高中化学3.2.3硝酸人类活动对氮循环的影响课件鲁科版必修

第3课时硝酸人类活动对氮循环的影响自主阅读自主检测一、硝酸1.物理性质纯净的硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体,熔点为-42℃,沸点为83℃,密度为1.5g·cm-3。通常市售硝酸中HNO3的质量分数为68%~70%,密度约为1.42g·cm-3。HNO3的质量分数为95%以上的浓硝酸在空气中由于挥发出硝酸蒸气会产生发烟现象,通常叫作发烟硝酸。

自主阅读自主检测自主阅读自主检测(3)强氧化性。3.用途硝酸是一种重要的化工原料,可用于制造炸药、染料、塑料和硝酸盐等。在实验室里,硝酸是一种重要的化学试剂。自主阅读自主检测二、人类活动对自然界循环和环境的影响1.含氮物质的来源及其危害2.减少人类活动对氮循环和环境的影响措施(1)控制进入大气、陆地和海洋的有害物质的数量。(2)增强生态系统对有害物质的吸收能力,如保护森林、植树造林等。自主阅读自主检测1.有关硝酸化学性质的叙述中,正确的是(

)A.硝酸能与Na2CO3、Na2S、Na2SO3等盐反应,产生CO2、H2S和SO2B.硝酸与FeO反应生成Fe(NO3)2和水,与Fe反应生成Fe(NO3)2和H2C.浓硝酸、稀硝酸都只能使蓝色石蕊试纸变红D.浓硝酸因分解放出的NO2又溶解于硝酸而使之呈黄色解析:HNO3具有强氧化性,与Na2S、Na2SO3反应生成Na2SO4,与FeO反应生成Fe(NO3)3,与Fe反应不产生H2,故A、B项不正确;浓硝酸使紫色石蕊先变红后退色,C项不正确;HNO3不稳定,分解生成的NO2溶于浓硝酸而使之呈黄色,D项正确。答案:D自主阅读自主检测2.对下列事实的解释中,错误的是(

)A.浓硝酸在光照下颜色变黄,说明浓硝酸不稳定B.常温下,浓硝酸可以用铝槽车来贮存,说明铝与浓硝酸不反应C.实验室不能用锌与稀硝酸反应制氢气,是因为稀硝酸具有强氧化性D.浓硝酸露置在空气中,容器内硝酸的浓度降低,说明浓硝酸具有挥发性解析:常温下,浓硝酸可用铝槽车来贮存,是因为铝遇浓硝酸在常温下能发生钝化现象,钝化并不是不发生反应,而是发生氧化还原反应时在铝的表面形成一层致密的氧化物保护膜,阻止了反应的继续进行。答案:B自主阅读自主检测3.地球是人类赖以生存的家园,但这个家园在百年来却遭到了前所未有的破坏,环境问题越来越成为一个社会问题。回答下列有关环境的问题:(1)造成水体富营养化的元素是

和

,水体富营养化的后果是导致水生藻类“疯长”,并迅速覆盖在水面上,在海水中形成

现象,而这种现象在淡水湖泊中称为

。

(2)大气中的下列氧化物的存在既不能形成酸雨,也不能形成光化学污染的是

。

A.二氧化硫 B.二氧化碳C.二氧化氮 D.一氧化氮自主阅读自主检测(3)目前,大城市内的光化学污染是大气主要污染形式之一,该污染的现象是形成烟雾,故又叫光化学烟雾,形成光化学烟雾的过程属于

(填“化学变化”或“物理变化”)。

(4)汽车尾气中氮的氧化物来源除因为燃油中含有氮元素(燃烧时,氮转化为氮的氧化物)外,还有一个原因。请你用化学方程式表示这个原因:

。

自主阅读自主检测解析:(1)水体中过量的氮、磷造成了水体的富营养化,温度适宜则会导致近海水域的赤潮现象,在江河湖泊等淡水中爆发性生长藻类则叫水华。(2)酸雨是指pH小于5.6的雨、雪、霜、雾或其他形式的大气降水。二氧化碳溶解于水,尽管也可以使水显酸性,但大气中的二氧化碳在水中溶解后pH不可能小于5.6,故二氧化碳不是酸雨形成的原因。(3)光化学烟雾的形成是一个复杂的氧化还原反应过程。(4)机动车在工作时,其汽缸内的温度和压力非常高,故吸入其中的空气(氮气与氧气)会相互反应,生成氮的氧化物。自主阅读自主检测答案:(1)氮磷赤潮水华(2)B

(3)化学变化情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二重难点一探究硝酸的氧化性

讨论探究

硝酸与铜反应时,硝酸体现了哪些性质?探究提示:硝酸体现了氧化性和酸性。硝酸被还原成氮的氧化物体现了氧化性,与金属结合成硝酸盐体现了硝酸的酸性。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领硝酸无论浓稀均具有强氧化性,主要是由于硝酸中的+5价的氮元素具有很强的得电子能力。其主要表现为:能将大多数金属(除Au、Pt之外)溶解、能与很多非金属反应以及与某些还原性化合物发生反应。1.浓硝酸(1)金属单质:浓硝酸与金属反应生成的气体主要是NO2。①与不活泼金属单质:②铁和铝常温下遇浓硝酸钝化,钝化是化学变化。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领(2)非金属单质:浓硝酸在加热情况下能与非金属单质反应,本身被还原为NO2,非金属单质一般被氧化成氧化物或酸。2.稀硝酸稀硝酸常温下与绝大多数金属单质反应生成的气体主要是NO,但不产生氢气。(1)稀硝酸与铜反应:重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领例题1导学号05840155在浓硝酸中放入铜片:(1)开始反应的化学方程式为

