高中化學(xué)化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第二節(jié)第3課時硝酸酸雨及防治課件新人教版必修2

第3課時硝酸酸雨及防治

第3課時硝酸酸雨及防治高中化學(xué)第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第二節(jié)第3課時硝酸酸雨及防治課件新人教版必修2課前自主學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)任務(wù)一硝酸任務(wù)驅(qū)動:硝酸是一種強(qiáng)酸,活潑的金屬如鐵、鋅能夠與硝酸反應(yīng)生成氫氣嗎?1.硝酸的物理性質(zhì)硝酸是一種___色、___揮發(fā)、有_______氣味的___體。濃硝酸見光或者受熱容易分解生成_________,常因溶有少量NO2而略顯黃色,所以硝酸應(yīng)保存在____________中。無易刺激性液二氧化氮棕色試劑瓶課前自主學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)任務(wù)一硝酸無易刺激性液二氧化氮棕色試劑瓶2.硝酸的化學(xué)性質(zhì)(1)具有強(qiáng)酸的通性:電離方程式為________________。但硝酸與金屬反應(yīng)一般不產(chǎn)生H2。(2)不穩(wěn)定性:___________易分解,化學(xué)方程式為__________________________。HNO3====H++見光或受熱4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑2.硝酸的化學(xué)性質(zhì)HNO3====H++見光或受熱4HNO3【情境·思考】某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室取出一瓶濃硝酸,發(fā)現(xiàn)溶液顯黃色,與教材中關(guān)于硝酸的描述出現(xiàn)偏差。【情境·思考】(1)你能幫助該同學(xué)解釋一下原因嗎?提示:濃硝酸不穩(wěn)定見光或受熱會分解生成NO2,NO2溶于濃硝酸使溶液顯黃色。(2)你能幫助該同學(xué)去除硝酸的黃色嗎?提示:向濃硝酸中通入氧氣,發(fā)生反應(yīng)4NO2+O2+2H2O====4HNO3,消除黃色。(1)你能幫助該同學(xué)解釋一下原因嗎?(3)強(qiáng)氧化性:(3)強(qiáng)氧化性:3.硝酸的用途硝酸用途廣泛,是制炸藥、染料的原料,也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的必備試劑。3.硝酸的用途【巧判斷】(1)硝酸的濃度越大,其氧化性越強(qiáng)。(

)提示:√。由銅與濃、稀硝酸反應(yīng)的劇烈程度可知,硝酸的濃度越大氧化性越強(qiáng)。(2)銅與濃硝酸反應(yīng)只能生成二氧化氮?dú)怏w。(

)提示:×。銅與濃硝酸反應(yīng)開始生成NO2,但隨硝酸濃度減小,會生成NO氣體。(3)在銅與硝酸的反應(yīng)中硝酸只表現(xiàn)氧化性。(

)提示:×。銅與硝酸反應(yīng)中有NO2(或NO),又有硝酸銅生成,硝酸既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性。【巧判斷】(1)硝酸的濃度越大,其氧化性越強(qiáng)。()4.氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系4.氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系5.含氮物質(zhì)的化合價變化及規(guī)律(1)氮元素間的氧化還原反應(yīng)①3NO2+H2O====2HNO3+NO;②2NO2+2NaOH====NaNO3+NaNO2+H2O;③6NO+4NH35N2+6H2O;④NO2+NO+2NaOH====2NaNO2+H2O。5.含氮物質(zhì)的化合價變化及規(guī)律(2)含氮物質(zhì)的連續(xù)氧化(2)含氮物質(zhì)的連續(xù)氧化【想一想】工業(yè)上如何用氨氣合成硝酸?提示:工業(yè)制HNO3的反應(yīng)為①4NH3+5O24NO+6H2O;②2NO+O2====2NO2;③3NO2+H2O====2HNO3+NO?！鞠胍幌搿抗I(yè)上如何用氨氣合成硝酸?學(xué)習(xí)任務(wù)二酸雨及防治任務(wù)驅(qū)動:中國青年報報道,從“十雨九酸”的“酸雨之都”到“一灣碧水穿城過,十里青山半入城”的國家園林城市和森林城市,從西部傳統(tǒng)工業(yè)城市到全國第三大汽車生產(chǎn)城市,廣西柳州在發(fā)展工業(yè)經(jīng)濟(jì)的歷程中,不斷尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的契合點(diǎn),闖出了一條經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益與民生效益和諧統(tǒng)一的綠色發(fā)展之路,堪稱中國工業(yè)城市綠色發(fā)展的奇跡。酸雨是如何防治的?學(xué)習(xí)任務(wù)二酸雨及防治1.酸雨概念pH<____的降水。2.污染物來源(1)SO2主要來源于___、_____等的燃燒和某些含硫的金屬礦物的冶煉。(2)NO2主要來源于_____尾氣、硝酸廠的尾氣。5.6煤石油汽車1.酸雨概念5.6煤石油汽車3.酸雨類型(1)硫酸型:SO2→H2SO3→H2SO4,反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________、__________________。(2)硝酸型:NO2→HNO3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。4.危害(1)直接破壞農(nóng)作物、森林、草原,使土壤、湖泊_____。(2)加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、運(yùn)輸工具及電纜的_____。SO2+H2OH2SO32H2SO3+O2====2H2SO43NO2+H2O=====2HNO3+NO酸化腐蝕3.酸雨類型SO2+H2OH2SO32H2SO3+5.防治(1)調(diào)整能源結(jié)構(gòu),發(fā)展清潔能源。(2)研究煤的脫硫技術(shù),改進(jìn)燃燒技術(shù),減少___的排放。(3)加強(qiáng)工廠廢氣的回收處理。(4)改進(jìn)汽車尾氣的處理技術(shù),控制尾氣排放。SO25.防治SO2【做一做】氮氧化物進(jìn)入大氣后,不僅會形成硝酸型酸雨,還可能形成光化學(xué)煙霧,因此必須對含有氮氧化物的廢氣進(jìn)行處理。(1)用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化物,反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:①NO2+NO+2NaOH====2NaNO2+H2O;②2NO2+2NaOH=====NaNO2+NaNO3+H2O;在反應(yīng)①中,氧化劑是_______,還原劑是_____。在反應(yīng)②中,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為_____。

NO2NO1∶1【做一做】氮氧化物進(jìn)入大氣后,不僅會形成硝酸型酸雨,還可能形(2)在一定條件下氨氣亦可用來將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無污染的物質(zhì)。寫出氨氣與二氧化氮在一定條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________________。

