第五章第2节 氮及其化合物 第3课时 教案 2022-2023学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

氮及其化合物 第3课时 · 教学目标 1、结合实验探究，了解硝酸的主要性质——不稳定性和强氧化性，知道硝酸是重要的化工原料。 2、了解酸雨的概念，知道酸雨形成的主要原因是二氧化硫和二氧化氮进入大气，知识酸雨会严重危害环境，增强环保意识，培养社会责任感。 · 教学重难点 重点：硝酸的不稳定性和强氧化性，酸雨的概念。 难点：硝酸的强氧化性。 · 教学过程 一、导入新课 为什么硝酸泄漏会有黄色的气体产生？ 二、讲授新课 （一）硝酸 1、物理性质：无色、易挥发、有刺激性气味的液体 2、化学性质： (1) HNO3的不稳定性 a. 浓硝酸见光或受热时发生反应 4HNO3(浓) 4NO2↑+O2↑+2H2O b. 贮存：一般将浓硝酸保存在棕色玻璃瓶中，并避光放置于冷暗处 (2) HNO3的强氧化性 ① 与Cu反应 【实验探究】 【实验5-8】 如图5-14所示，在橡胶塞侧面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。向两支具支试管中分别加入2mL浓硝酸和稀硝酸，用橡胶塞塞住试管口，使铜丝与硝酸接触，观察并比较实验现象。向上拉铜丝，终止反应。 【视频】如需使用此资源，请插入资源 “【教学实验】硝酸与铜的反应”。 稀硝酸 浓硝酸 实验现象 反应缓慢,有少量气泡产生,__________,试管口有红棕色气体产生 反应剧烈,有__________产生,__________,液面上有________气体产生 实验结论 铜与稀硝酸常温下缓慢反应生成_____气体 铜与浓硝酸常温下剧烈反应生成_____气体 Cu+4HNO3(浓) === Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 3Cu+8HNO3(稀) === 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 硝酸的浓度不同，与金属反应的产物也不同。 浓硝酸的还原产物为NO2，稀硝酸的还原产物为NO ② 常温下浓硝酸能使Fe、Al发生钝化 ③ 与非金属反应 C+4HNO3（浓） 2H2O+4NO2↑+CO2↑ S+6HNO3(浓) H2SO4+6NO2↑+2H2O 【资料卡片】 劳厄和弗兰克，曾获得1914年和1925年的物理学奖，德国纳粹政府要没收他们的诺贝尔奖牌，他们辗转来到丹麦，请求丹麦同行、1922年物理学奖得主玻尔帮忙保存。1940年，纳粹德国占领丹麦，受人之托的玻尔急得团团转。同在实验室工作的一位匈牙利化学家赫维西（1943年化学奖得主）帮他想了个好主意：将奖牌放入“王水” 中，纯金奖牌便溶解了。玻尔于是将溶液瓶放在实验室架子上，来搜查的纳粹士兵果然没有发现这一秘密。战争结束后，溶液瓶里的黄金被还原后送到斯德哥尔摩，按当年的模子重新铸造，于1949年完璧归赵。 浓硝酸和浓盐酸按体积比为1∶3混合得到的混合物。能使不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。 【思考与交流】 硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如下图所示： (1) 写出每一步反应的化学方程式。 (2) 请分析上述反应中的物质类别和氮元素化合价的变化情况，以及每一步反应中含氮物质发生的是氧化反应还是还原反应。 写出有关化学方程式: N2→NH3: 。 NH3→NO: 。 NO→NO2: 。 NO2→HNO3: 。 （二）酸雨及防治 煤、石油和某些金属矿物中含有硫，在燃烧或冶炼时往往会生成二氧化硫。在机动车发动机中，燃料燃烧产生的高温条件会使空气中的氮气与氧气反应，生成氮氧化物。它们会引起呼吸道疾病，危害人体健康，严重时会使人死亡。 1. 酸雨的形成 酸雨：主要指 pH小于5.6 的雨水，其主要是含有硫酸和硝酸。 成因：主要是大气中的SO2与NOx溶于水形成的。 硫酸型酸雨：S→SO2→SO3→H2SO4 硝酸型酸雨：NO2→HNO3 2. 酸雨的危害 (1)对人体的直接危害首先是它的刺激性，其次是它会形成硫酸雾和硫酸盐雾，其毒性比SO2大，能浸入人的肺部，引起肺水肿等疾病而使人致死。 (2)引起河流、湖泊的水体酸化，严重影响水生动物生长。 (3)破坏土壤、植被、森林。 (4)腐蚀金属、油漆、皮革、纺织