5.2.4 硝酸【一课一优】课件-2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

该高中化学课件围绕硝酸的物理性质、化学性质及酸雨防治展开，通过“铝槽车硝酸泄漏”事故情境导入，以“刺鼻气味、红棕色烟雾、熟石灰处理、铝槽车运输”等问题链，衔接硝酸挥发性、不稳定性、酸性及钝化等知识点，搭建现象到本质的学习支架。 其亮点在于融合科学思维与科学态度，通过铜与浓稀硝酸反应实验培养证据推理能力，构建含氮物质转化模型深化化学观念，结合酸雨防治渗透环保责任。采用情境探究与问题驱动教学，学生能提升探究能力，教师可高效落实课标要求。

课时4 硝酸 第一节 硫及其化合物 硝酸的物理性质 01 硝酸的化学性质 02 酸雨及防治 03 课标要求 1. 掌握硝酸的物理性质、不稳定性与强氧化性，能书写浓稀硝酸 与铜反应的化学方程式。 2. 理解硝酸浓度对反应产物的影响，知道常温下铁、铝在浓硝酸 中发生钝化现象。 3. 了解硝酸的工业用途与氮氧化物的环境影响，初步认识硝酸相 关物质的转化关系。 【知识目标】 课标要求 【素养目标】 1. 证据推理与模型认知：结合实验事实分析硝酸性质，构建含氮物质转化模 型，形成科学思维方法。 2. 科学探究与创新意识：通过硝酸性质实验探究，规范操作观察现象，基于 证据得出实验结论。 3. 科学态度与社会责任：认识硝酸应用与环境影响，树立绿色化学意识，承 担环境保护责任。 新课导入 运输硝酸的铝槽车发生泄露事故，现场闻到刺鼻的气味，同时产生大量红棕色烟雾。消防员紧急调来大量沙子，在酸液流经之处垒起堤坝，并迅速运来熟石灰进行处理。 刚泄漏时 泄漏一段时间 思考：硝酸呈现出哪些物理性质？为什么现场有大量红棕色的烟雾？为什么可以用熟石灰处理泄漏出来的硝酸？金属可以与酸反应，为什么可以用铝槽车运输浓硝酸？ PART 01 硝酸的物理性质 一、硝酸的物理性质 硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。浓硝酸见光或者受热会分解产生二氧化氮，所以一般将其保存在棕色试剂瓶中，并放置在阴凉处。 【注意】硝酸具有强腐蚀性和挥发性，使用时须注意防护和通风。 一、硝酸的物理性质 硝酸挥发 质量分数为69%的硝酸为浓硝酸 质量分数为95%以上的硝酸为“发烟硝酸” 挥发出来的HNO3分子遇到空气中的水分子结合成的小液滴，实际是雾 硝酸的保存：用棕色瓶装、在避光阴凉处保存、用玻璃塞（不用橡胶塞） 【思考】 浓硝酸久置后呈黄色，为什么？ PART 02 硝酸的化学性质 二、硝酸的化学性质 1.不稳定性 ①浓硝酸见光或受热时发生反应 ②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。 4HNO3(浓) =====4NO2↑+O2↑+2H2O △ 或光照 二、硝酸的化学性质 1.不稳定性 ③一般将浓硝酸保存在棕色试剂瓶中，并避光放置于阴凉处 向浓硝酸中通入氧气（或空气） 4NO2+O2+2H2O === 4HNO3 【思考】 如何去除浓硝酸的黄色？ 从物质分类和化合价的角度预测硝酸的性质 物质分类 化合价 氢化物 单质 氧化物 酸 碱 盐 +5 +4 +3 +2 0 -3 NH3 NH4+ N2 N2O3 N2O4 N2O5 NO NO2 HNO3 HNO2 NH3∙H2O NO-3 NO-2 二、硝酸的化学性质 从 物质分类 和 化合价 的角度预测硝酸的性质 氢化物 单质 氧化物 酸 碱 盐 物质分类 化合价 +5 +4 +3 +2 0 -3 NH3 NH4+ N2 N2O3 N2O4 N2O5 NO NO2 HNO3 HNO2 NH3∙H2O NO-3 NO-2 +5 +5 +4 +2 二、硝酸的化学性质 2.硝酸是强酸，具有酸的通性 与盐: CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O 与指示剂: 遇到石蕊试剂显红色 与金属氧化物: 与碱: BaCO3＋SO42-+2H＋ = BaSO4 ↓ ＋CO2↑＋H2O 硝酸 HNO3 === H++ N 回顾浓硫酸，硝酸能与与活泼金属反应生成氢气吗？ 【思考】 二、硝酸的化学性质 3.强氧化性 二、硝酸的化学性质 ①硝酸显酸性使石蕊溶液变红，因强氧化性而具有漂白性，又使其褪色。 ②常温下，铁、铝遇到浓硝酸发生钝化 [实验5-8]如图5-14所示，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2 mL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。 