8NH3+6NO27N2+12H2O(2)在一定條件下氨氣亦可用來將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無污染的物質(zhì)。課堂合作探究探究任務(wù)一硝酸的性質(zhì)【實(shí)驗(yàn)情境】將銅片置于兩支具支試管的底部(如圖)。通過分液漏斗分別加入2mL濃、稀硝酸。課堂合作探究探究任務(wù)一硝酸的性質(zhì)【問題探究】1.根據(jù)Cu與濃稀硝酸的反應(yīng),回答下列問題:(1)兩支具支試管中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否完全相同?反應(yīng)中濃硝酸、稀硝酸起什么作用?提示:不相同。加入濃硝酸的具支試管中出現(xiàn)的現(xiàn)象是銅片表面產(chǎn)生氣泡,銅片溶解,溶液變藍(lán),具支試管上部空間無色變紅棕色。加入稀硝酸的具支試管出現(xiàn)的現(xiàn)象是銅片表面產(chǎn)生氣泡,銅片溶解,溶液變藍(lán),具支試管上部空間氣體由無色變紅棕色,后又變成無色。兩支具支試管中濃、稀硝酸既表現(xiàn)出氧化性,又表現(xiàn)出酸性?！締栴}探究】(2)如何證明集氣瓶里的氣體是NO?提示:向集氣瓶中通入少量O2(或空氣),氣體顏色由無色變?yōu)榧t棕色,說明集氣瓶中收集的氣體是NO。(3)分析兩支具支試管中發(fā)生反應(yīng)的氮元素的價態(tài)變化,思考硝酸的濃度對還原產(chǎn)物有何影響?提示:反應(yīng)中,濃硝酸的還原產(chǎn)物是NO2,稀硝酸的還原產(chǎn)物是NO,即硝酸的濃度越低,還原產(chǎn)物的價態(tài)越低。(2)如何證明集氣瓶里的氣體是NO?2.將稀硝酸和濃硝酸分別作用于紫色石蕊溶液,現(xiàn)象是否相同?為什么?提示:不相同,稀硝酸使石蕊溶液只變紅,但不褪色;濃硝酸比稀硝酸氧化性更強(qiáng),能使石蕊溶液先變紅后褪色。2.將稀硝酸和濃硝酸分別作用于紫色石蕊溶液,現(xiàn)象是否相同?為3.銅與足量稀硝酸反應(yīng)時,表現(xiàn)酸性的HNO3與作氧化劑的HNO3物質(zhì)的量之比是多少?提示:Cu與稀硝酸反應(yīng):3Cu+8HNO3(稀)====3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。當(dāng)有8molHNO3參加反應(yīng)時,有2molHNO3表現(xiàn)氧化性,6molHNO3表現(xiàn)酸性,故表現(xiàn)酸性的HNO3與作氧化劑的HNO3物質(zhì)的量之比為3∶1。3.銅與足量稀硝酸反應(yīng)時,表現(xiàn)酸性的HNO3與作氧化劑的HN4.銅與足量濃硝酸反應(yīng)時,表現(xiàn)酸性的HNO3與作氧化劑的HNO3物質(zhì)的量之比是多少?提示:Cu與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)Cu+4HNO3(濃)====Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,當(dāng)有4molHNO3參加反應(yīng)時,有2mol表現(xiàn)酸性生成Cu(NO3)2,有2molHNO3被還原生成NO2,故二者物質(zhì)的量之比為1∶1。4.銅與足量濃硝酸反應(yīng)時,表現(xiàn)酸性的HNO3與作氧化劑的HN【探究總結(jié)】1.金屬與硝酸反應(yīng)的計(jì)算——四個守恒,一個關(guān)系(1)四個守恒。①得失電子守恒:金屬失電子數(shù)=n(NO2)+3n(NO)。②氮原子守恒:n(HNO3)總=x·n[M(NO3)x]+n(NO2)+n(NO)。③電荷守恒:反應(yīng)后溶液中c()=x·c(Mx+)+c(H+)。④若向反應(yīng)后所得溶液中加入NaOH恰好使Mx+沉淀完全,此時溶質(zhì)為NaNO3,則存在n(Na+)=n()=n(HNO3)總-n(NO)-n(NO2)?！咎骄靠偨Y(jié)】(2)一個關(guān)系。當(dāng)只有一種金屬與硝酸反應(yīng)時,起酸性作用的HNO3的物質(zhì)的量是金屬離子的物質(zhì)的量和金屬離子所帶電荷數(shù)的乘積,也等于反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量,可表示為n(HNO3)酸性=x·n(Mx+)=n(轉(zhuǎn)移電子)。(2)一個關(guān)系。2.對硝酸強(qiáng)氧化性的正確認(rèn)識(1)濃硝酸能使紫色石蕊溶液先變紅,后褪色。(2)反應(yīng)溫度越高,硝酸濃度越大,其氧化性越強(qiáng)。(3)硝酸與鐵反應(yīng),當(dāng)硝酸過量時,產(chǎn)物為Fe(NO3)3,當(dāng)鐵過量時為Fe(NO3)2。(4)在中性和堿性溶液中不表現(xiàn)強(qiáng)氧化性,但在酸性溶液中表現(xiàn)強(qiáng)氧化性,與I-、Fe2+、、S2-等不能共存。Br-與在中性、堿性條件下能共存,而在酸性條件下因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。2.對硝酸強(qiáng)氧化性的正確認(rèn)識【拓展提升】硝酸在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)性質(zhì)的判斷HNO3既具有強(qiáng)酸性,又具有強(qiáng)氧化性,因此在化學(xué)反應(yīng)中可表現(xiàn)氧化性或酸性,也可同時表現(xiàn)氧化性和酸性。(1)若HNO3在生成物中以鹽的形式存在,反應(yīng)前后氮元素化合價不變,則只表現(xiàn)酸性。(2)若HNO3在化學(xué)反應(yīng)中全部被還原,生成物中無硝酸鹽,則只表現(xiàn)氧化性。(3)若HNO3在反應(yīng)中氮元素化合價一部分降低生成NOx、N2或,同時生成硝酸鹽,則HNO3既表現(xiàn)氧化性,同時又表現(xiàn)了酸性?！就卣固嵘肯跛嵩诨瘜W(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)性質(zhì)的判斷【探究訓(xùn)練】1.工業(yè)上用廢銅屑作原料制備硝酸銅。為節(jié)約原料和防止污染,宜采取的方法是(

)【探究訓(xùn)練】【解析】選B。稀硝酸與銅反應(yīng)生成硝酸銅和NO,NO是有毒氣體,會污染大氣,A錯誤;銅與氧氣反應(yīng)生成CuO,CuO與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅,生成相同的量的硝酸銅,反應(yīng)消耗硝酸最少,且沒有生成污染性氣體,B正確;銅與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和二氧化硫,二氧化硫有毒,屬于污染性氣體,C錯誤;濃硝酸與銅反應(yīng)生成硝酸銅和二氧化氮,二氧化氮是有毒氣體,會污染大氣,所以不能用濃硝酸與銅反應(yīng)制備硝酸銅,D錯誤?！窘馕觥窟xB。稀硝酸與銅反應(yīng)生成硝酸銅和NO,NO是有毒氣體2.下列反應(yīng)中硝酸既表現(xiàn)出酸性又表現(xiàn)出氧化性的是(

)A.使石蕊溶液變紅B.與銅反應(yīng)放出NO氣體,生成Cu(NO3)2C.與Na2CO3反應(yīng)放出CO2氣體,生成NaNO3D.與硫單質(zhì)混合共熱時生成H2SO4和NO22.下列反應(yīng)中硝酸既表現(xiàn)出酸性又表現(xiàn)出氧化性的是()【解析】選B。A項(xiàng),HNO3只表現(xiàn)酸性;B項(xiàng),Cu與稀硝酸反應(yīng)時,部分起酸的作用生成Cu(NO3)2,部分作氧化劑被還原為NO;C項(xiàng),2HNO3+Na2CO3====CO2↑+H2O+2NaNO3,HNO3只表現(xiàn)強(qiáng)酸性;D項(xiàng),HNO3將S氧化為H2SO4,自身被還原為NO2,在該反應(yīng)中HNO3只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性?！窘馕觥窟xB。A項(xiàng),HNO3只表現(xiàn)酸性;B項(xiàng),Cu與稀硝酸反【補(bǔ)償訓(xùn)練】

1.某校課外活動小組為了探究銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)物中的NO而設(shè)計(jì)了一個實(shí)驗(yàn)。其裝置如圖(加熱裝置和固定裝置均已略去)。圖中K為止水夾(處于關(guān)閉狀態(tài)),F是一支半空的注射器,D是尾氣處理裝置(兼有防倒吸作用)?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】請回答有關(guān)問題:(1)設(shè)計(jì)裝置A的目的是___________。

為達(dá)此目的,應(yīng)如何操作?__________。

A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。

(2)在(1)中的操作后將裝置B中銅絲插入稀硝酸,并微熱之,觀察到裝置B中的現(xiàn)象是_______________;

B中反應(yīng)的離子方程式是_______________。

(3)裝置E和F的作用是________________________;

