“硝酸的性質(zhì)”教學(xué)

1、PAGE PAGE 6第四章 非金屬及其化合物 第四節(jié) 硝酸湖北省鐘祥市第一中學(xué) 盧朝翠一、教學(xué)設(shè)計(jì)思路本節(jié)課采用“啟發(fā)探究”式的教學(xué)法，在教學(xué)設(shè)計(jì)上主要由玻爾藏金引出課題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)硝酸的興趣。硝酸的強(qiáng)氧化性是本節(jié)內(nèi)容的重點(diǎn)，在教學(xué)上主要采用與濃硫酸的強(qiáng)氧化性進(jìn)行對(duì)比，再通過硝酸與銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)硝酸的強(qiáng)氧化性，加深對(duì)硝酸的印象。同時(shí)本節(jié)課在設(shè)計(jì)硝酸與銅反應(yīng)時(shí)，對(duì)裝置進(jìn)行了改進(jìn)，目的是為了更易控制反應(yīng)進(jìn)程和節(jié)約藥品，也更易觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，也可以利用此裝置來(lái)對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育。充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果，使課堂教學(xué)活動(dòng)互動(dòng)性增強(qiáng)，使學(xué)生參與到教學(xué)中去成為學(xué)習(xí)的主人，把新課改、新課標(biāo)落到實(shí)處。

2、二、教學(xué)目標(biāo)1知識(shí)與技能了解硝酸的物理性質(zhì)；類比濃硫酸的氧化性，掌握濃、稀硝酸的氧化性，能夠正確書寫反應(yīng)方程式；掌握硝酸的熱不穩(wěn)定性，寫出其分解反應(yīng)的方程式。了解硝酸保存的注意事項(xiàng)。2過程和方法通過實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析問題能力，讓學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究的過程和樂趣。通過類比濃鹽酸、濃硫酸的性質(zhì)，探究硝酸性質(zhì)的相似性。3情感態(tài)度與價(jià)值觀通過探究硝酸的性質(zhì)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手、動(dòng)腦和運(yùn)用知識(shí)的能力、觀察能力。通過介紹玻爾藏金，從而對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛國(guó)主義教育，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。三、教學(xué)重點(diǎn) 硝酸的不穩(wěn)定性和強(qiáng)氧化性。四、教學(xué)難點(diǎn)硝酸的強(qiáng)氧化性。五、教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)探究法、觀察法、分析法、類比法六、教學(xué)準(zhǔn)備

3、1、多媒體投影 課件2、改進(jìn)的銅與硝酸反應(yīng)分組實(shí)驗(yàn)；裝置及藥品：U形管、分液漏斗、具支試管、導(dǎo)氣管、試管架、橡膠塞、燒杯、銅絲、稀硝酸、濃硝酸、氫氧化鈉溶液 、濃硫酸、濃鹽酸 七、教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖引入新課第二次世界大戰(zhàn)中，丹麥著名的物理學(xué)家玻爾被迫離開將要被德國(guó)占領(lǐng)的祖國(guó)。為了表明他一定要返回祖國(guó)的決心，他決定將諾貝爾金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)氯芙庠谝环N溶液里，裝于玻璃瓶中，然后將它放在柜面上。引出課題硝酸。激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本節(jié)課的強(qiáng)烈興趣及愛國(guó)精神。一、硝酸的物理性質(zhì)教師拿出濃鹽酸、濃硫酸、濃硝酸【板書】硝酸的物理性質(zhì)： 無(wú)色、有刺激性氣味，易揮發(fā)，可以與水混合，溶于水放出熱，密度大于水。

4、 常見濃HNO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為69%，98%的硝酸叫發(fā)煙硝酸。學(xué)生通過觀、嗅、閱讀標(biāo)簽信息，獲得硝酸的重要物理性質(zhì)。激發(fā)學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲二、硝酸的化學(xué)性質(zhì)、具有酸的通性問題1：做實(shí)驗(yàn)時(shí)硝酸不小心灑在地上為何向上面傾倒純堿？【板書】硝酸的化學(xué)性質(zhì)。具有酸的通性：與堿反應(yīng)生成鹽和水；與堿性氧化物反應(yīng)生成鹽和水；與鹽反應(yīng)生成另一種鹽和酸；與金屬反應(yīng)。學(xué)生類比硫酸，鹽酸的性質(zhì)得出硝酸也具有酸的通性培養(yǎng)學(xué)生的舉一反三的能力不穩(wěn)定性：?jiǎn)栴}21、鹽酸和硫酸裝在無(wú)色瓶中，而硝酸呢？為什么? 2、接下來(lái)我們從試劑中取出少量久置的濃硝酸，大家仔細(xì)觀察濃硝酸的顏色？為什么久置的濃HNO3的顏色為呈黃色？講解：硝酸見光