二、硝酸的化学性质 3.强氧化性——与铜反应 二、硫酸的性质 3.强氧化性——与铜反应 实验现象 实验结论 Cu＋4HNO3(浓) == Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O 3Cu＋8HNO3(稀) ==3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 反应剧烈，铜片逐渐溶解，溶液变绿，生成红棕色气体 反应较慢，铜片上有气泡产生，溶液逐渐变为蓝色，接近管口处观察到浅红棕色 浓HNO3+Cu 稀HNO3+Cu 铜与浓硝酸反应生成NO2 铜与浓硝酸反应生成NO 3.强氧化性——与铜反应 二、硝酸的化学性质 3.强氧化性——与铁反应 a.常温下，浓硝酸能使Fe、Al发生钝化。 b.加热会反应 Fe+6HNO3(浓) === Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O 加热 c.铁在常温下可以和稀硝酸反应，预测铁与稀硝酸 反应的产物，试写出化学方程式。 Fe(少量)＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O 3Fe(过量)＋8HNO3(稀) ===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 二、硝酸的化学性质 3.强氧化性——与金属反应 硝酸与金属的反应，既表现出强氧化性，又表现出酸性,除了Pt、Au之外的绝大多数金属都能与硝酸反应。 二、硝酸的化学性质 3.强氧化性——与金属反应的规律 a.硝酸的浓度越大，反应温度越高，其氧化性越强，还原剂一般被氧化为 最高价态。氧化性：浓硝酸>稀硝酸（均比浓硫酸强） b.浓硝酸的还原产物是NO2，稀硝酸的还原产物是NO，极稀硝酸可能变成 N2、N2O、NH4NO3等。 3Zn+8HNO3(稀)===3Zn(NO3)2+2NO↑+4H2O 4Zn+10HNO3(极稀)===4Zn(NO3)2+NH4NO3+3H2O c. HNO3与金属反应一般不能产生H2 。 （浓、稀硝酸都具有强氧化性） 二、硝酸的化学性质 3.强氧化性——与非金属反应 C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O == △ C＋4HNO3(浓) CO2↑＋4NO2↑＋2H2O 二、硝酸的化学性质 3.强氧化性——氧化具有还原性的微粒 3Fe2+ + N+4H+ === 3Fe3+ + NO↑+ 2H2O 3S+2H++ 2N=== 3S+ 2NO↑ + H2O 6I− + 2N+8H+ === 3I2 + 2NO↑+ 4H2O 二、硝酸的化学性质 【思考讨论】 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 3Cu + 8HNO3(稀) === 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O 铜与浓HNO3反应生成NO2气体 随着反应的进行，硝酸浓度变稀，铜与稀硝酸反应生成NO气体 【思考讨论】 2、反应停止后,如果在溶液中再加入足量硫酸会出现什么情况? 溶液中存在NO3-,它遇到H+后,会继续氧化铜,当然此时NO3-/H+的溶度较稀. 3. 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？ 浓硝酸氧化性比稀硝酸强，浓HNO3反应更剧烈。 【思考讨论】 4.铜投入稀硫酸中不会溶解，再向溶液中投入KNO3固体，铜会不 会溶解?为什么? 会溶解，相当于构成了HNO3 ，可以氧化Cu。 5.硝酸能大多数金属反应(除铂、金)，那么运输硝酸用什么容器呢？ 常温下，铁和铝会被冷的浓硝酸、浓硫酸钝化，生成一层致密的氧化膜，阻止了酸与内层金属的反应，故可以用铁（铝）槽车运输浓硝酸、浓硫酸。 知识拓展 王水 “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？ 王水又称“王酸”，是一种腐蚀性非常强、冒黄色雾的液体，是由浓盐酸(HCl)和浓硝酸(HNO₃)按体积比为3:1组成的混合物 【王水】 V 浓盐酸：V 浓硝酸 = 3：1 记忆方法 ：王水：“三言（盐）一笑（硝）” 4.用途 二、硝酸的化学性质 制造化肥、炸药、染料、塑料、硝酸盐、医药 治疗心绞痛 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 D 1.