為實(shí)現(xiàn)此作用,其操作方法是___________________。

請回答有關(guān)問題:【解析】該實(shí)驗(yàn)反應(yīng)原理是3Cu+8HNO3(稀)====3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。若要證明產(chǎn)物是NO而不是NO2,可根據(jù)NO易被空氣中的O2氧化產(chǎn)生紅棕色的NO2,這樣就必須用其他與之不反應(yīng)的氣體排盡空氣。故A裝置的作用就是制取CO2,利用CO2排空氣。另外F中有空氣,與E中的NO作用后,會看到氣體由無色變?yōu)榧t棕色,通過這一現(xiàn)象可以驗(yàn)證無色氣體是NO?！窘馕觥吭搶?shí)驗(yàn)反應(yīng)原理是3Cu+8HNO3(稀)====3C答案:(1)利用生成的CO2將整套裝置內(nèi)的空氣排盡,以排除對Cu與稀硝酸反應(yīng)氣體產(chǎn)物觀察的干擾打開K,當(dāng)裝置C中產(chǎn)生白色沉淀時,關(guān)閉KCaCO3+2HNO3====Ca(NO3)2+CO2↑+H2O(2)銅絲上產(chǎn)生氣泡,稀硝酸液面上氣體仍為無色,溶液變?yōu)樗{(lán)色3Cu+8H++2====3Cu2++2NO↑+4H2O(3)驗(yàn)證無色氣體為NO將注射器F中的空氣推入E中答案:(1)利用生成的CO2將整套裝置內(nèi)的空氣排盡,以排除對2.將32.64g銅與140mL一定濃度的硝酸反應(yīng),銅完全溶解,產(chǎn)生的NO和NO2

混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L。請回答:(1)NO的體積為______L,NO2的體積為________L。

(2)待產(chǎn)生的氣體全部逸出后,向溶液中加入VmLamol·L-1的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部轉(zhuǎn)化成沉淀,則原硝酸溶液的濃度為________mol·L-1。

(3)欲使銅與硝酸反應(yīng)生成的氣體在NaOH溶液中全部轉(zhuǎn)化為NaNO3,至少需要30%的雙氧水________g。

2.將32.64g銅與140mL一定濃度的硝酸反應(yīng),銅完【解題指南】解答本題需注意以下兩點(diǎn):(1)明確銅與硝酸反應(yīng)的原理。(2)Cu失去的電子數(shù)與H2O2得電子數(shù)相等?！窘忸}指南】解答本題需注意以下兩點(diǎn):【解析】(1)設(shè)生成NO的物質(zhì)的量為x,NO2的物質(zhì)的量為y。則有

解得x=0.26mol,y=0.24mol;V(NO)=0.26mol×22.4L·mol-1=5.824L;V(NO2)=0.24mol×22.4L·mol-1=5.376L?！窘馕觥?1)設(shè)生成NO的物質(zhì)的量為x,NO2的物質(zhì)的量為y(2)由原子守恒得:

n(HNO3)=n(氣體)+n(NaOH)所以c(HNO3)=(2)由原子守恒得:(3)由得失電子守恒得:

H2O2→H2O=n(H2O2)解得n(H2O2)=0.51mol,m(H2O2)==57.8g。答案:(1)5.824

5.376

(2)

(3)57.8(3)由得失電子守恒得:H2O2→H探究任務(wù)二酸雨及防治【實(shí)驗(yàn)情境】樂山大佛閉眼流淚事件是怎么回事?讓我們一起揭曉樂山大佛閉眼背后的謎底:

在中華人民共和國成立初期,我國大力發(fā)展工業(yè),導(dǎo)致環(huán)境污染嚴(yán)重,當(dāng)時的工業(yè)排放量很大,導(dǎo)致酸雨持續(xù)性超標(biāo),這在一定程度上造成了佛像的腐蝕。探究任務(wù)二酸雨及防治【問題探究】1.酸雨的形成【問題探究】(1)正常雨水的pH是多少?為什么正常的雨水會顯酸性?提示:由于雨水中會溶解CO2,正常的雨水pH為5.6,此時雨水雖然呈酸性但并不是酸雨。(1)正常雨水的pH是多少?為什么正常的雨水會顯酸性?(2)常見的酸雨類型有哪些?寫出有關(guān)化學(xué)方程式。提示:①硫酸型:SO2+H2OH2SO3,2H2SO3+O2====2H2SO4。②硝酸型:3NO2+H2O====2HNO3+NO或4NO2+O2+2H2O====4HNO3。(2)常見的酸雨類型有哪些?寫出有關(guān)化學(xué)方程式。2.氮氧化物對大氣的污染(1)造成酸雨和臭氧空洞的共同污染物是什么?提示:氮氧化物容易導(dǎo)致酸雨形成,破壞臭氧層,導(dǎo)致臭氧空洞,因此氮氧化物是造成酸雨和臭氧空洞的共同污染物。2.氮氧化物對大氣的污染(2)NO在破壞臭氧層的過程中可發(fā)生如下反應(yīng):NO+O3→NO2+O①NO2+O→NO+O2②總反應(yīng)方程式為2O3====3O2,從整個反應(yīng)來看NO、NO2的作用有何不同?提示:NO在整個反應(yīng)的前后,其質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)均保持不變,因此在整個反應(yīng)中NO作催化劑,NO2僅是中間產(chǎn)物。(2)NO在破壞臭氧層的過程中可發(fā)生如下反應(yīng):【探究總結(jié)】常見的環(huán)境污染類型及防治方法1.常見的環(huán)境污染類型類型形成原因主要危害溫室效應(yīng)大氣中CO2含量不斷增加全球變暖,冰川融化酸雨SO2和氮氧化物的排放使土壤酸化,腐蝕建筑物等光化學(xué)煙霧氮氧化物和碳?xì)浠衔锏呐欧盼：θ梭w健康和植物生長【探究總結(jié)】類型形成原因主要危害溫室效應(yīng)大氣中CO2含量不斷類型形成原因主要危害臭氧空洞氮氧化物和氟氯代烴的排放地球上的生物受太陽紫外線的傷害加劇赤潮和水華含磷洗滌劑的大量使用及其廢水的任意排放,化肥的不合理使用等使藻類過度繁殖,水質(zhì)惡化,發(fā)生在海水中為赤潮,發(fā)生在淡水中為水華白色污染塑料制品的大量使用和任意丟棄破壞土壤結(jié)構(gòu)和生態(tài)環(huán)境類型形成原因主要危害臭氧空洞氮氧化物和氟氯代烴的排放地球上的2.防治方法——SO2和NOx的吸收(1)NaOH溶液吸收。SO2+2NaOH====Na2SO3+H2ONO2+NO+2NaOH====2NaNO2+H2O2NO2+2NaOH====NaNO3+NaNO2+H2O2.防治方法——SO2和NOx的吸收(2)氨氣吸收。2NH3+H2O+SO2====(NH4)2SO3NH3+H2O+SO2====NH4HSO38NH3+6NO27N2+12H2O4NH3+6NO5N2+6H2O(2)氨氣吸收?！咎骄坑?xùn)練】1.(2020·石家莊高一檢測)汽車尾氣中的氮氧化合物(NOx)與大氣中的NH3發(fā)生如下作用,形成一種霧霾?！咎骄坑?xùn)練】有關(guān)該霧霾的敘述錯誤的是(

)A.該霧霾中含硝酸銨固體B.反應(yīng)②是非氧化還原反應(yīng)C.NH3是形成該霧霾的催化劑D.NH3可能來自過度施用氮肥有關(guān)該霧霾的敘述錯誤的是()【解析】選C。HNO3遇NH3生成NH4NO3,因此該霧霾中含硝酸銨固體,A項(xiàng)正確;反應(yīng)②為N2O5+H2O====2HNO3,為非氧化還原反應(yīng),B項(xiàng)正確;氨氣是形成該霧霾的反應(yīng)物,而不是催化劑,C項(xiàng)錯誤;氮肥中的

可轉(zhuǎn)化為氨氣,故大氣中的NH3可能來自過度施用氮肥,D項(xiàng)正確?！窘馕觥窟xC。HNO3遇NH3生成NH4NO3,因此該霧霾中2.下列有關(guān)環(huán)境污染的說法正確的是(

