1.导学案9.第五章 第二节 第3课时 硝酸 酸雨及其防治-【满分思维】2025-2026学年高中化学必修第二册(人教版)
第3课时 硝酸 酸雨及其防治
课标定向 | 目标定位 | |
1.结合真实情境并通过实验探究,了解硝酸的主要性质,认识硝酸在工业和农业生产中的重要应用。(科学探究与创新意识) 2.结合真实情境,认识硫、氮的化合物对生态环境的影响,了解酸雨及防治。(科学态度与社会责任) | 厘清 重点 | 硝酸的不稳定性和强氧化性 |
突破 难点 | 硝酸的强氧化性原理及应用 | |
学习任务一:硝酸
必备知识·导学
[引入]二战期间,诺贝尔物理学奖得主马克思·冯劳厄、詹姆斯·弗兰克分别将自己的奖章存放在丹麦哥本哈根的理论物理研究所,以防被纳粹所得。然而,1940年德国入侵丹麦,眼看奖章不保,当时在该研究所工作的德海韦西把奖章溶解在王水中,以此躲避过了搜查。
1.硝酸的物理性质
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2.硝酸的化学性质
(1)不稳定性
化学方程式:4HNO3(浓)2H2O+4NO2↑+O2↑。
[思考]久置的浓硝酸为何呈黄色?
提示:硝酸分解生成的NO2溶于硝酸中。
[应用]实验室常将浓硝酸保存在棕色细口试剂瓶中,并放在阴凉处,不能用橡胶塞。
(2)酸性
(3)强氧化性
浓、稀硝酸均具有强氧化性,其中N元素化合价为+5。
①与铜反应
实验 装置 | ||
溶液 | 稀硝酸 | 浓硝酸 |
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实验 现象 | 反应缓慢,有少量气泡产生,溶液变蓝,试管口有红棕色气体产生,铜丝逐渐变细 | 反应剧烈,产生大量红棕色气体,溶液变蓝,铜丝逐渐变细 |
化学 方程式 | 3Cu+8HNO3(稀)=== 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O | Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O |
实验 结论 | 浓HNO3与金属铜反应生成NO2,稀HNO3与金属铜反应生成NO,浓HNO3的氧化性更强 | |
[注意]a.硝酸浓度越大,氧化性越强。
b.除Au、Pt等少数金属外,硝酸几乎可以氧化所有的金属。
c.浓硝酸和浓盐酸按1∶3的体积比配制成的混合溶液叫“王水”。不溶于硝酸的Au、Pt,可以溶解在王水中。
②与铁、铝反应
常温下,铁、铝的表面被浓HNO3或浓H2SO4氧化,生成一层致密的薄膜,阻止了酸与内层金属的进一步反应。
[注意] 当加热时,铁、铝会与浓HNO3或浓H2SO4发生反应。
[结论]常温下可以用铁或铝制容器来盛装浓HNO3或浓H2SO4。
[思考]试着写出少量/过量Fe粉分别与稀硝酸反应的化学方程式。
提示:Fe + 4HNO3(稀)===Fe(NO3)3+ NO↑ + 2H2O( Fe少量)
3Fe+ 8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O( Fe过量)。
3.硝酸的用途与工业制法
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