第五章 第二节 第3课时 硝酸 酸雨及其防治（word教参）- 【勤径学升·同步练测】2022-2023学年高一新教材化学必修第二册（人教版）

第3课时　硝酸　酸雨及其防治 学习目标 核心素养 1.掌握硝酸的性质及主要用途。 2.了解酸雨的形成原因与危害。 1.科学探究与创新意识：通过对浓、稀硝酸与铜反应的实验探究，培养学生发现问题、敢于质疑、勇于创新的探究能力。 2.科学态度与社会责任：通过对酸雨知识的学习，培养学生具有节约资源、保护环境的可持续发展意识。 [对应学生用书第23页] 一、硝酸 1.硝酸的物理性质 颜色 状态 气味 溶解性 挥发性 无色 液体 刺激性气味 易溶于水 有挥发性 2.硝酸的化学性质 （1）硝酸的不稳定性 浓硝酸见光或者受热会分解产生二氧化氮。化学方程式为4HNO34NO2↑＋2H2O＋O2↑。所以HNO3应盛放在棕色试剂瓶中；浓硝酸呈黄色是由于溶有NO2。 （2）硝酸的强氧化性 性质 解释或化学方程式 金属 与铁和铝 常温时浓硝酸使铁、铝钝化 与 铜 浓硝酸 4HNO3（浓）＋CuCu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O 稀硝酸 8HNO3（稀）＋3Cu3Cu（NO3）2＋2NO↑＋4H2O 非金属 与碳反应 4HNO3（浓）＋CCO2↑＋4NO2↑＋2H2O 3.硝酸的用途 硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。 4.硝酸的工业制法 写出上述转化的化学方程式，并指出含氮物质发生的是氧化反应还是还原反应： ①N2＋3H22NH3，N2发生还原反应； ②4NH3＋5O24NO＋6H2O，NH3发生氧化反应； ③2NO＋O22NO2，NO发生氧化反应； ④3NO2＋H2O2HNO3＋NO，NO2既发生氧化反应，又发生还原反应。 1.久置的硝酸呈黄色的原因是 （　　） A.硝酸露置在空气中被氧气氧化了 B.硝酸露置在空气中被氮气还原了 C.硝酸见光或受热分解产生的NO2再溶于硝酸中 D.硝酸是强氧化性酸 答案　C 二、酸雨及其防治 1.酸雨 2.防治措施 （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和氮的氧化物的排放。 （3）加强工厂废气的回收处理。 （4）改进汽车尾气的处理技术，控制汽车尾气排放标准。 2.判断正误（正确的画“√”，错误的画“×”）。 （1）酸雨是指pH小于7的降雨。 （×） （2）化石燃料燃烧产生大量CO2，是形成酸雨的主要原因。 （×） （3）氮氧化物、硫的氧化物都可以形成酸雨。（√） （4）防治酸雨的根本途径是减少人为SO2、NOx的排放。 （√） [对应学生用书第24页] 要点　硝酸的氧化性及有关计算 1.将铜片置于两支具支试管的底部（见下图），通过分液漏斗分别加入2 mL浓、稀硝酸。 （1）两支具支试管中观察到的实验现象是否完全相同？反应中浓硝酸、稀硝酸起什么作用？ （2）分析两支具支试管中发生反应的氮元素的价态变化，思考硝酸的浓度对还原产物有何影响？ 提示：（1）不相同。加入浓硝酸的具支试管中出现的现象是铜片表面产生气泡，铜片溶解，溶液变蓝，具支试管上部空间无色变红棕色。加入稀硝酸的具支试管出现的现象是铜片表面产生气泡，铜片溶解，溶液变蓝，具支试管上部空间气体由无色变红棕色，后又变成无色。两支具支试管中浓、稀硝酸既表现出氧化性，又表现出酸性。 （2）反应中，浓硝酸的还原产物是NO2，稀硝酸的还原产物是NO，即硝酸的浓度越低，还原产物的价态越低。 2.探究稀硝酸与变价金属铁的反应情况。 （1）少量的Fe与足量稀硝酸反应，Fe被氧化成Fe2＋还是Fe3＋？写出反应的化学方程式。 （2）足量的Fe与一定量的稀HNO3反应，Fe元素以Fe2＋形式存在还是以Fe3＋形式存在？写出反应的化学方程式。 提示：（1）HNO3过量时，铁被氧化成Fe3＋，化学方程式为：Fe＋4HNO3（稀）Fe（NO3）3＋NO↑＋2H2O。 （2）Fe过量时，Fe元素以Fe2＋形式存在，化学方程式为3Fe＋8HNO3（稀）3Fe（NO3）2＋2NO↑＋4H2O。 1.硝酸的强氧化性 HNO3中氮元素的化合价为＋5价，N具有很强的得电子能力。硝酸的浓度越大，反应温度越高，其氧化性越强。 （1）硝酸与金属的反应 ①除Au、Pt等，硝酸可以氧化大多数的金属，如3Ag＋4HNO3（稀）3AgNO3＋NO↑＋2H2O； ②活泼金属与硝酸反应不生成H2，硝酸的浓度不同，还原产物不同； ③常温下，浓硝酸能使Fe、Al钝化。 （2）硝酸与非金属的反应 ①反应规律：非金属单质＋浓硝酸最高价氧化物或其含氧酸＋NO2＋H2O； ②实例：C＋4HNO3（浓）CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。 （3）硝酸与还原性化合物的反应 硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子，如HI、HBr、SO2、Fe2＋、FeO、Br－、I－、S2－、S等均能被H