。

(2)若铜有剩余,则反应将要结束时的化学方程式为

。

(3)待反应停止后,再加入少量25%的稀硫酸,这时铜片上又有气泡产生,原因是

。

(4)若将12.8g铜与一定量的浓硝酸反应,铜消耗完时,共产生气体5.6L(标准状况下)。则所消耗硝酸的物质的量是

。

重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领成功体验1

奥运会金牌直径为70mm,厚6mm,某化学兴趣小组对金牌成分提出猜想:甲认为金牌是由纯金打造;乙认为金牌是由金银合金制成;丙认为金牌是由铜锌合金制成,为了验证他们的猜想,请你选择一种试剂来证明甲、乙、丙猜想的正误,这种试剂是(

)

A.硫酸铜溶液 B.盐酸C.硝酸银溶液 D.稀硝酸解析:纯金不溶于稀硝酸;金银合金中银能溶于稀硝酸,并放出无色气体;铜锌合金中铜、锌均能溶于稀硝酸,放出无色气体,且溶液变为蓝色。答案:D重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点二金属与硝酸反应的计算方法

重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领

重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领1.金属与HNO3反应的一般通式2.有关HNO3参与的氧化还原反应的常用计算方法(1)原子守恒法。HNO3与金属反应时,一部分HNO3起酸性作用,以

的形式存在于溶液中;一部分作为氧化剂转化为还原产物,这两部分中氮原子的总物质的量等于反应消耗的HNO3中氮原子的物质的量。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领(2)电子得失守恒法。HNO3中氮原子获得电子的总物质的量等于金属失去电子的总物质的量。(3)离子方程式计算法。金属与H2SO4、HNO3的混合酸反应时,由于硝酸盐中

在H2SO4提供H+的条件下能继续与金属反应,因此此类题目应结合离子方程式来计算,先做过量判断,然后根据完全反应的物质进行相关计算。重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领例题238.4mg铜与适量的浓硝酸反应,铜全部反应后,共收集到22.4mL(标准状况)气体,反应消耗的HNO3物质的量可能是(

)A.1.0×10-3mol B.1.6×10-3molC.2.2×10-3mol D.2.4×10-3mol重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领成功体验2

在100mL混合液中,硝酸和硫酸的物质的量浓度分别是0.4mol·L-1和0.1mol·L-1,向该混合液中加入1.92g铜粉,加热充分反应后,所得溶液中Cu2+的物质的量浓度是(

)

A.0.15mol·L-1 B.0.225mol·L-1C.0.35mol·L-1 D.0.45mol·L-1重难点一重难点二情景导入知识点拨典例引领123451.“保护环境,就是保护人类自己。”下列环境问题与产生的主要原因不相符的是(

)①“臭氧空洞”主要是大量使用氟氯代烃等引起的②“光化学烟雾”主要是由NO2等引起的③“酸雨”主要是由空气中CO2浓度增大引起的④“白色污染”主要是由聚乙烯塑料等引起的⑤“厄尔尼诺”现象是由空气中CO2浓度增大引起的⑥“温室效应”主要是由空气中CO2浓度增大引起的⑦“赤潮”主要是由水体中P、N等元素过量引起的A.①② B.②③⑤ C.⑥⑦ D.③12345解析:“臭氧空洞”主要是氟氯代烃引起,而NOx对“臭氧空洞”的形成也有一定作用;光化学烟雾主要是NOx引起的;“酸雨”的形成主要是SO2及NOx引起,故③不正确;“白色污染”是指聚乙烯塑料引起的污染;空气中CO2浓度增大,引起“温室效应”,“厄尔尼诺”也是由此而起;“赤潮”“水华”则是水体中由N、P等营养元素的过量引起的,综上所述,正确答案为D。答案:D123452.下列对于硝酸的认识,不正确的是(

)A.浓硝酸和稀硝酸都具有氧化性B.铜与HNO3的反应属于置换反应C.金属与HNO3反应一定不产生氢气D.可用铁或铝制品盛装浓硝酸12345123453.常温下能在浓硝酸中溶解的金属是(

)A.Al

B.Ag

C.Fe

D.Au解析:常温下,浓硝酸会使Fe、Al钝化而不溶解,金化学性质不活泼不与浓硝酸反应。答案:B123454.一定量的浓硝酸与过量的铜粉反应,生成的氮的氧化物

(

)A.只有NO B.只有NO2C.是NO和NO2 D.无法确定解析:随着反应的进行,浓硝酸变为了稀硝酸,浓、稀硝酸的