5、或受熱易分解，越濃越易分解，分解生成紅棕色的氣體：NO2，4HNO3 = 4NO2+O2 +2H2O學(xué)生思考得出久置的硝酸由于分解產(chǎn)生的NO2溶于其中呈黃色，故硝酸應(yīng)存放于棕色瓶中，并置于陰涼處。培養(yǎng)學(xué)生觀察，歸納能力問題3：硝酸是一種酸，為何可以用鋁罐車來(lái)運(yùn)輸？大家回想一下，我們?cè)谇懊娴膶W(xué)習(xí)中，也遇到過一種特殊的酸，也可以用鋁罐車來(lái)運(yùn)輸？為什么？濃硫酸，濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，在常溫下，可以使鐵、鋁表面氧化生成一層致密的氧化物膜，阻止了濃硫酸與鐵、鋁進(jìn)一步反應(yīng)，所以可以用鋁罐車或鐵槽車來(lái)運(yùn)輸濃H2SO4。培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力引導(dǎo)類比濃硫酸的性質(zhì)，濃硝酸可以用鋁罐車運(yùn)輸，濃硝酸是否和濃硫酸一樣也具

6、有強(qiáng)氧化性？要證明它有強(qiáng)氧化性可以選擇什么金屬與它反應(yīng)？如何比較濃硝酸的氧化性與濃硫酸氧化性的強(qiáng)弱？在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生類比濃硫酸選擇用銅與硝酸進(jìn)行以下幾個(gè)探究實(shí)驗(yàn)3、強(qiáng)氧化性探究濃硝酸與銅的反應(yīng)銅與濃硝酸的反應(yīng)：學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，推測(cè)產(chǎn)物，并試著寫出反應(yīng)方程式根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象具體分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果：引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析：1、溶液和氣體是什么顏色？2、產(chǎn)物是什么？3、氫氧化鈉的作用是什么？4、濃硝酸中什么微粒被還原？觀察 思考 回答溶液是藍(lán)色；產(chǎn)生紅棕色氣體；銅不斷溶解。生成Cu(NO3)2和NO2尾氣處理，防止污染濃硝酸中NO3-被還原，而不是H+被還原培養(yǎng)學(xué)生分析問題能力及解決問題能力。增強(qiáng)學(xué)生

7、的環(huán)保意識(shí)?！景鍟?1)、濃硝酸與銅的反應(yīng)Cu+4HNO3 （濃）= Cu(NO3)2+2NO2+2H2O結(jié)合現(xiàn)象寫出化學(xué)方程式探究稀硝酸與銅的反應(yīng)老師給出稀硝酸與銅反應(yīng)的改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析：1、溶液和氣體是什么顏色？2、產(chǎn)物是什么？3、該裝置的好處是什么? 自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)觀察討論評(píng)價(jià)溶液呈藍(lán)色產(chǎn)生無(wú)色氣體，遇空氣馬上變?yōu)榧t棕色銅不斷溶解生成Cu(NO3)2和NO該裝置環(huán)保通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，掌握科學(xué)探究的方法，體驗(yàn)科學(xué)探究的過程，享受探究的樂趣，培養(yǎng)合作精神?！景鍟?2)、稀硝酸與銅的反應(yīng)3Cu+8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2+2NO+4H2O結(jié)合現(xiàn)象書寫化

8、學(xué)方程式培養(yǎng)學(xué)生解決問題能力。比較稀HNO3和濃HNO3的氧化性根據(jù)反應(yīng)條件和反應(yīng)劇烈程度，大家能否得出濃硫酸，濃硝酸，稀硝酸三者的氧化性的強(qiáng)弱。講解：大家回答的非常好，同樣從剛才的實(shí)驗(yàn)中我們也知道了，金屬與硝酸反應(yīng)也不能得到氫氣，在這兩個(gè)反應(yīng)中硝酸均充當(dāng)了氧化劑，可以把金屬氧化到最高價(jià)態(tài)，本身化合價(jià)降低，得到的產(chǎn)物與硝酸的濃度有關(guān)，濃硝酸的還原產(chǎn)物為NO2，稀硝酸的還原產(chǎn)物為NO。Cu與濃硫酸反應(yīng)需要加熱，而Cu與硝酸反應(yīng)不論濃度大小，均不需要加熱，故硝酸氧化性大于濃硫酸，而濃硝酸，稀硝酸與銅反應(yīng)前者劇烈，故氧化性強(qiáng)弱：濃硝酸稀硝酸濃硫酸。小結(jié)：硝酸可氧化所有金屬（除Pt、Au外）到高價(jià)的金

9、屬鹽，本身被還原到NO2（濃硝酸）或NO（稀HNO3）。Au、Pt只能溶于“王水”，王水是濃鹽酸、濃硝酸按體積3：1配制成的溶液。同樣在常溫下，濃硝酸也可使鋁、鐵發(fā)生鈍化，故可以用鋁罐車，鐵槽車裝運(yùn)濃硝酸。過渡硝酸具有強(qiáng)氧化性，而且氧化性比濃硫酸還要強(qiáng)，濃硫酸可以氧化非金屬，同樣濃硝酸也能氧化一些非金屬如C、P、S等。(3)、濃硝酸與非金屬的反應(yīng)4HNO3（濃）+C2H2O+4NO2+CO2思考 找規(guī)律 類推提問：濃硫酸能氧化很多還原性化合物和離子，濃硝酸行嗎？在酸性溶液中，NO3-與S2-，Br-，I-，F(xiàn)e2+，能否大量共存？ 講解：硝酸能氧化這些物質(zhì)，如FeS、H2S、SO2、HBr、K

