第二节 第3课时 硝酸和酸雨的防治-2023-2024学年高一化学下学期人教版（2019）必修第二册课件

第五章 第二节 氮及其化合物 第3课时 硝酸和酸雨的防治 化工生产中的重要非金属元素 1 PART 01 硝酸 2 01 硝酸 思考：硝酸泄漏会造成哪些严重的后果？消防员在处理泄漏的硝酸时主要的操作是什么？为什么要这样做？ 3 01 硝酸 一、硝酸的物理性质 纯硝酸为无色、有刺激性气味的液体，沸点低（83℃），易挥发，密度大于水，与水任意比互溶，在空气中遇水蒸气呈“白雾”状，质量分数为98%以上的浓硝酸称为“发烟硝酸”。 4 01 硝酸 一、硝酸的物理性质 5 01 硝酸 二、硝酸的化学性质 1.酸的通性 硝酸为强酸，具有酸的通性。 特殊：①硝酸与金属反应不生成氢气 ②浓硝酸能使紫色石蕊溶液先变红后褪色 6 01 硝酸 二、硝酸的化学性质 2.不稳定性 硝酸不稳定，见光或受热易发生分解： 4HNO3 ═════ 4NO2↑ + O2↑ + 2H2O 光照或加热 ①久置的浓硝酸会变黄，是因为分解的NO2溶解在硝酸中。 ②实验室里的浓硝酸要用棕色试剂瓶避光保存在阴凉处。 7 01 硝酸 二、硝酸的化学性质 3.强氧化性 硝酸中的＋5价氮元素具有很强的得电子能力。浓硝酸和稀硝酸都具有很强的氧化性，且浓度越大氧化性越强。 硝酸的强氧化性使其能和绝大多数的金属单质发生反应(Pt、Au除外)。 8 01 硝酸 二、硝酸的化学性质 3.强氧化性 9 01 硝酸 二、硝酸的化学性质 3.强氧化性 铜与浓硝酸、稀硝酸反应对比 试剂 现象 化学方程式 铜与 浓硝酸 铜与 稀硝酸 反应剧烈，铜丝不断溶解，产生红棕色气体，溶液变为绿色 反应较缓慢，铜丝逐渐变细，产生无色气体，遇空气变为红棕色，溶液变为蓝色 Cu+4HNO3══Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 3Cu+8HNO3══3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 10 01 硝酸 二、硝酸的化学性质 3.强氧化性 与浓硫酸一样，浓硝酸在常温下也能使铁、铝发生钝化。加热时剧烈反应。 Fe+6HNO3══Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O △ 11 01 硝酸 二、硝酸的化学性质 3.强氧化性 铁与稀硝酸反应，生成硝酸铁、NO及水。 Fe+4HNO3══Fe(NO3)3+NO↑+2H2O 思考：若过量的铁与稀硝酸反应，反应情况一样吗？ 12 01 硝酸 二、硝酸的化学性质 3.强氧化性 过量铁与稀硝酸反应，硝酸先将铁氧化为Fe3+，当硝酸消耗完，过量的铁将Fe3+还原成Fe2+，总反应为： 3Fe+8HNO3══3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O 13 01 硝酸 二、硝酸的化学性质 3.强氧化性 浓硝酸还能与C、S等非金属单质反应，生成最高价氧化物或最高价含氧酸。 C + 4HNO3 ══ CO2↑ + 4NO2↑ + 2H2O S + 6HNO3 ══ H2SO4 + 6NO2↑ + 2H2O △ △ 14 01 硝酸 二、硝酸的化学性质 ②硝酸的还原产物有多种可能性，可能是氮的氧化物、氮气、铵根离子。高中阶段，一般认为浓硝酸的还原产物为NO2，稀硝酸的还原产物为NO，若题目有说明，则以说明为准。 有关硝酸强氧化性的注意事项： ①硝酸根离子在酸性环境下即有强氧化性，在溶液中与还原性离子不能大量共存。 15 01 硝酸 二、硝酸的化学性质 王水，又称王酸、硝基盐酸，是一种腐蚀性非常强、冒黄色雾的液体，是浓盐酸（HCl）和浓硝酸（HNO₃）按体积比为3:1组成的混合物。它是少数几种能够溶解金的液体之一，它名字正是由于它的腐蚀性之强而来。 16 01 硝酸 二、硝酸的化学性质 4.硝酸的工业制备 17 PART 02 酸雨及其防治 18 02 酸雨及其防治 一、酸雨的形成 1.定义 酸雨：主要指 pH小于5.6 的雨水，分为硫酸型酸雨和硝酸型酸雨。 2.成因 化石燃料燃烧 金属矿物冶炼 SO2 H2SO3 H2SO4 机动车发动机内高温 NOX HNO3 19 02 酸雨及其防治 二、酸雨的危害及防治 1.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。 ③导致地下水中重金属元素含量增加，污染水源，危害人体健康。 20 02 酸雨及其防治 二、酸雨的危害及防治 1.危害 21 02 酸雨及其防治 二、酸雨的危害及防治 2.防治 ①消除污染源，改变能源结构，开发利用清洁能源，如太阳能、风能、氢能等。 ②对酸性物质的排放加以控制，如燃料脱硫处理，废气中二氧化硫回收利用、控制汽车尾气排放等。 ③健全法律法规，严格规定污染物的排放标准，提高环境保护意识。 22 PART 03 硝酸与金属反应的计算 23 03 硝酸与金属反应的计算 一、基本方法——守恒法 1.得失电子守恒 硝酸与金属发生的是氧化还原反