)A.煤燃燒時加入適量石灰石,可減少SO2的排放B.光化學(xué)煙霧的形成主要與碳?xì)浠衔镉嘘P(guān)C.pH為5.6～7的降水通常稱為酸雨D.含磷洗滌劑易于被細(xì)菌分解,故不會導(dǎo)致水體污染2.下列有關(guān)環(huán)境污染的說法正確的是()【解析】選A。煤燃燒時加入石灰石,發(fā)生的反應(yīng)有CaCO3====CaO+CO2↑、CaO+SO2====CaSO3、2CaSO3+O2====2CaSO4(爐渣),因此能減少SO2的排放,A項(xiàng)正確;光化學(xué)煙霧主要是由氮氧化物導(dǎo)致的,B項(xiàng)錯誤;pH<5.6的雨水被稱為酸雨,C項(xiàng)錯誤;含磷洗滌劑會造成水體富營養(yǎng)化而引起赤潮、水華等現(xiàn)象,D項(xiàng)錯誤。△高溫【解析】選A。煤燃燒時加入石灰石,發(fā)生的反應(yīng)有CaCO3==3.(2020·天水高一檢測)下表是某城市某日空氣質(zhì)量報告:污染指數(shù)首要污染物空氣質(zhì)量級別空氣質(zhì)量狀況55SO2II良該市某校研究性學(xué)習(xí)小組對表中首要污染物SO2導(dǎo)致酸雨的成因進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)一:用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。3.(2020·天水高一檢測)下表是某城市某日空氣質(zhì)量報告:(1)A裝置的作用是____________。

(2)實(shí)驗(yàn)過程中,B裝置內(nèi)石蕊試紙的顏色沒有發(fā)生變化,C裝置內(nèi)濕潤的藍(lán)色石蕊試紙變成____________色,說明SO2與水反應(yīng)生成一種酸。

(3)D裝置的作用是____________,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式______________。

實(shí)驗(yàn)二:往盛有水的燒杯中通入SO2氣體,測得所得溶液的pH________7(填“>”“=”或“<”),然后每隔1h測定其pH,發(fā)現(xiàn)pH逐漸變小,直至恒定。說明燒杯中溶液被空氣中的氧氣氧化最終生成__________。

(1)A裝置的作用是____________。

【查閱資料】SO2形成酸雨的另一途徑:SO2與空氣中的O2在飄塵的作用下反應(yīng)生成SO3,SO3溶于降水生成H2SO4。在此過程中飄塵作________。

【探究結(jié)論】SO2與空氣中的氧氣、水反應(yīng)生成硫酸而形成酸雨,該市可能易出現(xiàn)酸雨。(1)酸雨造成的危害是______________。

(2)汽車排放的尾氣,硝酸、化肥等工業(yè)生產(chǎn)排出的廢氣中都含有氮的氧化物,氮的氧化物溶于水最終轉(zhuǎn)化為________,是造成酸雨的另一主要原因。

【查閱資料】SO2形成酸雨的另一途徑:SO2與空氣中的O2【提出建議】該市汽車數(shù)量劇增,為了減少汽車尾氣造成的污染,建議市政府推廣使用混合型汽油,即往汽油中按一定比例加入________(填“水”或“乙醇”)。

【提出建議】該市汽車數(shù)量劇增,為了減少汽車尾氣造成的污染,建【解析】實(shí)驗(yàn)一:(1)濃硫酸能夠吸水做干燥劑,A裝置的作用是干燥二氧化硫氣體;(2)酸遇到藍(lán)色石蕊試紙變紅色,說明SO2與水反應(yīng)生成了亞硫酸;(3)二氧化硫任意排放會造成酸雨,為了防止污染空氣,用氫氧化鈉溶液吸收;反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO2+2NaOH=====Na2SO3+H2O;實(shí)驗(yàn)二:SO2與水反應(yīng)生成了亞硫酸,溶液顯酸性,所以溶液的pH<7;pH逐漸變小,說明酸性增強(qiáng),亞硫酸轉(zhuǎn)化為硫酸;【查閱資料】:SO2與空氣中的O2在飄塵的作用下反應(yīng)生成SO3,而飄塵的質(zhì)量和性質(zhì)在反應(yīng)前后不發(fā)生變化,說明此過程中飄塵作催化劑?！窘馕觥繉?shí)驗(yàn)一:(1)濃硫酸能夠吸水做干燥劑,A裝置的作用是答案:實(shí)驗(yàn)一:(1)干燥(2)紅(3)吸收SO2氣體SO2+2NaOH====Na2SO3+H2O實(shí)驗(yàn)二:<硫酸【查閱資料】催化劑【探究結(jié)論】(1)腐蝕建筑物或金屬制品(2)硝酸【提出建議】乙醇答案:實(shí)驗(yàn)一:(1)干燥(2)紅1.(雙選)下列說法正確的是(

)A.濃硝酸見光易分解,所以要保存在棕色試劑瓶中B.濃硝酸具有強(qiáng)氧化性,所以能和濃氨水反應(yīng)產(chǎn)生白煙C.常溫下鐵能被濃硝酸鈍化,可用鐵質(zhì)容器貯運(yùn)濃硝酸D.CO、NO、NO2都是大氣污染氣體,在空氣中都能穩(wěn)定存在課堂素養(yǎng)達(dá)標(biāo)1.(雙選)下列說法正確的是()課堂素養(yǎng)達(dá)標(biāo)【解析】選A、C。濃硝酸化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定,見光或受熱分解,4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑,在貯存時用棕色試劑瓶可以避免見光,放置在陰涼處可避免受熱,故A正確;濃硝酸具有酸性,可以和堿性氣體氨氣反應(yīng)生成硝酸銨,該反應(yīng)體現(xiàn)的是硝酸的酸性,不是氧化性,故B錯誤;常溫下Fe遇濃硝酸發(fā)生鈍化,生成致密的氧化膜阻止反應(yīng)進(jìn)一步發(fā)生,則可用鐵質(zhì)容器貯運(yùn)濃硝酸,故C正確;一氧化氮在空氣中被氧化成二氧化氮,所以空氣中一氧化氮不穩(wěn)定,故D錯誤?！窘馕觥窟xA、C。濃硝酸化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定,見光或受熱分解,4H2.建材廠家常常在鋁質(zhì)材料的表面鍍銅,提高材料的美觀程度。某興趣小組為除去鍍在鋁表面的銅鍍層,可選用的試劑是(

)A.稀硝酸B.濃硝酸C.稀硫酸D.濃鹽酸【解析】選B。Al在濃硝酸中鈍化,銅與濃硝酸可反應(yīng)。2.建材廠家常常在鋁質(zhì)材料的表面鍍銅,提高材料的美觀程度。3.向Fe(NO3)2溶液中滴加稀鹽酸,觀察到的現(xiàn)象是(

)A.溶液由淺綠色變?yōu)辄S色B.溶液中產(chǎn)生紅棕色氣體C.溶液中產(chǎn)生紅褐色氣體 D.無任何現(xiàn)象【解析】選A。溶液中存在

,這時再加入鹽酸相當(dāng)于提供了H+,Fe2+會被

(H+)氧化成Fe3+,硝酸被還原為NO,所以溶液變成黃色,產(chǎn)生無色氣體。3.向Fe(NO3)2溶液中滴加稀鹽酸,觀察到的現(xiàn)象是(【補(bǔ)償訓(xùn)練】

1.Cu粉放入稀硫酸中,加熱無現(xiàn)象,當(dāng)加入一種鹽后,Cu粉質(zhì)量減小,溶液變藍(lán),同時有氣體生成,此鹽是(

)A.氯化物B.硫酸鹽C.硝酸鹽D.碳酸鹽【解析】選C。

在酸性溶液中具有強(qiáng)氧化性,能溶解Cu粉?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】2.下列說法正確的是(