10、I、Na2SO3等，不能，因?yàn)镠NO3能氧化這些離子。進(jìn)一步掌握硝酸的強(qiáng)氧化性三、硝酸的用途講解：硝酸是重要的化工原料，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有重要的用途。下面我們來(lái)看一小段錄像，了解硝酸的用途。（播放錄像硝酸的用途）感受科學(xué)地使用化學(xué)物質(zhì)的意義。小結(jié)對(duì)本堂課教學(xué)重點(diǎn)進(jìn)行回顧練習(xí)投影練習(xí)練習(xí)鞏固 落實(shí)板書設(shè)計(jì) 第三節(jié) 硝酸一、物理性質(zhì)無(wú)色、有刺激性氣味，易揮發(fā)，可以與水混合，溶于水放出熱，密度大于水。 常見濃HNO3質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為69%，98%的硝酸叫發(fā)煙硝酸。二、硝酸的化學(xué)性質(zhì)：酸的通性不穩(wěn)定性4HNO3 4NO2+O2+2H2O強(qiáng)氧化性：氧化金屬：Cu+4HNO3(濃) =Cu(NO3)2+2NO2

11、+2H2O3Cu+8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2+2NO+4H2O鈍化：常溫下，濃硝酸可以使鐵、鋁發(fā)生鈍化王水：VHCL：VHNO3 = 3:1氧化非金屬：C+4HNO3(濃) CO2+4NO2+2H2O氧化還原性化合物 如:HBr、FeCl2、KI、NaS、Na2SO3等用途：課堂練習(xí)1、對(duì)于硫酸和硝酸的比較中，下列敘述不正確的是中（ ）A常溫下，冷的濃硫酸和濃硝酸都可以用鋁、鐵的容器盛裝B濃硫酸和濃硝酸都具有很強(qiáng)的腐蝕性、脫水性 C稀硫酸和稀硝酸都具有氧化性D硫酸和硝酸都是重要的化工原料2、對(duì)下列事實(shí)的解釋正確的是（ ）A濃硝酸在光照下變黃，說(shuō)明濃硝酸不穩(wěn)定，且生成的產(chǎn)物可溶于濃

12、硝酸B向某溶液中加入氯化鋇溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成，說(shuō)明該溶液中一定含有SO42-C常溫下，將碳放入濃硝酸中無(wú)明顯變化，說(shuō)明碳在冷濃硝酸中鈍化D氯氣使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)，說(shuō)明氯氣與淀粉反應(yīng)3、判斷市面上的金首飾是否含有銅，可以取樣品與某試劑進(jìn)行反應(yīng)，根據(jù)現(xiàn)象即可判斷，該試劑是（ ）A濃鹽酸 B硝酸 C王水 D稀硫酸4、各取0.1mol銅分別投入下列酸：濃硫酸濃硝酸稀硫酸稀硝酸中（必要時(shí)可加熱），充分反應(yīng)后在相同條件下得到的氣體體積由大到小的順序是（ ）A B C D5、銅粉放入稀硫酸溶液中，加熱后無(wú)明顯現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)加入一種鹽后，銅粉的質(zhì)量減少，溶液呈藍(lán)色，同時(shí)有氣體逸出。該鹽是（ ）

13、AFe2(SO4)3 BNa2CO3 CKNO3 DFeSO46、 鋅與不同濃度的硝酸反應(yīng)時(shí)，情況各不相同，下列反應(yīng)中，鋅與被還原的硝酸的物質(zhì)的量之比為12的是 （ ）AZn+4HNO3Zn(NO3)2+2NO2+2H2O B3Zn+8HNO33Zn(NO3)2+2NO+4H2OC4Zn+10HNO34Zn(NO3)2+N2O+5H2O D4Zn+10HNO34Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O7、工業(yè)上用銅屑和濃硝酸為原料制取硝酸銅，在實(shí)際生產(chǎn)中，需把濃硝酸用等體積水稀釋。試簡(jiǎn)答：（1）用稀硝酸而不用濃硝酸的原因： （2）寫出Cu與濃、稀硝酸兩個(gè)反應(yīng)的方程式： ； 。（3）從經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保角度考慮、設(shè)計(jì)制取硝酸銅最適宜方法，用化學(xué)方程式表示為： 。答案：1.B 2.A 3.B 4.B 5.C 6.A 7.（1）生成等物質(zhì)的量的硝酸銅，用稀硝酸時(shí)，消耗原料較少，且產(chǎn)生污染物的量也較少。（2）Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O；3Cu+8HNO3