高中化學(xué) 3.2.3 硝 酸學(xué)案 魯科版必修1

1、第三節(jié)硝酸學(xué)習(xí)目標(biāo)市場(chǎng)定位：1。研究實(shí)際問(wèn)題，了解硝酸的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，了解其用途，用氧化還原反應(yīng)定律分析了硝酸的特性。3.了解人類(lèi)活動(dòng)對(duì)氮循環(huán)及環(huán)境的影響，了解酸雨、光化學(xué)煙霧、富營(yíng)養(yǎng)化等環(huán)境問(wèn)題，了解減少氮氧化物排放的方法。知識(shí)點(diǎn)硝酸的性質(zhì)。探索活動(dòng)1.拿一瓶濃硝酸，打開(kāi)瓶蓋，小心地吹濃硝酸的味道。請(qǐng)描述硝酸的物理性質(zhì)。顏色氣味揮發(fā)性狀態(tài)保存無(wú)色刺激性的氣味揮發(fā)性液體棕色試劑瓶，陰涼處2.在兩個(gè)試管中各放一小塊銅，各放少量4毫升-1的稀硝酸和15毫升-1的濃硝酸，用蘸了氫氧化鈉溶液的棉花封鎖試管入口，觀察試管中發(fā)生的現(xiàn)象。(1)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

2、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(2)結(jié)論：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(3)銅和濃HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

3、 _ _ _ _ _ _ _ _ _銅和稀HNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _3.上述實(shí)驗(yàn)中，將金屬銅轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘勹F，進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)，觀察產(chǎn)生的現(xiàn)象。(1)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：濃硝酸試管，鐵片_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。加入稀硝酸的試管中_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

4、氣體(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：Fe在常溫下遇到了濃HNO3鈍化現(xiàn)象。稀硝酸和鐵的反應(yīng)產(chǎn)生NO，NO遇到空氣后又產(chǎn)生NO2。(3)反應(yīng)的化學(xué)方程式：Fe 4h NO3(稀釋)=Fe+4 HNO 3)3 no2 H2O(鐵缺乏)，2no O2=2 NO2。4.通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)，你對(duì)硝酸的氧化性有什么認(rèn)識(shí)？一般來(lái)說(shuō)，濃縮稀硝酸用作氧化劑時(shí)，還原產(chǎn)物有什么規(guī)律？5.深HNO3不穩(wěn)定，受熱或看到光容易分解4 HNO 32 H2O 4 NO2O2硝酸越濃，越容易分解。(1)為什么大量濃硝酸會(huì)顯示為黃色？硝酸應(yīng)該怎么保存？(2)硝酸分解產(chǎn)生NO2，那么產(chǎn)物中還有什么物質(zhì)呢？你是怎么推斷出來(lái)的？寫(xiě)有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。6.

5、濃硝酸在加熱條件下還能與碳等非金屬單體反應(yīng)。示例：c 4hno3(富集)_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。學(xué)以致用1.以下各項(xiàng)的敘述準(zhǔn)確無(wú)誤是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。A.濃硝酸中滴入紫色石蕊試液，米熱，溶液先變紅，然后褪色B.AL (OH) 3和濃硝酸反應(yīng)表明了濃硝酸的酸性。C.FeO和濃硝酸的反應(yīng)屬于分解反應(yīng)D.元素碳和濃硝酸加熱，產(chǎn)生的氣體是CO2和NO的混合物E.濃硝酸經(jīng)常顯示為淺黃色，表示濃硝酸的強(qiáng)氧化性F.常溫下，鐵與濃硝酸反應(yīng)，生成F

6、e(NO3)2和NO22.在淡綠色Fe(NO3)2溶液中加入少量稀鹽酸，溶液的顏色變化應(yīng)為()A.淺色b .紅色C.沒(méi)有改變。d .變成棕褐色。知識(shí)點(diǎn)2人類(lèi)活動(dòng)對(duì)自然氮循環(huán)和環(huán)境的影響探索活動(dòng)從1997年5月開(kāi)始，我國(guó)的幾十個(gè)城市相繼發(fā)表了城市空氣質(zhì)量周刊，開(kāi)始向公眾提供空氣質(zhì)量信息。以此為基礎(chǔ)，很多城市發(fā)布了空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)。下表是某城市某一天的空氣質(zhì)量報(bào)告。污染指數(shù)初級(jí)污染物空氣質(zhì)量水平空氣質(zhì)量狀態(tài)SO2NO2PM10233556PM102良好1.空氣質(zhì)量報(bào)告為什么特別注意空氣中二氧化氮的含量？2.引起光化學(xué)煙霧的大氣中氮氧化物的主要原因是什么？3.入水氮含量增加會(huì)導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化，導(dǎo)致藻類(lèi)“

7、瘋狂”，迅速?gòu)?fù)蓋在水面上。牙齒生物集中在含水層表面，釋放光合作用氧氣，使表層海水飽和O2，防止大氣中O2溶解在海水中。大量死去的海藻分解時(shí)會(huì)消耗水中的溶解氧，使水中的溶解氧急劇減少，使魚(yú)類(lèi)死亡。水中氮的主要來(lái)源是什么？4.如何減少人類(lèi)活動(dòng)對(duì)自然界氮循環(huán)的影響？如何減少氮氧化物對(duì)環(huán)境的影響？學(xué)以致用3.“保護(hù)環(huán)境是保護(hù)人類(lèi)自身?！迸c出現(xiàn)以下環(huán)境問(wèn)題的主要原因不匹配的是()光化學(xué)煙霧主要是由汽車(chē)排出的氮氧化物引起的?！八嵊辍敝饕怯捎诳諝庵卸趸紳舛鹊脑黾?。“溫室效應(yīng)”主要是由于空氣中CO2濃度的增加?！俺喑薄敝饕怯捎谒w中N、P等元素含量過(guò)高而引起的A. B. 只有C.都是D. 曼硝酸有很強(qiáng)

