5.2 氮及其化合物 第3课时 课件 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

让学生做成长的主人 为学生终身发展奠基 Let students become masters of growth, lay a foundation for students’ lifelong development 第五章 化工生产中的重要非金属元素 第二节 氮及其化合物 第三课时 硝酸 酸雨及防治 运输硝酸的铝槽车发生泄露事故，现场弥漫大量白雾，闻到刺鼻的气味，同时产生大量红棕色烟雾。消防员进场后用水喷淋处理烟雾，并紧急调来大量沙子，在酸液流经之处垒起堤坝，并迅速运来生石灰进行处理。 刚泄漏时 泄漏一段时间 情境探究，预测硝酸的性质 思考：1、硝酸呈现出哪些性质？ 2、为什么现场有大量红棕色的烟雾？ 3、为什么可以用生石灰处理泄漏出来的硝酸？ 4、金属可以与酸反应，为什么可以用铝槽车运输浓硝酸？ 情境探究，预测硝酸的性质 颜色、状态 气味 特性 水溶性 硝酸的物理性质 无色 刺激性气味 与水任意比例互溶 易挥发 沸点（83℃） 质量分数为69%的硝酸为浓硝酸 质量分数为98%以上的硝酸为“发烟硝酸” 【思考】浓硝酸久置后呈黄色，为什么？ 1. 浓硝酸见光或受热时发生反应 4HNO3(浓) == 4NO2↑+O2↑+2H2O △ 或光照 一般将浓硝酸保存在棕色试剂瓶中，并避光放置于阴凉处 纯硝酸 久置硝酸 浓硝酸见光或受热会分解生成NO2， NO2溶于浓硝酸使溶液显黄色。 【思考】如何保存浓硝酸？ 【思考】 如何去除硝酸的黄色？ 向浓硝酸中通入氧气（或空气） 4NO2+O2+2H2O==4HNO3 硝酸的化学性质 一、不稳定性 HNO3=H++NO3- ①与指示剂反应: 稀硝酸使石蕊溶液由紫色变为红色, 浓硝酸使紫色石蕊溶液先变红(酸性)后褪色(强氧化性) ②与碱反应: Fe(OH)3+3HNO3=Fe(NO3)3+3H2O ③与碱性氧化物反应: CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O ④与弱酸盐反应: CaCO3+2HNO3=Ca(NO3)2+CO2↑+H2O 二、酸性 【思考】硝酸与金属反应能不能生成氢气？ 硝酸与铜反应 铜丝变细 溶液变绿 产生大量 红棕色气体 海 陆 空 溶液 固体 气体 铜与浓硝酸 铜与稀硝酸 铜丝变细 溶液变蓝 产生无色气体，气体在试管上部变红棕色 探究硝酸的化学性质 1. 足量的铜与一定量的浓硝酸反应，得到气体的成分是什么？ NO、NO2的混合气体。 Cu + 4HNO3(浓) === Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O 2. 浓硝酸、稀硝酸与Cu反应产物分别为NO2、NO，反应中稀硝酸化合价降低较多，说明稀硝酸氧化性比浓硝酸强，对吗？ 不对。浓度越大，氧化性越强，浓硝酸氧化性比稀硝酸强， 浓HNO3反应更剧烈。 3Cu + 8HNO3(稀) === 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O 3. 铜投入到稀硫酸中不会溶解，再向溶液中投入KNO3固体，铜会不会溶解？为什么？ 4. 若铜与硝酸反应后，硝酸不足而铜剩余，向反应体系中加入稀硫酸，铜是否继续溶解？若溶解，发生什么反应？ 5. 写出少量/过量Fe粉分别于稀硝酸反应的方程式。 Fe + 4HNO3(稀) == Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O （ Fe少量） 3Fe+ 8HNO3(稀) == 3Fe(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O （ Fe过量） 【思考】金属可以与酸反应，为什么可以用铝槽车运输浓硝酸？ 常温下，Fe 和Al遇到冷的浓硝酸、浓硫酸发生钝化，被氧化成一层致密的氧化膜，加热时反应。 “偷金”—— 去黑心首饰店清洗一些黄金首饰后，首饰质量变轻，这是怎么回事呢？ VHNO3:VHCl = 1:3 组成的混合物 三、强氧化性 2. 与非金属反应——氧化性 C+4HNO3（浓）= 2H2O+4NO2↑+CO2↑ △ S+6HNO3(浓) = H2SO4+6NO2↑+2H2O △ 硝酸浓度越大，氧化性越强 浓硝酸作用： 只表现强氧化性 与非金属反应 非金属的产物是高价氧化物(或酸） 硝酸的产物一般是NO2 红磷被热的浓硝酸氧化： 预测 P＋5HNO3(浓) === H3PO4＋5NO2↑＋H2O △ ④硝酸几乎能够与所有的金属反应(除Au、Pt外)，但不生成氢气；与变价金属反应时，金属能够被氧化为最高价态。 ⑤硝酸与具有还原性的弱酸盐(如Na2SO3、NaI等)、碱性氧化物、碱以及其他还原剂反应时，优先发生氧化还原反应。 ⑥分析离子共存的问题时要注意隐含的硝酸，即酸性条件的硝酸盐溶液，H＋和NO3- 共存时相当于稀硝酸，有较强的氧化性。 特别注意 硝酸是重要的化工原料