下列事实与硝酸性质的对应关系错误的是 A.打开浓硝酸的试剂瓶，瓶口有白雾——挥发性 B.用棕色试剂瓶保存浓硝酸——不稳定性 C.稀硝酸使紫色石蕊溶液变红——酸性 D.稀硝酸使黑色氧化铜固体溶解——强氧化性 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 D 2.下列对于硝酸的认识，不正确的是( ) A.浓硝酸在见光或受热时会发生分解 B.金属与硝酸反应不产生氢气 C.可用铁和铝制品盛装冷的浓硝酸 D.铜与硝酸的反应属于置换反应 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 3.根据浓硝酸和稀硝酸的强氧化性书写下列反应的化学方程式： ①铁与稀硝酸(HNO3过量)： 。 ②碳与浓硝酸共热生成CO2和NO2： 。 ③硫与浓硝酸共热生成H2SO4和NO2： 。 Fe＋4HNO3(稀) Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O C＋4HNO3(浓) CO2↑＋4NO2↑＋2H2O S＋6HNO3(浓) H2SO4＋6NO2↑＋2H2O PART 03 酸雨及防治 三、酸雨及防治 1.酸雨及形成 PH小于5.6的雨水（正常雨水由于溶解了CO2，PH约为5.6）。 二氧化硫、氮氧化合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。 三、酸雨及防治 1.酸雨及形成 （1）硫酸型酸雨 S→SO2 →H2SO3→ H2SO4 SO2＋H2O⇌H2SO3 2H2SO3 ＋O2 = 2H2SO4 SO2来源于煤 、石油和某些金属矿物的燃烧和冶炼 （2）硝酸型酸雨 NO2 →HNO3 3NO2＋H2O = 2HNO3＋NO Nox来源于汽车发动机中，N2与O2反应生成NOx 三、酸雨及防治 2.酸雨的危害 酸雨有很大的危害，能直接损伤农作物，破坏森林和草原，使土壤、湖泊酸化，还会加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的腐蚀。 三、酸雨及防治 3.酸雨的防治 消除污染源，改变能源结构，开发利用清洁能源 三、酸雨及防治 3.酸雨的防治 消对酸性物质的排放加以控制 控制汽车尾气排放 燃料脱硫处理，废气 中二氧化硫回收利用 三、酸雨及防治 3.酸雨的防治 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 【课堂小结】 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 D 1．“保护环境，就是保护人类自己。”下列环境问题与产生的主要原因不相符的是(　　) ①“臭氧层空洞”主要是大量使用氟氯代烃等引起的　②“光化学烟雾”主要是由NOx等引起的　③“酸雨”主要是由空气中CO2浓度增大引起的　④“白色污染”主要是由聚乙烯塑料等引起的　⑤“温室效应”主要是由空气中CO2浓度增大引起的　⑥“赤潮”主要是由水体中P、N等元素过量引起的 A．只有①② B．只有②③⑤ C．全部 D．只有③ 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 B 2下列关于硝酸的叙述，正确的是（ ） A．稀硝酸能与Fe发生反应，浓硝酸不能 B．浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂 C．稀硝酸是弱酸，浓硝酸是强酸 D．稀硝酸与Cu反应，生成NO，而浓硝酸与Cu反应只生成NO2 3．下列各选项中物质的分子式都相同，其中属于同一类物质的是 A．和 B．CH3OCH3和CH3CH2OH C．正戊烷和新戊烷 D．和 【答案】C 随堂演练 B A．0.3 mol·L－1 B．0.4 mol·L－1 C．0.2 mol·L－1 D．0.6 mol·L－1 谢谢观看与支持 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.20.100 www.ku6.com 'Ku6 ku6.com 2007 www.ku6.com Lavf59.16.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 3．9.7 g Cu和Zn的合金与足量的稀硝酸反应，还原产物只有NO气体，其体积在标准状况下为2.24 L。将反应后所得溶液稀释为1 L，测得溶液的c(H＋)＝0.1 mol·L－1，此时溶液中NO的浓度为(　　) $