5.2.3 硝酸 酸雨及防治 课件 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第3课时 硝酸 酸雨及防治 第二节 氮及其化合物 第五章　化工生产中的重要非金属元素 学习目标 1.通过硝酸与不活泼金属、非金属等反应，认识硝酸的强氧化性。 2.通过比较浓硝酸与稀硝酸性质的差异，理解浓度、反应条件对反应产物的影响。 3.结合实例知道酸雨对环境、社会的危害及防治措施，能够运用知识解释生活及环境保护的热点问题。 玻尔——丹麦著名的物理学家 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，他将诺贝尔金质奖章溶解在一种溶液里，装于玻璃瓶中放在柜台上。 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。 玻尔是用什么溶液溶解的金质奖章 新课导入 3 1. 物理性质 一、硝酸 颜色：无色 状态：易挥发、有刺激性气味的液体。 储存：保存在棕色试剂瓶中，并放在阴凉处 知识点一 4 2. 化学性质 浓硝酸见光或者受热会分解产生二氧化氮： 图中产生的红棕色气体是什么？ 为什么会产生此气体？ 体现了硝酸的什么性质？ 体现了硝酸的不稳定性 4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O 硝酸为何保存在棕色试剂瓶中并置于阴凉处？ 浓硝酸见光或受热会分解生成NO2。 思考 实验室中浓硝酸显黄色的原因？ 浓硝酸分解生成的二氧化氮又溶于硝酸显黄色。 （1）浓硝酸的稳定性 （2）铜与硝酸的反应 注意！ 硝酸具有腐蚀性和挥发性 使用时需注意防护和通风 实验观察 反应物 现象 结论 浓硝酸与铜 剧烈程度：剧烈 溶液颜色：绿色 气体颜色：红棕色 化学方程式：Cu+4HNO3(浓) Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 生成Cu(NO3)2 产生NO2 稀硝酸与铜 剧烈程度：缓慢 溶液颜色：蓝色 气体颜色：无色 化学方程式：3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 生成Cu(NO3)2 产生NO 总结归纳 在硝酸与铜的反应中，体现了硝酸的哪些性质？ 浓HNO3、稀HNO3与Cu反应产物分别为NO2、NO，反应中稀硝酸中氮元素的化合价降低较多，说明稀HNO3氧化性比浓HNO3强，对吗？ 不对。氧化性强是指在相同条件下容易和还原性物质反应。 浓硝酸不需要加热就可以和铜反应，而稀硝酸需要加热引发反应，浓HNO3的氧化性大于稀HNO3 思考 强氧化性、酸性。 9 （3）金属铝、铁的钝化 王水 V [HNO3(aq)]: V [HCl(aq)]=1: 3 ① 常温下，铁、铝的表面被浓硝酸或浓硫酸氧化，生成了一层致密的氧化物薄膜，这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步反应。故可以用铁或铝制容器来盛装浓硝酸或浓硫酸 ②加热时，铁、铝会与浓硝酸或浓硫酸发生反应。 ③王水能使不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。 （3）硝酸的用途 硝酸是重要化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。 3. 工业制硝酸 （1）工业上制硝酸的流程图 N2 H2 NH3 O2 NO NO2 O2 H2O HNO3 （2）每一步的反应原理 ①N2+3H2 2NH3； ②4NH3+5O2 4NO+6H2O ③2NO+O2 2NO2； ④3NO2+H2O 2HNO3+NO 二、酸雨及防治 1. 二氧化硫、氮氧化物的来源及危害 （1）来源： 二氧化硫：煤和石油的燃烧、含硫金属矿物的冶炼等。 氮氧化物：机动车发动机中燃料燃烧产生的高温使空气中的氮气和氧气反应生成氮氧化物 （2）二氧化硫、氮氧化物的危害 ①引起呼吸道疾病，严重时会使人死亡。 ②形成酸雨。 知识点二 2. 结合下面的图片，认识硫酸型酸雨和硝酸型酸雨的形成 NO2→HNO3 SO2→H2SO4 SO2 NOx （2）形成： （1）酸雨：二氧化硫、氮氧化物以及它们在大气中发生 反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨。酸雨的pH小于5.6。 ②硝酸型酸雨：NOx→NO2→HNO3 ①硫酸型酸雨：SO2→SO3→H2SO4或 SO2→H2SO3→H2SO4 总结归纳 （1）正常雨水是否呈中性？ 正常雨水由于溶解了二氧化碳，呈酸性，其pH约为5.6。 （2）收集到的酸雨样品，放置时间稍长，酸性反而越强， 原因是什么？ 酸雨中的H2SO3为中强酸，易被O2氧化为酸性强的H2SO4。 思考 15 3. 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、运输工具和电缆的腐蚀。 4.防治酸雨的措施 防治措施 调整能源结构，发展清洁