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

第五章 化工生产中的重要非金属元素 第一节 氮及其化合物 第4课时 硝酸 酸雨及防治 1 1.了解硝酸的物理性质和化学性质； 2.了解硝酸的工业制备及重要用途。 学习目标 2023年2月14日，美国亚利桑那州图森市高速公路一卡车侧翻，引发危险物质硝酸泄漏，产生大量红棕色烟雾，现场可闻到刺鼻的气味。消防人员运来纯碱进行处理，以防止其扩散造成更大危害。 新课导入 硝酸 教师点拨 20min 颜色 状态 气味 挥发性 溶解性 无色 液体 刺激性气味 与水可任意互溶 质量分数为69%的硝酸为浓硝酸， 易挥发，沸点为83℃ 易挥发 质量分数为98%以上的浓硝酸称为“ 硝酸” 发烟 1.物理性质 【思考】为什么现场有大量红棕色的烟雾？ 硝酸 2023年2月14日，美国亚利桑那州图森市高速公路一卡车侧翻，引发危险物质硝酸泄漏，产生大量红棕色烟雾，现场可闻到刺鼻的气味。消防人员运来纯碱进行处理，以防止其扩散造成更大危害。 硝酸 2.化学性质 (1)不稳定性(硝酸越浓越易分解) 4HNO3 = 4NO2↑ + O2↑ + 2H2O 或光照 【思考】硝酸该如何保存？ 保存在棕色细口瓶中，并放置于阴凉处 氯水以及常见的H2O2、KMnO4、AgNO3、AgCl等均用棕色试剂瓶保存，它们的共同特点是见光易分解 【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,分解生成的NO2溶解在硝酸中,会使溶液呈现黄色 【思考】为什么可以用纯碱处理泄漏出来的硝酸？ 硝酸 2023年2月14日，美国亚利桑那州图森市高速公路一卡车侧翻，引发危险物质硝酸泄漏，产生大量红棕色烟雾，现场可闻到刺鼻的气味。消防人员运来纯碱进行处理，以防止其扩散造成更大危害。 （2）酸的通性：HNO3=H＋ + NO3― 硝酸 2.化学性质 一元强酸，具有腐蚀性 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Na2O 2H＋＋Na2O=2Na＋＋H2O 如Na2CO3 2H+ + CO32- = H2O + CO2↑ 硝酸 2.化学性质 （3）强氧化性 【实验5-8】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。 硝酸 2.化学性质 （3）强氧化性——与金属反应 【实验现象】 与浓硝酸反应 、铜丝 ，产生 色气体，溶液呈绿色 剧烈 变细 红棕 与稀硝酸反应 、铜丝 ，产生 气体，接近管口处观察到 ， 溶液呈蓝色 缓慢 变细 无色 浓硝酸 稀硝酸 浅红棕色 铜与浓硝酸反应生成__________ NO2 铜与稀硝酸反应生成__________ NO Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 3Cu＋8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O (实验室通常用此反应制取NO气体) 硝酸 2.化学性质 （3）强氧化性——与金属反应 【实验结论】 强氧化性和酸性 Cu+4H++2NO3ˉ=Cu２++2NO２↑+2H2O 3Cu+8H++2NO3ˉ =3Cu２++2NO↑+4H2O 【思考】结合实验现象，想一想浓稀HNO3哪个氧化性更强？ 氧化性：浓HNO3 > 稀HNO3 还原剂一般被其氧化为最高价态。 硝酸无论浓、稀都有强氧化性，而且浓度越大，氧化性越强。 【思考】金属铁、铝等虽然能与稀硝酸或稀硫酸反应，但在常温下却可以用铁或铝制容器来盛装浓硝酸或浓硫酸，这是为什么呢？ 硝酸 课本P15: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。当加热时，铁、铝会与浓硝酸或浓硫酸发生反应。 当加热时，铁、铝会与浓硝酸或浓硫酸发生反应。 硝酸 2.化学性质 （3）强氧化性——与非金属反应 浓硝酸与C、S、P等非金属单质在加热条件下可以发生反应: C+4HNO3 (浓)=2H2O+4NO2↑+CO2↑ S+6HNO3(浓) =H2SO4 +6NO2 ↑+2H2O P+5HNO3(浓)=H3PO4+5NO2↑+H2O 硝酸 2.化学性质 （3）强氧化性——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SO2、FeO、Fe2＋、Br－、I－、S2－、SO32- 等均能