)A.常溫下將金屬鐵放入濃硝酸中,Fe將被氧化成Fe(NO3)3B.將一定量的鐵粉放入HNO3中,生成物中Fe的存在形式為Fe(NO3)3C.鐵與濃硝酸反應(yīng)生成NO2,而與稀硝酸反應(yīng)生成NO,說明稀硝酸比濃硝酸的氧化性更強(qiáng)D.將一定量的Fe放入稀硝酸,其產(chǎn)物可能是Fe(NO3)3,也可能是Fe(NO3)2或它們的混合物2.下列說法正確的是()【解析】選D。常溫下濃硝酸能使金屬鐵鈍化,A錯誤;HNO3的氧化性是指HNO3的得電子能力,而不以自身氮元素化合物的變化為準(zhǔn),濃硝酸的氧化性強(qiáng)于稀硝酸,C錯誤;HNO3與Fe反應(yīng)的產(chǎn)物除與HNO3的濃度有關(guān)外,還與Fe的量有關(guān),若Fe過量,則有2Fe3++Fe====3Fe2+,B錯誤,D正確。【解析】選D。常溫下濃硝酸能使金屬鐵鈍化,A錯誤;HNO3的4.(2020·重慶高一檢測)足量銅與一定量濃硝酸反應(yīng),得到硝酸銅溶液和NO2、N2O4、NO的混合氣體,這些氣體與1.68LO2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)混合后通入水中,所有氣體完全被水吸收生成硝酸。若向所得硝酸銅溶液中加入5mol·L-1NaOH溶液至Cu2+恰好完全沉淀,則消耗NaOH溶液的體積是(

)A.60mL

B.45mL

C.30mL

D.15mL4.(2020·重慶高一檢測)足量銅與一定量濃硝酸反應(yīng),得到【解析】選A。HNO3NO2HNO3,則Cu失去的電子數(shù)與O2得到的電子數(shù)相等,即n(Cu)=2n(O2)=2×=0.15mol。根據(jù)質(zhì)量守恒及NaOH和Cu(NO3)2的反應(yīng)可得關(guān)系式:n(NaOH)=2n[Cu(NO3)2]=2n(Cu)=0.3mol,則V(NaOH)==0.06L=60mL?！窘馕觥窟xA。HNO3NO2HNO3,則C5.中國氣象局氣候變化中心發(fā)布《中國氣候變化藍(lán)皮書(2019)》。報告指出,1992～2018年,中國酸雨總體呈減弱、減少趨勢。形成酸雨的原理之一可簡單表示如下:5.中國氣象局氣候變化中心發(fā)布《中國氣候變化藍(lán)皮書(2019回答下列問題:(1)酸雨的pH________5.6(填“>”“<”或“=”)。

(2)D物質(zhì)的化學(xué)式為____________。

(3)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為______________。

(4)現(xiàn)有某地含C酸雨水樣1m3,其中c(H+)=0.005mol·L-1,若用生石灰處理該水樣至中性,理論上需生石灰_________kg。

回答下列問題:【解析】A為SO2,B為SO3,C為H2SO4,D為H2SO3。(4)中CaO～H2SO4～2H+0.056kg

2molm(CaO)0.005mol·L-1×1×103L解得m(CaO)=0.14kg。答案:(1)<

(2)H2SO3

(3)2SO2+O22SO3

(4)0.14【解析】A為SO2,B為SO3,C為H2SO4,D為H2SO第3課時硝酸酸雨及防治

第3課時硝酸酸雨及防治高中化學(xué)第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第二節(jié)第3課時硝酸酸雨及防治課件新人教版必修2課前自主學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)任務(wù)一硝酸任務(wù)驅(qū)動:硝酸是一種強(qiáng)酸,活潑的金屬如鐵、鋅能夠與硝酸反應(yīng)生成氫氣嗎?1.硝酸的物理性質(zhì)硝酸是一種___色、___揮發(fā)、有_______氣味的___體。濃硝酸見光或者受熱容易分解生成_________,常因溶有少量NO2而略顯黃色,所以硝酸應(yīng)保存在____________中。無易刺激性液二氧化氮棕色試劑瓶課前自主學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)任務(wù)一硝酸無易刺激性液二氧化氮棕色試劑瓶2.硝酸的化學(xué)性質(zhì)(1)具有強(qiáng)酸的通性:電離方程式為________________。但硝酸與金屬反應(yīng)一般不產(chǎn)生H2。(2)不穩(wěn)定性:___________易分解,化學(xué)方程式為__________________________。HNO3====H++見光或受熱4HNO32H2O+4NO2↑+O2↑2.硝酸的化學(xué)性質(zhì)HNO3====H++見光或受熱4HNO3【情境·思考】某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室取出一瓶濃硝酸,發(fā)現(xiàn)溶液顯黃色,與教材中關(guān)于硝酸的描述出現(xiàn)偏差?！厩榫场に伎肌?1)你能幫助該同學(xué)解釋一下原因嗎?提示:濃硝酸不穩(wěn)定見光或受熱會分解生成NO2,NO2溶于濃硝酸使溶液顯黃色。(2)你能幫助該同學(xué)去除硝酸的黃色嗎?提示:向濃硝酸中通入氧氣,發(fā)生反應(yīng)4NO2+O2+2H2O====4HNO3,消除黃色。(1)你能幫助該同學(xué)解釋一下原因嗎?(3)強(qiáng)氧化性:(3)強(qiáng)氧化性:3.硝酸的用途硝酸用途廣泛,是制炸藥、染料的原料,也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的必備試劑。3.硝酸的用途【巧判斷】(1)硝酸的濃度越大,其氧化性越強(qiáng)。(

)提示:√。由銅與濃、稀硝酸反應(yīng)的劇烈程度可知,硝酸的濃度越大氧化性越強(qiáng)。(2)銅與濃硝酸反應(yīng)只能生成二氧化氮?dú)怏w。(

)提示:×。銅與濃硝酸反應(yīng)開始生成NO2,但隨硝酸濃度減小,會生成NO氣體。(3)在銅與硝酸的反應(yīng)中硝酸只表現(xiàn)氧化性。(

)提示:×。銅與硝酸反應(yīng)中有NO2(或NO),又有硝酸銅生成,硝酸既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性?！厩膳袛唷?1)硝酸的濃度越大,其氧化性越強(qiáng)。()4.氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系4.氮及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系5.含氮物質(zhì)的化合價變化及規(guī)律(1)氮元素間的氧化還原反應(yīng)①3NO2+H2O====2HNO3+NO;②2NO2+2NaOH====NaNO3+NaNO2+H2O;③6NO+4NH35N2+6H2O;④NO2+NO+2NaOH====2NaNO2+H2O。5.含氮物質(zhì)的化合價變化及規(guī)律(2)含氮物質(zhì)的連續(xù)氧化(2)含氮物質(zhì)的連續(xù)氧化【想一想】工業(yè)上如何用氨氣合成硝酸?提示:工業(yè)制HNO3的反應(yīng)為①4NH3+5O24NO+6H2O;②2NO+O2====2NO2;③3NO2+H2O====2HNO3+NO?！鞠胍幌搿抗I(yè)上如何用氨氣合成硝酸?學(xué)習(xí)任務(wù)二酸雨及防治任務(wù)驅(qū)動:中國青年報報道,從“十雨九酸”的“酸雨之都”到“一灣碧水穿城過,十里青山半入城”的國家園林城市和森林城市,從西部傳統(tǒng)工業(yè)城市到全國第三大汽車生產(chǎn)城市,廣西柳州在發(fā)展工業(yè)經(jīng)濟(jì)的歷程中,不斷尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)之間的契合點(diǎn),闖出了一條經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益與民生效益和諧統(tǒng)一的綠色發(fā)展之路,堪稱中國工業(yè)城市綠色發(fā)展的奇跡。酸雨是如何防治的?學(xué)習(xí)任務(wù)二酸雨及防治1.酸雨概念pH<____的降水。2.污染物來源(1)SO2主要來源于___、_____等的燃燒和某些含硫的金屬礦物的冶煉。(2)NO2主要來源于_____尾氣、硝酸廠的尾氣。5.6煤石油汽車1.酸雨概念5.6煤石油汽車3.酸雨類型(1)硫酸型:SO2→H2SO3→H2SO4,反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________、__________________。(2)硝酸型:NO2→HNO3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。4.危害(1)直接破壞農(nóng)作物、森林、草原,使土壤、湖泊_____。(2)加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、運(yùn)輸工具及電纜的_____。SO2+H2OH2SO32H2SO3+O2====2H2SO43NO2+H2O=====2HNO3+NO酸化腐蝕3.酸雨類型SO2+H2OH2SO32H2SO3+5.防治(1)調(diào)整能源結(jié)構(gòu),發(fā)展清潔能源。(2)研究煤的脫硫技術(shù),改進(jìn)燃燒技術(shù),減少___的排放。(3)加強(qiáng)工廠廢氣的回收處理。(4)改進(jìn)汽車尾氣的處理技術(shù),控制尾氣排放。SO25.防治SO2【做一做】氮氧化物進(jìn)入大氣后,不僅會形成硝酸型酸雨,還可能形成光化學(xué)煙霧,因此必須對含有氮氧化物的廢氣進(jìn)行處理。(1)用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化物,反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:①NO2+NO+2NaOH====2NaNO2+H2O;②2NO2+2NaOH=====NaNO2+NaNO3+H2O;在反應(yīng)①中,氧化劑是_______,還原劑是_____。在反應(yīng)②中,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為_____。

