人教版 (2019)必修 第二册氮及其化合物第四课时教案设计

这是一份人教版 (2019)必修 第二册氮及其化合物第四课时教案设计，共13页。教案主要包含了硝酸的性质及工业制法，酸雨及防治等内容，欢迎下载使用。
1.硝酸的性质
硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体，硝酸具有如下化学性质：
(1)酸性
硝酸是强酸，具有酸的通性。
(2)不稳定性(用化学方程式表示)
4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O。
①长期存放的浓硝酸呈黄色，是HNO3分解生成的NO2溶于其中形成的。
②温度越高、光线越强、浓度越大，越容易分解。
③保存：棕色试剂瓶中，并放置在阴凉处。
思考1 若把硝酸滴加到石蕊溶液中，溶液先变红后褪色，出现该现象的原因是什么？
提示 硝酸显酸性，使石蕊溶液变红，因强氧化性而具有漂白性，又使其褪色。
(3)强氧化性
①硝酸具有很强的氧化性，浓度不同，与金属反应的产物也不同。
实验探究：浓HNO3和稀HNO3与铜的反应
思考2 (1)一定量的金属铜放入浓硝酸后，金属铜有剩余，推测产生的气体成分可能有哪些？再向其中加入少量的稀硫酸，金属铜还会继续溶解吗？
提示 产生的气体可能是NO2和NO的混合气体。向有金属铜剩余的溶液中加入少量稀硫酸，稀硫酸提供氢离子，与溶液中的NO3−会继续与铜反应。
(2)铁在常温下可以和稀硝酸反应，预测铁与稀硝酸反应的产物，试写出化学方程式。
提示 硝酸与变价金属(如Fe)反应，根据金属量的多少分别得到高价、低价或两种价态共存的混合物。反应的化学方程式为Fe(少量)+4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+NO↑+2H2O；3Fe(过量)+8HNO3(稀) ===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O。
②钝化
常温下，铁、铝的表面被浓HNO3或浓H2SO4氧化，生成一层致密的氧化物薄膜，阻止了酸与内层金属的进一步反应。所以常温下可以用铁或铝制容器来盛装浓HNO3或浓H2SO4。当加热时，铁、铝会与浓HNO3或浓H2SO4发生反应。
③浓HNO3与非金属(碳)的反应
化学方程式：C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O。
2.硝酸的工业制法
硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、染料等，工业制硝酸的原理如图：
写出每步反应的化学方程式，并指出含氮物质发生的是氧化反应还是还原反应。
①N2+3H22NH3，还原反应；
②4NH3+5O24NO+6H2O，氧化反应；
③2NO+O2===2NO2，氧化反应；
④3NO2+H2O===2HNO3+NO，氧化反应、还原反应。
1.判断正误
(1)硝酸可与Na2SO3反应生成SO2( )
(2)稀硝酸可溶解Fe(OH)2生成Fe(NO3)2和水( )
(3)碳、铜与浓硝酸反应时，浓硝酸只表现强氧化性( )
(4)在常温下Fe和Al在浓硫酸和浓硝酸中发生钝化，说明常温下浓硫酸和浓硝酸与Fe和Al不反应( )
(5)王水是浓硝酸和浓盐酸体积比为1∶3的混合物，其氧化性比浓硝酸强( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√
2.(2024·苏州高一下期中)下列有关浓HNO3的说法不正确的是( )
A.具有挥发性
B.见光易分解
C.常温下能与铜反应
D.常温下不能与Fe反应
答案 D
解析 浓HNO3具有挥发性，见光易分解，浓HNO3常温下能与铜反应，生成硝酸铜、二氧化氮和水，常温下Fe遇浓HNO3发生钝化，钝化属于化学反应， 故选D。
3.向浅绿色的Fe(NO3)2溶液中逐滴加入少量稀盐酸时，溶液的颜色变化应该是( )
A.颜色变浅B.变为红色
C.没有改变D.变为黄色
答案 D
解析 Fe(NO3)2溶液中加入稀盐酸时，H+和NO3−结合成具有强氧化性的稀硝酸，将浅绿色的Fe2+氧化成黄色的Fe3+，故选D。
二、酸雨及防治
1.酸雨
(1)二氧化硫和氮氧化物的来源
SO2：煤、石油和某些金属矿物的燃烧或冶炼；
NOx：机动车发动机中，N2与O2反应生成NOx。
(2)酸雨的形成
二氧化硫、氮氧化物以及它们在大气中发生反应后的生成物溶于雨水形成酸雨。正常雨水由于溶解了CO2，其pH约为5.6，而酸雨的pH小于5.6。
2.酸雨的危害与防治
(1)危害：酸雨能直接损伤农作物，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。
(2)防治
①消除污染源，改变能源结构，开发利用清洁能源。
②对酸性物质的排放加以控制，对排放的二氧化硫、氮氧化物等物质采取吸收、回收处理等措施。
1.判断正误
(1)汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有氮氧化物( )
(2)安装煤炭燃烧过程的固硫装置主要是为了提高煤的利用率( )
(3)大量燃烧化石燃料排放的废气中含大量的CO2，从而使雨水的pH