硝酸和浓硝酸表面发生钝化，故浓硝酸、浓硫酸的贮存和运输可用铝（铁）槽车运输。若加热，则铁和铝都会跟浓硝酸、浓硫酸反应。②活泼金属与硝酸反应不生成H2，硝酸的浓度不同，还原产物不同；根据浓硝酸和稀硝酸的强氧化性书写下列反应的化学方程式：①铁与稀硝酸(HNO3过量)：

。②碳与浓硝酸共热生成CO2和NO2：

。③硫与浓硝酸共热生成H2SO4和NO2：

。Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O思维拓展(1)硝酸与金属反应不能生成氢气。硝酸浓度不同，其还原产物不同，一般情况下，浓硝酸被还原为NO2，稀硝酸被还原为NO。(2)硝酸能与大多数金属(金、铂等除外)反应，将金属氧化为高价态金属的硝酸盐。但在常温下，浓硝酸能使铁、铝钝化。(3)热的浓硝酸可将非金属单质(碳、硫、磷等)氧化为最高价氧化物或最高价含氧酸。(4)硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子，如SO2、FeO、Fe2＋、Br－、I－、S2－、SO等均能被硝酸氧化。【巧判断】（1）硝酸的浓度越大，其氧化性越强。（

）提示：√。由铜与浓、稀硝酸反应的剧烈程度可知，硝酸的浓度越大氧化性越强。（2）铜与浓硝酸反应只能生成二氧化氮气体。（

）提示：×。铜与浓硝酸反应开始生成NO2气体，但随硝酸浓度减小，会生成NO气体。（3）在铜与硝酸的反应中硝酸只表现氧化性。（

）提示：×。铜与硝酸反应中有NO2（或NO）生成，又有硝酸铜生成，硝酸既表现氧化性又表现酸性。（3）强氧化性的表现：2.0.3mol铜和含1.2molHNO3的浓硝酸，充分反应后，生成NO2的量为A.0.2mol B.0.6molC.小于0.6mol D.大于0.6mol解析因铜与浓硝酸反应：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋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↑＋4H2O，所以放出的NO2小于0.6mol。123√

重要的化工原料，也是化学实验室里必备的重要试剂。在工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、硝酸盐类等。3、用途3．硝酸的用途与工业制法（1）用途：（2）工业制法：①工业流程：②写出有关化学方程式：N2→NH3：________________________。NH3→NO：__________________________。NO→NO2：___________________。NO2→HNO3：________________________。N2+3H2

2NH34NH3+5O2

4NO+6H2O2NO+O2====2NO23NO2+H2O====2HNO3+NO1、酸雨：是指pH小于5.6的雨水。(1)、形成原因：正常雨水由于存在CO2的原因其pH约为5.6。当大气中的SO2和NO2溶于水后形成酸性溶液，随雨水降下使雨水的pH值小于5.6，形成酸雨。五、酸雨及防治NO2SO2NO2→HNO3SO2→SO3→H2SO4酸雨(2)硫酸型酸雨的形成过程写出图中标号所示的化学方程式：①

；②

；③

；④

。SO3＋H2O===H2SO42H2SO3＋O2===2H2SO4(3)硝酸型酸雨的形成过程写出图中标号所示的化学方程式：①

；②

。2NO＋O2===2NO23NO2＋H2O===2HNO3＋NO3.酸雨的危害(1)直接

农作物，破坏森林和草原，使土壤、湖泊

。(2)加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的

。(3)导致地下水中重金属元素含量增加，污染水源，危害人体健康。4.酸雨的防治(1)消除

，改变能源结构，开发利用清洁能源，如太阳能、风能、氢能等。(2)对

的排放加以控制，如燃料脱硫处理，废气中二氧化硫回收利用、控制汽车尾气排放等。(3)健全法律法规，严格规定污染物的排放标准，提高环境保护意识。损伤酸化腐蚀污染源酸性物质(2)下列措施中，可减少酸雨产生的途径的是____(填字母)。①少用煤作燃料②把工厂烟囱造高③燃料脱硫④在已酸化的土壤中加石灰⑤开发新能源A.①②③

B.②③④⑤C.①③⑤

D.①③④⑤解析减少酸雨的产生需减少SO2的排放，将煤转化为清洁能源(如煤的气化和液化)，燃料脱硫、固硫，开发不含硫的新能源(如氢能、核能等)，都是有力措施。因此①③⑤正确。C知识点二硝酸与金属反应的有关计算【重点释疑】1．硝酸与金属反应的规律硝酸与金属单质反应时一部分被还原，一部分生成硝酸盐，故硝酸既表现了酸性又表现了氧化性，但硝酸与金属反应一般不生成H2。（1）硝酸与铜的反应：在反应中硝酸的作用可用如图表示：可以看出，随HNO3浓度的降低，还原产物会由NO2变为NO。①由氮原子守恒可知，无论是NO2还是NO，被还原的硝酸与被还原生成气体的物质的量总是相等的；②未被还原的

与Cu2+构成Cu（NO3）2，

的物质的量为Cu2+物质的量的2倍；③运用电子守恒、原子守恒，便可顺利求解参加反应的Cu、HNO3以及产物NO2、NO之间量的关系。（2）稀硝酸与铁的反应：Fe+4HNO3（稀）====Fe（NO3）3+NO↑+2H2O①3Fe（过量）+8HNO3（稀）====3Fe（NO3）2+2NO↑+4H2O②反应物的量与生成物的关系如图所示：上述反应首先发生反应①，若Fe剩余再发生反应③Fe+2Fe（NO3）3====3Fe（NO3）2，合并①③即可得反应②。所以，无论反应①还是反应②，被还原的HNO3皆占参与反应的HNO3的。2．金属与硝酸反应常用的计算方法（1）原子守恒法：HNO3与金属反应时，反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量等于显酸性的HNO3（以硝酸盐的形式存在于溶液中）的物质的量与显氧化性的HNO3（以NOx的形式存在）的物质的量之和。（2）电子守恒法：HNO3中氮原子得电子的物质的量等于金属失电子的物质的量。（3）电荷守恒：HNO3过量时反应后溶液中（不考虑OH-）有：c（

）=c（H+）+n×c（Mn+）（Mn+代表金属离子）。（2）m

gCu与足量的一定浓度的硝酸充分反应，生成VLNO、NO2混合气体（标准状况下），则参加反应的HNO3的物质的量是多少？提示：被还原的硝酸无论生成NO还是NO2，均有氮原子与被还原HNO3的物质的量相等；未被还原（起酸性作用）的硝酸等于Cu（NO3）2物质的量的2倍，故参加反应的硝酸的物质的量为（

）

mol。【案例示范】

【典例】（2019·三明高一检测）在标准状况下将1．92g铜粉投入一定量浓硝酸中，随着铜粉的溶解，反应生成的气体颜色逐渐变浅，当铜粉完全溶解后共收集到由NO2和NO组成的混合气体1．12L，则混合气体中NO的体积为（

）A．112mL

B．1008mL

C．224mL

D．448mL【思维建模】解答有关金属与硝酸反应问题的思维流程如下：【解析】选A。混合气体的总物质的量为1.12L÷22.4L·mol