高中化学人教版 (2019)必修 第二册氮及其化合物学案及答案

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册氮及其化合物学案及答案，共5页。学案主要包含了学习目标，学习活动，参考答案，学程案·视频，知识小结，学习总结等内容，欢迎下载使用。
第6课时 硝酸 酸雨及防治
【学习目标】
1.掌握HNO3的性质，能正确书写相关化学方程式和离子方程式。
2.了解SO2、NO2对大气质量的影响,知道酸雨的成因、危害及防治措施。
【学习活动】
学习任务
方法与路径
目标一：掌握HNO3的性质，能正确书写相关化学方程式和离子方程式
任务1：某地化工园区一公司发生硝酸泄漏事故，在事故现场，空气中弥漫着大量强烈刺激性的气味，飘散着红棕色烟雾。所幸经消防紧急抢险处置，无人员伤亡。
（1）为什么硝酸泄漏现场弥漫着大量强烈刺激性气味的红棕色烟雾?说明硝酸具有什么性质?用化学方程式表示。
【参考答案】说明硝酸具有挥发性；浓硝酸不稳定，受热分解产生红棕色NO2，4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O。
（2）纯净的硝酸是无色有刺激性气味的液体，在实验室中需密封阴凉干燥避光保存。实验室常用到的浓硝酸略带黄色，是什么原因，如何除去其中的“黄色”?
【参考答案】纯硝酸为无色液体，由于HNO3分解产生的NO2又溶于其中，故浓硝酸一般呈黄色；向浓硝酸中通入O2，发生反应4NO2+O2+2H2O4HNO3,使NO2转化为硝酸,可除去浓硝酸中的“黄色”。
任务2：（1）硝酸具有酸的通性，还具有强氧化性，能与除金、铂、钛以外的大多数金属反应。其还原产物与硝酸的浓度有关。观看硝酸与铜的反应实验视频，记录实验现象，写出其化学方程式。【学程案·视频】课时6 硝酸与铜的反应
【参考答案】
铜与浓硝酸反应：铜片逐渐溶解；铜片表面快速产生气泡；液面上方有红棕色气体产生；溶液变为蓝绿色。（产生大量的二氧化氮气体，溶解在溶液中呈黄色。根据光学原理：蓝色和黄色的混合色为绿色，因此看上去呈现绿色。）
Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
Cu＋4H++2NO3-===Cu2+＋2NO2↑＋2H2O
铜与稀硝酸反应：铜片逐渐溶解；铜片表面缓慢产生气泡；反应一段时间后液面上方出现浅红棕色气体；溶液变为蓝色。
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
3Cu＋8H++2NO3-===3Cu2+＋2NO↑＋4H2O
【知识小结】浓硝酸与金属反应生成的还原产物主要是NO2，稀硝酸与金属反应生成的还原产物主要是NO。
（2）常温下，浓硝酸与铁、铝会发生钝化现象，阻碍反应的进一步进行。但是在常温下，稀硝酸能与铁正常发生反应，观看硝酸与铁的反应实验视频，记录实验现象，写出相关化学方程式。【学程案·视频】课时6 硝酸与铁的反应
【参考答案】
与稀硝酸反应：铁片逐渐溶解；铁片表面缓慢产生气泡；反应一段时间后液面上方出现浅红棕色气体；溶液变为棕黄色。
Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O
Fe＋4H＋＋NO3-===Fe3＋＋NO↑＋2H2O
2NO＋O2=2NO2
如果上述反应中，铁过量会发生怎么的变化？
【参考答案】如果铁过量，那么硝酸反应完后，过量的铁会和生成的Fe3＋反应生成Fe2＋：2Fe3＋+Fe=3Fe2＋
因此过量铁与硝酸反应的离子方程式为：
3Fe(过量)＋8H＋＋2NO3-===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O。
（3）硝酸、浓硫酸都是常见的氧化性酸，反应时除了氢、氧元素之外的中心元素在化学反应中表现出强氧化性。浓硝酸不仅能和金属反应，在加热的条件下，还能与碳单质等非金属单质发生氧化还原反应。试着写出浓硝酸与C反应的化学方程式。
【参考答案】C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O
围绕目标一：
任务1由学生仔细分析情境材料内容，认真思考分析完成问题。完成后利用平台拍照上传提交展示，教师通常巡屏查看学生结果并讲评。
教师讲解硝酸的物理性质及补充介绍发烟硝酸知识。
任务2由学生仔细观看实验视频内容，认真思考分析完成问题。完成后利用平台拍照上传提交展示，教师通常巡屏查看学生结果并讲评。
教师补充浓硫酸、浓 硝酸与铁、铝的钝化知识。
目标二：了解SO2、NO2对大气质量的影响,知道酸雨的成因、危害及防治措施
任务1：阅读教材P16内容，完成下列问题。
（1）常温下pH小于7的雨水一定是酸雨吗?酸雨是如何形成？
【参考答案】常温下pH小于7的雨水不一定是酸雨，但酸雨的pH一定小于7。正常雨水由于溶解有CO2，pH约为5.6，故只有pH小于5.6的雨水才能称为酸雨。
排入空气中的硫的氧化物和氮的氧化物在氧气和水蒸气的共同作用下，形成酸雾，随雨水降落，形成酸雨。
（2）酸雨的危害有哪些？
【参考答案】酸雨有很大的危害，能直接损伤农作物、破坏森林和草原，使土壤、湖泊酸化，加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的腐蚀。
（3）如何防治酸雨？
【参考答案】
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，减少二氧化硫和氮氧化物的排放,③加强工厂废气的回收处理,④改进汽车尾气的处理技术，控制尾气排放。
任务2：（1）大气中的硫的氧化物和氮的氧化物主要有哪些来源?
【参考答案】主要来源于汽车尾气、化石燃料的燃烧、植物体的焚烧以及农田土壤等。
（2）酸雨常分两种类型——硝酸型酸雨和硫酸型酸雨。下列转化关系分别是硫酸型酸雨和硝酸型酸雨的形成过程。写出形成过程中涉及到的化学方程式。
Ⅰ.硫酸型酸雨的形成过程
【参考答案】①2SO2+O22SO3
②SO2+H2OH2SO3
③SO3+H2OH2SO4
④2H2SO3+O22H2SO4
Ⅱ.硝酸型酸雨的形成过程
汽车尾气NONO2HNO3
【参考答案】①2NO+O22NO2
②3NO2+H2O2HNO3+NO
（3）收集到的酸雨样品放置时间稍长,酸性反而越强,原因是什么?
【参考答案】酸雨中的H2SO3为中强酸,易被O2氧化为酸性更强的H2SO4。
围绕目标二：
任务1由学生认真阅读教材内容，思考并分析完成问题。完成后利用平台拍照上传提交展示，教师讲评。
任务2由学生回顾所学知识，思考分析完成问题。完成后利用平台拍照上传提交展示，教师讲评。
【学习总结】
回顾本课所学，画出思维导图
让学生独立自主的绘制本课时的思维导图之后教师再展示思维导图给学生做对比，根据课堂时间情况可课堂完成或课后完成上交老师批阅。