高中化学第二节 氮及其化合物课文配套ppt课件

这是一份高中化学第二节 氮及其化合物课文配套ppt课件，共38页。PPT课件主要包含了本节重难点，硝酸的物理性质，有刺激性气味，易挥发，硝酸的化学性质，不稳定性，酸的通性，强氧化性，实验步骤，硝酸的还原产物等内容，欢迎下载使用。

（强水）：西洋人所造，性最猛烈，能蚀五金。王怡堂先生云∶其水至强，五金八石皆能穿漏，惟玻璃可盛。
此水性猛烈，不可服食。西人凡画洋画，必须镂板于铜上者，先以笔画铜，或山水人物，以此水渍其间一昼夜，其渍处铜自烂，胜于雕刻。
中医书籍《本草纲目拾遗》记载：
二战时期 玻尔巧藏金奖章
1.5027 g/cm3
① 硝酸能与水任意比互溶
② 常用浓硝酸质量分数为69％。
③ 质量分数为98%以上的硝酸为“发烟硝酸”
一般将浓硝酸保存在棕色细口瓶中，并放置于阴凉处。
（久制硝酸由于NO2溶解而使其变黄色。）
往浓硝酸中通入足量的氧气，发生反应4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3，使NO2转化为硝酸，即可除去浓硝酸中的“黄色”。
从物质分类和化合价的角度预测硝酸的性质
HNO3 = H++NO3-
稀硝酸和浓硝酸都有强氧化性
由于HNO3中的N +5价，处在最高价，故硝酸具有较强的得电子能力
且浓度越大氧化性越强：浓HNO3>稀HNO3
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2 mL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。
Cu+4HNO3(浓) =Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8H+ + 2NO3- = 3Cu2++2NO↑+4H2O
Cu+4H+ + 2NO3- =Cu2++2NO2↑+2H2O
Cu与HNO3 反应，浓度不同，产物不同。
3Cu+8HNO3(稀) =3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
浓硝酸中的＋5价氮元素具有很强的得电子能力。浓硝酸和稀硝酸都具有很强的氧化性，且浓度越大氧化性越强，还原剂一般被其氧化为最高价态。
(3) 反应停止后，如果在溶液中再加入足量盐酸，会出现什么情况?
(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：
溶液中存在NO3-，它遇到H+后，会继续氧化铜。
3Cu+8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
中性和碱性溶液中NO3-无氧化性，当溶液中有大量H+存在时，NO3-就表现出强氧化性。
硝酸的化学性质——钝化
大多数金属能与硝酸反应，但在常温下，铁和铝会被冷的浓硝酸、浓硫酸钝化，生成一层致密的氧化膜，阻止了酸与内层金属的反应，故可以用铁（铝）槽车运输浓硝酸、浓硫酸。
归纳总结——硝酸与金属反应规律
① 除Au、Pt等少数金属外，硝酸几乎氧化所有的金属。
④ 王水（浓HNO3和浓HCl按体积比1:3配制）具有更强的氧化性，能溶解Au、Pt。
③ 一般来说，金属与硝酸反应
浓硝酸→NO2，稀硝酸→NO，都无H2放出。
② 常温下，Fe、Al等金属在浓HNO3中发生“钝化”。
② 与还原性化合物的反应
如与含S2- 、SO32- 、 I- 、 Fe2+等的化合物反应。
S2- 、SO32- 、Fe2+ 、I﹣等离子在酸性条件下不能与NO3-大量共存！
3Fe2+ + 4H+ + NO3- = 3Fe3+ + NO↑+ 2H2O
S2-→S、SO32-→SO42-、I-→I2 、Fe2+→Fe3+
③ 与某些非金属单质反应：
浓硝酸 使Fe、 Al 钝化
Cu+2H2SO4 （浓）= CuSO4+SO2↑+2H2O
2H2SO4(浓)+C = 2SO2↑+CO2↑+2H2O
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
4HNO3(浓)+C=4NO2↑+CO2↑+2H2O
炸药、医药、硝化纤维塑料，化肥等
工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸：
1.试写出以下每一步转化的反应方程式。2.分析上述每一步反应中氮元素化合价的变化，指出氮元素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: ________________________________________。NH3→NO: _______________________________________。NO→NO2: _______________________________________。NO2→HNO3: _____________________________________。
NO2既发生氧化反应也发生还原反应
4NH3+5O2 4NO+6H2O
2NO+O2 = 2NO2
3NO2+H2O = 2HNO3+NO
【例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
【例2】下列各组中的两物质作用时，反应条件或反应物用量的改变，对生成物没有影响的是(　　)A．Na与O2　　　 B．Fe和FeCl3C．NaOH与CO2 D．Cu与HNO3
【例3】某学习小组为研究铜与浓、稀硝酸反应的差异，设计了如图所示的实验装置。
下列说法不正确的是(　　)A．反应开始前通入过量的CO2气体，目的是排除装置内的空气B．A中的离子方程式为：Cu＋2NO3－＋4H＋= Cu2＋＋2NO2↑＋2H2OC．当B中0.03 ml铜粉被氧化时，B中产生的NO气体大于0.02 mlD．C装置中装入一定量的水进行尾气处理
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。
酸雨：主要指 pH小于5.6 的雨水，其主要是含有硫酸和硝酸。
硫酸型酸雨：煤、石油等化石燃料的燃烧和某些含硫的金属矿物的冶炼
硝酸型酸雨：汽车尾气以及硝酸工业废气等
成因：主要是大气中的SO2与NOx溶于水形成的。
酸雨有很大的危害，其pH小于5.6，能直接损伤农作物，破坏森林和草原，使土壤、湖泊酸化，还会加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的腐蚀。
①调整能源结构，发展清洁能源；②研究煤的脱硫技术，改进燃烧技术，减少SO2的排放；③加强工业废气的回收处理；④改进汽车尾气的处理技术，提高汽车尾气排放标准。
【拓展】SO2、氮氧化物的吸收或转化
2NH3+H2O+SO2=(NH4)2SO3
4NH3+6NO 5N2+6H2O
SO3+H2O = H2SO4
【例4】酸雨形成的最主要原因是(　　)A．森林遭乱砍滥伐，破坏了生态平衡B．工业上大量燃烧含硫燃料C．大气中二氧化碳的含量增多D．汽车排出大量尾气
则下列说法不正确的是( )A.路线①②③是工业生产硝酸的主要途径B.路线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ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
【例4】氮及其化合物的变化关系如下所示：
【例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+SO32-+H2O=2HSO3-B. 氨气吸收塔中发生的反应为HSO3-+OH-=H2O+SO32-C. 上述流程利用的是氧化还原反应原理D. 述流程中二氧化硫可循环利用