8、的氧化性。(1)能使大部分金屬(如銅等)氧化成高價(jià)金屬的硝酸鹽，濃硝酸產(chǎn)生NO2，稀硝酸產(chǎn)生NO。(2)常溫下，濃硝酸會(huì)使鐵(鋁)鈍化，因?yàn)闈庀跛嵫趸F、鋁容器表面，形成致密的氧化物薄膜。(。在加熱條件下，氧化膜可以破壞，反應(yīng)可以繼續(xù)進(jìn)行。(3)王水是濃硝酸和濃鹽酸體積比1: 3的混合物，能溶解不溶于硝酸的金屬(如金、鉑等)。(4)濃縮HNO3和非金屬反應(yīng)，還原產(chǎn)物通常為NO2，非金屬一般最高價(jià)氧化物或相應(yīng)最高價(jià)氧酸氧化。硝酸和金屬的反應(yīng)計(jì)算(1)基本問(wèn)題類(lèi)型在硝酸和金屬反應(yīng)時(shí)，既表現(xiàn)出強(qiáng)烈的氧化性，又表現(xiàn)出強(qiáng)酸性，金屬和硝酸反應(yīng)的關(guān)系，還原產(chǎn)物的化學(xué)式(或元素化合)或物質(zhì)量，HNO3的物質(zhì)量

9、等。濃硝酸和Cu反應(yīng)如果Cu過(guò)多，在反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，濃硝酸的還原產(chǎn)物為NO2，但隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硝酸變白，其還原產(chǎn)物為NO，最終需要得到NO2和NO的混合氣體，可以利用常數(shù)定律解決Cu，HNO3和混合氣體之間的量的關(guān)系。硝酸與其他金屬(過(guò)量)反應(yīng)的情況也類(lèi)似。(2)常用計(jì)算方法電子保存硝酸和金屬的反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，氮元素得到的電子數(shù)等于金屬原子失去的電子數(shù)。原子保存硝酸和金屬反應(yīng)時(shí)，一部分以NO存在，另一部分轉(zhuǎn)化為還原產(chǎn)物，牙齒兩部分中N的物質(zhì)總和等于反應(yīng)中消耗的HNO3的物質(zhì)量。電荷守恒HNO3過(guò)度反應(yīng)后，溶液中的(OH-)為C (NO)=C (H ) NC (MN ) (MN表示金屬離子)。

10、人類(lèi)活動(dòng)對(duì)氮循環(huán)和環(huán)境的影響第三節(jié)硝酸知識(shí)點(diǎn)1探索活動(dòng)2.(1)反應(yīng)開(kāi)始后，兩個(gè)試管都產(chǎn)生氣泡，產(chǎn)生藍(lán)色溶液，產(chǎn)生濃HNO3反應(yīng)，釋放紅褐色氣體。稀HNO3反應(yīng)慢，無(wú)色氣體(2)濃，硝酸與銅反應(yīng)，濃HNO3和銅反應(yīng)產(chǎn)生的氣體為NO2是。與稀HNO3銅反應(yīng)產(chǎn)生的氣體包括NO (3) CU 4HNO3(濃度)=CU(NO3)2 2 NO2(稀釋)=3.(1)沒(méi)有明顯的變化。氣泡無(wú)色紅褐色黃色4.(1)硝酸銀氧化性強(qiáng)，是一種能與除金、鉑等以外的大多數(shù)金屬反應(yīng)的強(qiáng)力氧化劑。鋁，鐵在冷濃硝酸中可能鈍化。(2)濃硝酸一般還原為NO2，稀硝酸一般還原為NO，產(chǎn)物與硝酸的濃度有關(guān)。(3)HNO3的濃度越高，溫

11、度越高，氧化性越強(qiáng)。5.(1)硝酸不穩(wěn)定，容易分解，產(chǎn)生NO2，溶于硝酸，呈黃色。所以硝酸通常保存在褐色的瓶子里，放在陰涼處。(2)硝酸中氫元素化合價(jià)為1價(jià)，氮元素5價(jià)，均為最高價(jià)狀態(tài)，氧元素-2價(jià)，反應(yīng)后生成NO2，氮元素化合價(jià)降低，只有氧元素化合價(jià)提高，O2生產(chǎn)，4 HN6.CO24 NO22 H2O學(xué)以致用1.ab2.D 添加到原溶液的NO和鹽酸中的H形成HNO3，HNO3將Fe2+氧化為Fe3+。請(qǐng)參閱知識(shí)點(diǎn)2探索活動(dòng)1.是形成氮氧化物光化學(xué)煙霧的重要原因。光化學(xué)煙霧具有特殊的氣味，刺激眼睛，傷害植物，降低大氣的能見(jiàn)度。此外，硝酸和亞硝酸鹽是空氣中水和氮氧化物反應(yīng)產(chǎn)生的酸雨的成分。2.大氣中的氮氧化物主要來(lái)自化石燃料燃燒和植物體焚燒，農(nóng)田土壤和動(dòng)