第二节 氮及其化合物（第三课时）课件-2022-2023学年高一化学下学期人教版必修二

第二节 氮及其化合物 第三课时 硝酸 制作人：阳海斌 1 玻尔是丹麦著名的物理学家，曾获得诺贝尔奖。第二次世界大战中，玻尔被迫离开将要被德国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心，他决定将诺贝尔金质奖章溶解在一种溶液里，装于玻璃瓶中，然后将它放在柜面上。后来，纳粹分子窜进玻尔的住宅，那瓶溶有奖章的溶液就在眼皮底下，他们却一无所知。这是一个多么聪明的办法啊！战争结束后，玻尔又从溶液中还原提取出金，并重新铸成奖章。新铸成的奖章显得更加灿烂夺目，因为，它凝聚着玻尔对祖国无限的热爱和无穷的智慧。那么，玻尔是用什么溶液使金质奖章溶解呢？ 科学视野 原来他用的溶液叫王水。王水是浓硝酸和浓盐酸按1：3的体积比配制成的的混和溶液。由于王水中含有硝酸。氯气和氯化亚硝酰等一系列强氧化剂，同时还有高浓度的氯离子。因此，王水的氧化能力比硝酸强，不溶于硝酸的金，却可以溶解在王水中。 一、硝酸的物理性质 纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体，密度1.5027g/cm3，沸点是83℃，常用浓硝酸质量分数为69%，98%以上的硝酸叫发烟硝酸。 二、硝酸的化学性质： (1) 酸的通性 (2) 不稳定性(硝酸越浓越易分解) 4HNO3 ======= 2H2O + 4NO2↑+ O2 ↑ 光照或加热 思考：1、常用的浓硝酸为什么会呈黄色？如何保存？ 2、工业上盐酸呈黄色又是什么原因？ 浓硝酸易分解生成NO2溶于硝酸；保存在棕色瓶里，并置于阴凉的地方。 含有Fe3+杂质 (3) 强氧化性 a、与金属反应 4HNO3(浓) + Cu = Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O 8HNO3(稀) + 3Cu = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O 分析上述反应中电子转移的方向和数目，并指出氧化剂和还原剂。 不产生氢气，N元素被还原 反应规律： 金属 稀硝酸 浓硝酸 高价金属 + NO2 高价金属 + NO 浓硫酸 HNO3 与Cu 反应 钝化 现象 与C 反应 吸水性 脱水性 使Fe、 Al 钝化 浓硝酸 使Fe、 Al 钝化 有吸水性、脱水性 无 试写出铁与稀硝酸反应的化学方程式。 Fe + 4HNO3(稀) = Fe(NO3)3 + NO↑+ 2H2O 3Fe + 8HNO3(稀) = 3Fe(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O 铁粉少量 铁粉过量 Fe + 2Fe(NO3)3 = 3Fe(NO3)2 交流·研讨 常温下，铁和铝遇浓硝酸和浓硝酸表面发生钝化，故浓硝酸、浓硫酸的贮存和运输可用铝（铁）槽车运输。若加热，则铁和铝都会跟浓硝酸、浓硫酸反应。 VHNO3: VHCl = 1:3 组成的混合物 若将浓硝酸和浓盐酸按体积比1 : 3混合所得混合物叫王水，氧化性极强，可溶解金、铂等不活泼金属。 科学视野 b、与非金属反应 试分析上述反应中电子转移的方向和数目。 浓硝酸与碳反应 C + 4HNO3 = CO2↑+ 4NO2↑+ 2H2O 硝酸浓度越大，氧化性越强。 氧化性：浓硝酸 > 稀硝酸 注：硝酸还能氧化Fe2+、 Br-、 I- 、S2-、 SO2等具有还原性的化合物。 硝酸的用途 重要的化工原料，也是化学实验室里必备的重要试剂。在工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。 （1）酸雨：主要指 pH小于5.6 的雨水，其主要是含有硫酸和硝酸。 （2）成因：主要是大气中的SO2与NOx溶于水形成的。 三、酸雨及防治 1、酸雨的形成 S SO2 SO3 H2SO4 a. 硫酸型酸雨： b. 硝酸型酸雨： （3）酸雨类型： SO2＋H2O===H2SO3 2H2SO3＋O2===2H2SO4 S+O2===SO2 点燃 2SO2+O2 2SO3 △ 催化剂 SO3+H2O===H2SO4 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 2NO+O2 ==2NO2 放电 N2+O2=== 2NO NO HNO3 N2 NO2 2、酸雨的危害 ①直接损伤农作物，破坏森林和草原，使土壤、湖泊酸化； ②加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电缆的腐蚀等。 3、 酸雨的防治 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SO2的排放； ③加强工业废气的回收处理； ④改进汽车尾气的处理技术，提高汽车尾气排放标准。 一、硝酸的物理性质 二、硝酸的化学性质 1、酸的通性 2、不稳定性 3、强氧化性 纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。 4HNO3 ======= 2H2O + 4NO2↑+ O2 ↑ 光