NO2NO1∶1【做一做】氮氧化物進(jìn)入大氣后,不僅會形成硝酸型酸雨,還可能形(2)在一定條件下氨氣亦可用來將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無污染的物質(zhì)。寫出氨氣與二氧化氮在一定條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式:__________________________。

8NH3+6NO27N2+12H2O(2)在一定條件下氨氣亦可用來將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無污染的物質(zhì)。課堂合作探究探究任務(wù)一硝酸的性質(zhì)【實(shí)驗(yàn)情境】將銅片置于兩支具支試管的底部(如圖)。通過分液漏斗分別加入2mL濃、稀硝酸。課堂合作探究探究任務(wù)一硝酸的性質(zhì)【問題探究】1.根據(jù)Cu與濃稀硝酸的反應(yīng),回答下列問題:(1)兩支具支試管中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是否完全相同?反應(yīng)中濃硝酸、稀硝酸起什么作用?提示:不相同。加入濃硝酸的具支試管中出現(xiàn)的現(xiàn)象是銅片表面產(chǎn)生氣泡,銅片溶解,溶液變藍(lán),具支試管上部空間無色變紅棕色。加入稀硝酸的具支試管出現(xiàn)的現(xiàn)象是銅片表面產(chǎn)生氣泡,銅片溶解,溶液變藍(lán),具支試管上部空間氣體由無色變紅棕色,后又變成無色。兩支具支試管中濃、稀硝酸既表現(xiàn)出氧化性,又表現(xiàn)出酸性。【問題探究】(2)如何證明集氣瓶里的氣體是NO?提示:向集氣瓶中通入少量O2(或空氣),氣體顏色由無色變?yōu)榧t棕色,說明集氣瓶中收集的氣體是NO。(3)分析兩支具支試管中發(fā)生反應(yīng)的氮元素的價態(tài)變化,思考硝酸的濃度對還原產(chǎn)物有何影響?提示:反應(yīng)中,濃硝酸的還原產(chǎn)物是NO2,稀硝酸的還原產(chǎn)物是NO,即硝酸的濃度越低,還原產(chǎn)物的價態(tài)越低。(2)如何證明集氣瓶里的氣體是NO?2.將稀硝酸和濃硝酸分別作用于紫色石蕊溶液,現(xiàn)象是否相同?為什么?提示:不相同,稀硝酸使石蕊溶液只變紅,但不褪色;濃硝酸比稀硝酸氧化性更強(qiáng),能使石蕊溶液先變紅后褪色。2.將稀硝酸和濃硝酸分別作用于紫色石蕊溶液,現(xiàn)象是否相同?為3.銅與足量稀硝酸反應(yīng)時,表現(xiàn)酸性的HNO3與作氧化劑的HNO3物質(zhì)的量之比是多少?提示:Cu與稀硝酸反應(yīng):3Cu+8HNO3(稀)====3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。當(dāng)有8molHNO3參加反應(yīng)時,有2molHNO3表現(xiàn)氧化性,6molHNO3表現(xiàn)酸性,故表現(xiàn)酸性的HNO3與作氧化劑的HNO3物質(zhì)的量之比為3∶1。3.銅與足量稀硝酸反應(yīng)時,表現(xiàn)酸性的HNO3與作氧化劑的HN4.銅與足量濃硝酸反應(yīng)時,表現(xiàn)酸性的HNO3與作氧化劑的HNO3物質(zhì)的量之比是多少?提示:Cu與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)Cu+4HNO3(濃)====Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,當(dāng)有4molHNO3參加反應(yīng)時,有2mol表現(xiàn)酸性生成Cu(NO3)2,有2molHNO3被還原生成NO2,故二者物質(zhì)的量之比為1∶1。4.銅與足量濃硝酸反應(yīng)時,表現(xiàn)酸性的HNO3與作氧化劑的HN【探究總結(jié)】1.金屬與硝酸反應(yīng)的計(jì)算——四個守恒,一個關(guān)系(1)四個守恒。①得失電子守恒:金屬失電子數(shù)=n(NO2)+3n(NO)。②氮原子守恒:n(HNO3)總=x·n[M(NO3)x]+n(NO2)+n(NO)。③電荷守恒:反應(yīng)后溶液中c()=x·c(Mx+)+c(H+)。④若向反應(yīng)后所得溶液中加入NaOH恰好使Mx+沉淀完全,此時溶質(zhì)為NaNO3,則存在n(Na+)=n()=n(HNO3)總-n(NO)-n(NO2)?！咎骄靠偨Y(jié)】(2)一個關(guān)系。當(dāng)只有一種金屬與硝酸反應(yīng)時,起酸性作用的HNO3的物質(zhì)的量是金屬離子的物質(zhì)的量和金屬離子所帶電荷數(shù)的乘積,也等于反應(yīng)中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量,可表示為n(HNO3)酸性=x·n(Mx+)=n(轉(zhuǎn)移電子)。(2)一個關(guān)系。2.對硝酸強(qiáng)氧化性的正確認(rèn)識(1)濃硝酸能使紫色石蕊溶液先變紅,后褪色。(2)反應(yīng)溫度越高,硝酸濃度越大,其氧化性越強(qiáng)。(3)硝酸與鐵反應(yīng),當(dāng)硝酸過量時,產(chǎn)物為Fe(NO3)3,當(dāng)鐵過量時為Fe(NO3)2。(4)在中性和堿性溶液中不表現(xiàn)強(qiáng)氧化性,但在酸性溶液中表現(xiàn)強(qiáng)氧化性,與I-、Fe2+、、S2-等不能共存。Br-與在中性、堿性條件下能共存,而在酸性條件下因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而不能大量共存。2.對硝酸強(qiáng)氧化性的正確認(rèn)識【拓展提升】硝酸在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)性質(zhì)的判斷HNO3既具有強(qiáng)酸性,又具有強(qiáng)氧化性,因此在化學(xué)反應(yīng)中可表現(xiàn)氧化性或酸性,也可同時表現(xiàn)氧化性和酸性。(1)若HNO3在生成物中以鹽的形式存在,反應(yīng)前后氮元素化合價不變,則只表現(xiàn)酸性。(2)若HNO3在化學(xué)反應(yīng)中全部被還原,生成物中無硝酸鹽,則只表現(xiàn)氧化性。(3)若HNO3在反應(yīng)中氮元素化合價一部分降低生成NOx、N2或,同時生成硝酸鹽,則HNO3既表現(xiàn)氧化性,同時又表現(xiàn)了酸性?！就卣固嵘肯跛嵩诨瘜W(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)性質(zhì)的判斷【探究訓(xùn)練】1.工業(yè)上用廢銅屑作原料制備硝酸銅。為節(jié)約原料和防止污染,宜采取的方法是(

