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

第二节 氮及其化合物 第3课时 硝酸 酸雨及防治 第五章 化工生产中的重要非金属元素 1 认识硝酸在相关反应中体现的性质，了解硝酸的保存方法。能运用氧化还原反应知识理解硝酸的氧化性。 了解SO2、NO2对大气质量的影响，特别是酸雨的成因、危害及防治措施。培养学生科学态度与社会责任的化学核心素养。 核心素养发展目标 PART 01 PART 02 状态： 气味： 无色 刺激性气味，易挥发 颜色： 液态 溶解性： 与水任意比互溶 常用的浓硝酸质量分数为69% 质量分数98%以上的为发烟硝酸 一、硝酸的物理性质 运输硝酸的铝槽车发生泄露事故，造成大量红棕色烟雾，现场可闻到刺鼻的气味。消防人员运来纯碱进行处理，以便防止其扩散并污染黄河。 【思考】为什么现场有大量红棕色的烟雾？ 1、不稳定性，见光或受热易分解 4HNO3 4NO2↑ + O2↑ + 2H2O 光照或加热 【思考】 硝酸该如何保存？ 一般将浓硝酸保存在棕色细口瓶中，并放置于阴凉处 【思考】 硝酸是无色液体，但久置的浓硝酸为什么会显黄色？ 浓硝酸不稳定,见光易分解生成NO2，分解产生的NO2溶解在浓硝酸中,会使溶液呈现黄色 二、硝酸的化学性质 运输硝酸的铝槽车发生泄露事故，造成大量红棕色烟雾，现场可闻到刺鼻的气味。消防人员运来纯碱进行处理，以便防止其扩散并污染黄河。 为什么可以用纯碱处理泄漏出来的硝酸？ 【思考】 2、酸性：HNO3 = H+ + NO3ˉ 与指示剂显色 与金属反应 与碱反应 与碱性氧化物反应 与弱酸盐反应 硝酸 稀硝酸使蓝色石蕊溶液变为红色， 浓硝酸使蓝色石蕊溶液先变红后褪色。 不生成H2 如NaOH H+ + OH- = H2O 如CuO 2H+ + CuO = Cu2+ + H2O 如Na2CO3 2H+ + CO32- = H2O + CO2↑ 吸收NO2，防止污染空气 控制反应的发生和停止 【实验5-8】硝酸与铜反应 浓硝酸：反应剧烈，铜丝变细，有红棕色气体生成， 溶液由无色变为绿色 稀硝酸：反应较慢，铜丝变细，有气泡产生，接近管口处观察到浅红棕色， 溶液由无色变为蓝色 3Cu + 8HNO3(稀) === 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O Cu + 4HNO3(浓) === Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O 3Cu+8H++2NO3ˉ ===3Cu２++2NO↑+4H2O Cu+4H++2NO3ˉ===Cu２++2NO２↑+2H2O ① 3Cu＋8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O ② Cu＋4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 ＋2NO2↑＋2H2O 思考： （1）以上反应中，HNO3表现了什么性质？ 氧化剂与还原剂的物质的量之比分别是多少？ （2）HNO3的还原产物有什么特点？ （3）结合实验现象，想一想浓稀HNO3哪个氧化性更强？ 氧化性、酸性 浓硝酸的还原产物为 NO2，稀硝酸的还原产物为 NO 。 氧化性：浓HNO3 > 稀HNO3 3、强氧化性 （1）与金属反应： HNO3几乎与所有金属（除Au、Pt外）发生氧化还原反应 反应通式： 金属 + HNO3(浓) → 硝酸盐 + NO2↑ + H2O 金属 + HNO3(稀) → 硝酸盐 + NO↑ + H2O 结论： 硝酸具有强的氧化性。 硝酸浓度越大，氧化性越强。 运输硝酸的铝槽车发生泄露事故，造成大量红棕色烟雾，现场可闻到刺鼻的气味。消防人员运来纯碱进行处理，以便防止其扩散并污染黄河。 问题3：为什么可以用铝槽车运输浓硝酸？ 冷的浓硝酸或浓硫酸使金属表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止内层金属被进一步腐蚀。 3、强氧化性 （2）常温下，浓硝酸能使较活泼金属 ( Fe、Al ) 钝化 Al + 4HNO3(稀) Al(NO3)3 + NO↑ + 2H2O Fe + 4HNO3(稀) Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O 【思考】 常温下，稀硝酸与Fe、Al反应？ 加热下，浓硝酸与较活泼金属 ( Fe、Al ) 直接反应 Al + 6HNO3(浓) Al(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O Fe + 6HNO3(浓) Fe(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O 加热下，浓硝酸与非金属 ( C、S ) 反应 S + 6HNO3(浓) H2SO4 + 6NO2↑ + 2H2O C + 4HNO3(浓)