第5章 8 第二节 第3课时 硝酸 酸雨及防治(Word教参)-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中化学必修第二册(人教版)不定项

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第3课时 硝酸 酸雨及防治

【学习目标】 1.能从物质类别、氮元素化合价的角度认识硝酸的性质及含氮物质间的相互转化。

2.知道二氧化硫、氮氧化物为大气污染物,了解酸雨的形成、危害及防治。

知识点一 硝酸

1.物理性质

硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。

2.化学性质

(1)酸的通性

写出HNO3与下列物质反应的离子方程式。

①与碱(如NaOH):H++OH-===H2O。

②与碱性氧化物(如Na2O):2H++Na2O===2Na++H2O。

③与弱酸盐(如CaCO3):CaCO3+2H+===Ca2++CO2↑+H2O。

(2)不稳定性:浓硝酸见光或者受热会分解产生二氧化氮,化学方程式为4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O,长期存放的浓硝酸呈黄色是因为HNO3分解生成的NO2溶于硝酸中。实验室常将浓硝酸保存在棕色试剂瓶中,并放置在阴凉处。

(3)强氧化性

①与金属铜反应

实验装置

试管中的试剂

稀硝酸

浓硝酸

实验

现象

反应缓慢,有少量气泡产生,在接近试管口处观察到红棕色气体,溶液变为蓝色

反应剧烈,有大量气泡产生,有红棕色气体逸出,溶液变为绿色

续 表page number 0

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实验结论

常温下铜与稀硝酸缓慢反应生成NO气体

常温下铜与浓硝酸剧烈反应生成NO2气体

化学

方程式

3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

 一定量的金属铜放入浓硝酸后,金属铜有剩余,推测产生的气体成分可能有哪些?再向其中加入少量的稀硫酸,金属铜还会继续溶解吗?

答案:产生的气体可能是NO2和NO的混合气体。向有金属铜剩余的溶液中加入少量的稀硫酸,稀硫酸提供氢离子,与溶液中的NO结合成HNO3继续与铜反应,金属铜继续溶解。

②钝化

常温下,铁、铝的表面被浓硝酸或浓硫酸氧化,生成了一层致密的薄膜,这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步反应。所以常温下可以用铁或铝制容器来盛装浓硝酸或浓硫酸。当加热时,铁、铝会与浓硝酸或浓硫酸发生反应。

③浓硝酸与非金属单质(如碳)的反应,化学方程式为C+4HNO3(浓)CO2↑+4NO2↑+2H2O。

④王水

组成

浓硝酸和浓盐酸的混合物,体积比为1∶3

特性

能使一些不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解

3.工业制硝酸

(1)工业流程

(2)写出相关反应的化学方程式,并指出反应中含氮物质发生的是氧化反应还是还原反应。

①N2+3H22NH3(还原反应)。

②4NH3+5O24NO+6H2O(氧化反应)。 page number 1

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③2NO+O2===2NO2(氧化反应)。

④3NO2+H2O===2HNO3+NO(既发生氧化反应又发生还原反应)。

(1)稀硝酸可溶解Fe(OH)2生成Fe(NO3)2和H2O(  )

(2)硝酸具有强氧化性,硝酸的浓度不同,与金属反应的产物也不同(  )

(3)过量的铜和一定量的浓硝酸反应,生成的气体只有二氧化氮(  )

(4)碳、铜与浓硝酸反应时,浓硝酸只表现强氧化性(  )

(5)常温下,将铝片放入浓硝酸中,无明显现象,原因是铝和浓硝酸不反应(  )

答案:(1)× 稀硝酸具有氧化性,会将Fe2+氧化为Fe3+

(2)√

(3)× 铜与浓硝酸反应生成二氧化氮,随着反应的进行,浓硝酸逐渐变稀,铜与稀硝酸反应生成一氧化氮

(4)× 铜与浓硝酸反应时,浓硝酸表现强氧化性和酸性

(5)× 常温下,铝的表面被浓硝酸氧化,生成了一层致密的薄膜,阻止了酸与内层金属的进一步反应

 

(1)硝酸与金属反应不能生成氢气。硝酸浓度不同,还原产物不同,一般情况下,浓硝酸被还原为NO2,稀硝酸被还原为NO。

(2)硝酸能与大多数金属(金、铂等除外)反应,将金属氧化为高价态金属的硝酸盐。但在常温下,浓硝酸能使铁、铝钝化。

(3)热的浓硝酸可将非金属单质(碳、硫、磷等)氧化为最高价氧化物或最高价含氧酸。

(4)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-、SO等。

1.(2025·德州高一月考)下列有关浓硝酸的说法不正确的是(  )

A.具有挥发性

B.见光易分解page number 2

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