)【探究訓(xùn)練】【解析】選B。稀硝酸與銅反應(yīng)生成硝酸銅和NO,NO是有毒氣體,會污染大氣,A錯誤;銅與氧氣反應(yīng)生成CuO,CuO與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅,生成相同的量的硝酸銅,反應(yīng)消耗硝酸最少,且沒有生成污染性氣體,B正確;銅與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和二氧化硫,二氧化硫有毒,屬于污染性氣體,C錯誤;濃硝酸與銅反應(yīng)生成硝酸銅和二氧化氮,二氧化氮是有毒氣體,會污染大氣,所以不能用濃硝酸與銅反應(yīng)制備硝酸銅,D錯誤?！窘馕觥窟xB。稀硝酸與銅反應(yīng)生成硝酸銅和NO,NO是有毒氣體2.下列反應(yīng)中硝酸既表現(xiàn)出酸性又表現(xiàn)出氧化性的是(

)A.使石蕊溶液變紅B.與銅反應(yīng)放出NO氣體,生成Cu(NO3)2C.與Na2CO3反應(yīng)放出CO2氣體,生成NaNO3D.與硫單質(zhì)混合共熱時生成H2SO4和NO22.下列反應(yīng)中硝酸既表現(xiàn)出酸性又表現(xiàn)出氧化性的是()【解析】選B。A項(xiàng),HNO3只表現(xiàn)酸性;B項(xiàng),Cu與稀硝酸反應(yīng)時,部分起酸的作用生成Cu(NO3)2,部分作氧化劑被還原為NO;C項(xiàng),2HNO3+Na2CO3====CO2↑+H2O+2NaNO3,HNO3只表現(xiàn)強(qiáng)酸性;D項(xiàng),HNO3將S氧化為H2SO4,自身被還原為NO2,在該反應(yīng)中HNO3只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性?！窘馕觥窟xB。A項(xiàng),HNO3只表現(xiàn)酸性;B項(xiàng),Cu與稀硝酸反【補(bǔ)償訓(xùn)練】

1.某校課外活動小組為了探究銅與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)物中的NO而設(shè)計(jì)了一個實(shí)驗(yàn)。其裝置如圖(加熱裝置和固定裝置均已略去)。圖中K為止水夾(處于關(guān)閉狀態(tài)),F是一支半空的注射器,D是尾氣處理裝置(兼有防倒吸作用)。【補(bǔ)償訓(xùn)練】請回答有關(guān)問題:(1)設(shè)計(jì)裝置A的目的是___________。

為達(dá)此目的,應(yīng)如何操作?__________。

A中反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________。

(2)在(1)中的操作后將裝置B中銅絲插入稀硝酸,并微熱之,觀察到裝置B中的現(xiàn)象是_______________;

B中反應(yīng)的離子方程式是_______________。

(3)裝置E和F的作用是________________________;

為實(shí)現(xiàn)此作用,其操作方法是___________________。

請回答有關(guān)問題:【解析】該實(shí)驗(yàn)反應(yīng)原理是3Cu+8HNO3(稀)====3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。若要證明產(chǎn)物是NO而不是NO2,可根據(jù)NO易被空氣中的O2氧化產(chǎn)生紅棕色的NO2,這樣就必須用其他與之不反應(yīng)的氣體排盡空氣。故A裝置的作用就是制取CO2,利用CO2排空氣。另外F中有空氣,與E中的NO作用后,會看到氣體由無色變?yōu)榧t棕色,通過這一現(xiàn)象可以驗(yàn)證無色氣體是NO?！窘馕觥吭搶?shí)驗(yàn)反應(yīng)原理是3Cu+8HNO3(稀)====3C答案:(1)利用生成的CO2將整套裝置內(nèi)的空氣排盡,以排除對Cu與稀硝酸反應(yīng)氣體產(chǎn)物觀察的干擾打開K,當(dāng)裝置C中產(chǎn)生白色沉淀時,關(guān)閉KCaCO3+2HNO3====Ca(NO3)2+CO2↑+H2O(2)銅絲上產(chǎn)生氣泡,稀硝酸液面上氣體仍為無色,溶液變?yōu)樗{(lán)色3Cu+8H++2====3Cu2++2NO↑+4H2O(3)驗(yàn)證無色氣體為NO將注射器F中的空氣推入E中答案:(1)利用生成的CO2將整套裝置內(nèi)的空氣排盡,以排除對2.將32.64g銅與140mL一定濃度的硝酸反應(yīng),銅完全溶解,產(chǎn)生的NO和NO2

混合氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L。請回答:(1)NO的體積為______L,NO2的體積為________L。

(2)待產(chǎn)生的氣體全部逸出后,向溶液中加入VmLamol·L-1的NaOH溶液,恰好使溶液中的Cu2+全部轉(zhuǎn)化成沉淀,則原硝酸溶液的濃度為________mol·L-1。

(3)欲使銅與硝酸反應(yīng)生成的氣體在NaOH溶液中全部轉(zhuǎn)化為NaNO3,至少需要30%的雙氧水________g。

2.將32.64g銅與140mL一定濃度的硝酸反應(yīng),銅完【解題指南】解答本題需注意以下兩點(diǎn):(1)明確銅與硝酸反應(yīng)的原理。(2)Cu失去的電子數(shù)與H2O2得電子數(shù)相等?！窘忸}指南】解答本題需注意以下兩點(diǎn):【解析】(1)設(shè)生成NO的物質(zhì)的量為x,NO2的物質(zhì)的量為y。則有

解得x=0.26mol,y=0.24mol;V(NO)=0.26mol×22.4L·mol-1=5.824L;V(NO2)=0.24mol×22.4L·mol-1=5.376L?！窘馕觥?1)設(shè)生成NO的物質(zhì)的量為x,NO2的物質(zhì)的量為y(2)由原子守恒得:

n(HNO3)=n(氣體)+n(NaOH)所以c(HNO3)=(2)由原子守恒得:(3)由得失電子守恒得:

H2O2→H2O=n(H2O2)解得n(H2O2)=0.51mol,m(H2O2)==57.8g。答案:(1)5.824

5.376

(2)

(3)57.8(3)由得失電子守恒得:H2O2→H探究任務(wù)二酸雨及防治【實(shí)驗(yàn)情境】樂山大佛閉眼流淚事件是怎么回事?讓我們一起揭曉樂山大佛閉眼背后的謎底:

在中華人民共和國成立初期,我國大力發(fā)展工業(yè),導(dǎo)致環(huán)境污染嚴(yán)重,當(dāng)時的工業(yè)排放量很大,導(dǎo)致酸雨持續(xù)性超標(biāo),這在一定程度上造成了佛像的腐蝕。探究任務(wù)二酸雨及防治【問題探究】1.酸雨的形成【問題探究】(1)正常雨水的pH是多少?為什么正常的雨水會顯酸性?提示:由于雨水中會溶解CO2,正常的雨水pH為5.6,此時雨水雖然呈酸性但并不是酸雨。(1)正常雨水的pH是多少?為什么正常的雨水會顯酸性?(2)常見的酸雨類型有哪些?寫出有關(guān)化學(xué)方程式。提示:①硫酸型:SO2+H2OH2SO3,2H2SO3+O2====2H2SO4。②硝酸型:3NO2+H2O====2HNO3+NO或4NO2+O2+2H2O====4HNO3。(2)常見的酸雨類型有哪些?寫出有關(guān)化學(xué)方程式。2.氮氧化物對大氣的污染(1)造成酸雨和臭氧空洞的共同污染物是什么?提示:氮氧化物容易導(dǎo)致酸雨形成,破壞臭氧層,導(dǎo)致臭氧空洞,因此氮氧化物是造成酸雨和臭氧空洞的共同污染物。2.氮氧化物對大氣的污染(2)NO在破壞臭氧層的過程中可發(fā)生如下反應(yīng):NO+O3→NO2+O①NO2+O→NO+O2②總反應(yīng)方程式為2O3====3O2,從整個反應(yīng)來看NO、NO2的作用有何不同?提示:NO在整個反應(yīng)的前后,其質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)均保持不變,因此在整個反應(yīng)中NO作催化劑,NO2僅是中間產(chǎn)物。(2)NO在破壞臭氧層的過程中可發(fā)生如下反應(yīng):【探究總結(jié)】常見的環(huán)境污染類型及防治方法1.常見的環(huán)境污染類型類型形成原因主要危害溫室效應(yīng)大氣中CO2含量不斷增加全球變暖,冰川融化酸雨SO2和氮氧化物的排放使土壤酸化,腐蝕建筑物等光化學(xué)煙霧氮氧化物和碳?xì)浠衔锏呐欧盼：θ梭w健康和植物生長【探究總結(jié)】類型形成原因主要危害溫室效應(yīng)大氣中CO2含量不斷類型形成原因主要危害臭氧空洞氮氧化物和氟氯代烴的排放地球上的生物受太陽紫外線的傷害加劇赤潮和水華含磷洗滌劑的大量使用及其廢水的任意排放,化肥的不合理使用等使藻類過度繁殖,水質(zhì)惡化,發(fā)生在海水中為赤潮,發(fā)生在淡水中為水華白色污染塑料制品的大量使用和任意丟棄破壞土壤結(jié)構(gòu)和生態(tài)環(huán)境類型形成原因主要危害臭氧空洞氮氧化物和氟氯代烴的排放地球上的2.防治方法——SO2和NOx的吸收(1)NaOH溶液吸收。SO2+2NaOH====Na2SO3+H2ONO2+NO+2NaOH====2NaNO2+H2O2NO2+2NaOH====NaNO3+NaNO2+H2O2.防治方法——SO2和NOx的吸收(2)氨氣吸收。2NH3+H2O+SO2====(NH4)2SO3NH3+H2O+SO2====NH4HSO38NH3+6NO27N2+12H2O4NH3+6NO5N2+6H2O(2)氨氣吸收。【探究訓(xùn)練】1.(2020·石家莊高一檢測)汽車尾氣中的氮氧化合物(NOx)與大氣中的NH3發(fā)生如下作用,形成一種霧霾。【探究訓(xùn)練】有關(guān)該霧霾的敘述錯誤的是(

)A.該霧霾中含硝酸銨固體B.反應(yīng)②是非氧化還原反應(yīng)C.NH3是形成該霧霾的催化劑D.NH3可能來自過度施用氮肥有關(guān)該霧霾的敘述錯誤的是()【解析】選C。HNO3遇NH3生成NH4NO3,因此該霧霾中含硝酸銨固體,A項(xiàng)正確;反應(yīng)②為N2O5+H2O====2HNO3,為非氧化還原反應(yīng),B項(xiàng)正確;氨氣是形成該霧霾的反應(yīng)物,而不是催化劑,C項(xiàng)錯誤;氮肥中的

可轉(zhuǎn)化為氨氣,故大氣中的NH3可能來自過度施用氮肥,D項(xiàng)正確。【解析】選C。HNO3遇NH3生成NH4NO3,因此該霧霾中2.下列有關(guān)環(huán)境污染的說法正確的是(

)A.煤燃燒時加入適量石灰石,可減少SO2的排放B.光化學(xué)煙霧的形成主要與碳?xì)浠衔镉嘘P(guān)C.pH為5.6～7的降水通常稱為酸雨D.含磷洗滌劑易于被細(xì)菌分解,故不會導(dǎo)致水體污染2.下列有關(guān)環(huán)境污染的說法正確的是()【解析】選A。煤燃燒時加入石灰石,發(fā)生的反應(yīng)有CaCO3====CaO+CO2↑、CaO+SO2====CaSO3、2CaSO3+O2====2CaSO4(爐渣),因此能減少SO2的排放,A項(xiàng)正確;光化學(xué)煙霧主要是由氮氧化物導(dǎo)致的,B項(xiàng)錯誤;pH<5.6的雨水被稱為酸雨,C項(xiàng)錯誤;含磷洗滌劑會造成水體富營養(yǎng)化而引起赤潮、水華等現(xiàn)象,D項(xiàng)錯誤?！鞲邷亍窘馕觥窟xA。煤燃燒時加入石灰石,發(fā)生的反應(yīng)有CaCO3==3.(2020·天水高一檢測)下表是某城市某日空氣質(zhì)量報告:污染指數(shù)首要污染物空氣質(zhì)量級別空氣質(zhì)量狀況55SO2II良該市某校研究性學(xué)習(xí)小組對表中首要污染物SO2導(dǎo)致酸雨的成因進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)一:用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。3.(2020·天水高一檢測)下表是某城市某日空氣質(zhì)量報告:(1)A裝置的作用是____________。

(2)實(shí)驗(yàn)過程中,B裝置內(nèi)石蕊試紙的顏色沒有發(fā)生變化,C裝置內(nèi)濕潤的藍(lán)色石蕊試紙變成____________色,說明SO2與水反應(yīng)生成一種酸。

(3)D裝置的作用是____________,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式______________。

實(shí)驗(yàn)二:往盛有水的燒杯中通入SO2氣體,測得所得溶液的pH________7(填“>”“=”或“<”),然后每隔1h測定其pH,發(fā)現(xiàn)pH逐漸變小,直至恒定。說明燒杯中溶液被空氣中的氧氣氧化最終生成__________。

(1)A裝置的作用是____________。

【查閱資料】SO2形成酸雨的另一途徑:SO2與空氣中的O2在飄塵的作用下反應(yīng)生成SO3,SO3溶于降水生成H2SO4。在此過程中飄塵作________。

【探究結(jié)論】SO2與空氣中的氧氣、水反應(yīng)生成硫酸而形成酸雨,該市可能易出現(xiàn)酸雨。(1)酸雨造成的危害是______________。

(2)汽車排放的尾氣,硝酸、化肥等工業(yè)生產(chǎn)排出的廢氣中都含有氮的氧化物,氮的氧化物溶于水最終轉(zhuǎn)化為________,是造成酸雨的另一主要原因。

【查閱資料】SO2形成酸雨的另一途徑:SO2與空氣中的O2【提出建議】該市汽車數(shù)量劇增,為了減少汽車尾氣造成的污染,建議市政府推廣使用混合型汽油,即往汽油中按一定比例加入________(填“水”或“乙醇”)。

【提出建議】該市汽車數(shù)量劇增,為了減少汽車尾氣造成的污染,建【解析】實(shí)驗(yàn)一:(1)濃硫酸能夠吸水做干燥劑,A裝置的作用是干燥二氧化硫氣體;(2)酸遇到藍(lán)色石蕊試紙變紅色,說明SO2與水反應(yīng)生成了亞硫酸;(3)二氧化硫任意排放會造成酸雨,為了防止污染空氣,用氫氧化鈉溶液吸收;反應(yīng)的化學(xué)方程式是SO2+2NaOH=====Na2SO3+H2O;實(shí)驗(yàn)二:SO2與水反應(yīng)生成了亞硫酸,溶液顯酸性,所以溶液的pH<7;pH逐漸變小,說明酸性增強(qiáng),亞硫酸轉(zhuǎn)化為硫酸;【查閱資料】:SO2與空氣中的O2在飄塵的作用下反應(yīng)生成SO3,而飄塵的質(zhì)量和性質(zhì)在反應(yīng)前后不發(fā)生變化,說明此過程中飄塵作催化劑?！窘馕觥繉?shí)驗(yàn)一:(1)濃硫酸能夠吸水做干燥劑,A裝置的作用是答案:實(shí)驗(yàn)一:(1)干燥