高中化學 第3章 第2節(jié) 第3課時 硝酸 人類活動對氮循環(huán)和環(huán)境的影響課件 魯科版必修1

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1、名師課堂名師課堂一點通一點通第第3 3章章課前預習課前預習巧設計巧設計創(chuàng)新演練創(chuàng)新演練大沖關大沖關考考 點二點二課堂課堂1010分鐘練習分鐘練習設計設計 1 1第第2 2節(jié)節(jié)設計設計 2 2設計設計 3 3課下課下3030分鐘演練分鐘演練課堂課堂5 5分鐘歸納分鐘歸納第第3 3課課時時考考 點一點一紅棕色紅棕色有毒有毒通性通性氧化性氧化性氧化性氧化性還原性還原性一、硝酸一、硝酸1物理性質物理性質 純硝酸為純硝酸為 色、有色、有 氣味的液體，沸點氣味的液體，沸點 ， 揮發(fā)，在空氣中呈揮發(fā)，在空氣中呈“白霧白霧”狀，質量分數狀，質量分數95%以上的以上的濃硝酸稱為濃硝酸稱為“ 硝酸硝酸”。無無刺激

2、性刺激性低低易易發(fā)煙發(fā)煙CaCO32HNO3(稀稀)=Ca(NO3)2CO2H2O分解分解NO2(3)強氧化性：強氧化性：3Cu8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)22NO4H2OCu4HNO3(濃濃)=Cu(NO3)22NO22H2O2H2O二、人類活動對氮循環(huán)和環(huán)境的影響二、人類活動對氮循環(huán)和環(huán)境的影響1含氮物質的來源及其危害含氮物質的來源及其危害水體富營養(yǎng)化水體富營養(yǎng)化2減少人類活動對氮循環(huán)和環(huán)境的影響措施減少人類活動對氮循環(huán)和環(huán)境的影響措施(1)控制進入大氣、陸地和海洋的有害物質的數量?？刂七M入大氣、陸地和海洋的有害物質的數量。 (2)增強生態(tài)系統(tǒng)對有害物質的吸收能力，如保護森林、增強

3、生態(tài)系統(tǒng)對有害物質的吸收能力，如保護森林、植樹造林等。植樹造林等。1實驗室應如何保存濃實驗室應如何保存濃HNO3?答案：答案：濃硝酸具有不穩(wěn)定性，見光或受熱易分解，為濃硝酸具有不穩(wěn)定性，見光或受熱易分解，為了防止?jié)庀跛嵋姽夥纸猓ǔ⑵浔４嬖谧厣噭┢苛朔乐節(jié)庀跛嵋姽夥纸?，通常將其保存在棕色試劑瓶中，放置在陰涼處。中，放置在陰涼處?如何除去濃如何除去濃HNO3中的中的“黃色黃色”？答案：答案：濃濃HNO3顯黃色的原因是分解生成顯黃色的原因是分解生成NO2溶解在溶解在HNO3中；再通入足量中；再通入足量O2，發(fā)生反應，發(fā)生反應4NO2O22H2O=4HNO3，使，使NO2轉化為硝酸。轉化為硝酸

4、。3將濃將濃HNO3與下列與下列“物質物質(或方法或方法)”的的“反應情況反應情況”和和“表現表現 性質性質”用短線連接。用短線連接。分析：分析：濃濃HNO3具有酸性能使指示劑變色，并能氧化指示具有酸性能使指示劑變色，并能氧化指示劑。濃劑。濃HNO3具有強氧化性，常溫下使具有強氧化性，常溫下使Fe、Al鈍化，與鈍化，與Cu反應生成反應生成Cu(NO3)2，與非金屬，與非金屬C加熱生成加熱生成CO2氣體，氣體，但不能與但不能與Pt、Au反應。在加熱或見光時易分解。反應。在加熱或見光時易分解。答案：答案：c，d、b、，fa，e 硝酸是強氧化性酸，顯強氧化性的是最高價態(tài)硝酸是強氧化性酸，顯強氧化性的

5、是最高價態(tài)5價價氮元素，反應中氮元素，反應中N元素得到電子轉化為較低價態(tài)。元素得到電子轉化為較低價態(tài)。 1硝酸與金屬反應硝酸與金屬反應 硝酸與金屬反應無硝酸與金屬反應無H2生成，通常情況下，濃硝酸與金生成，通常情況下，濃硝酸與金屬反應生成的主要是屬反應生成的主要是NO2，稀，稀HNO3與金屬反應生成的主與金屬反應生成的主要是要是NO。 (1)硝酸與銅的反應：硝酸與銅的反應： Cu與濃與濃HNO3反應的現象：反應劇烈，生成紅棕色反應的現象：反應劇烈，生成紅棕色氣體，溶液變藍。氣體，溶液變藍。 Cu與與HNO3反應的現象：反應較緩慢，放出無色反應的現象：反應較緩慢，放出無色氣體，然后又立即變?yōu)榧t棕

6、色，溶液變藍。氣體，然后又立即變?yōu)榧t棕色，溶液變藍。 (2)硝酸與硝酸與Fe、Al的反應：的反應： Fe、Al等金屬在常溫下遇濃硝酸發(fā)生鈍化現象。鈍等金屬在常溫下遇濃硝酸發(fā)生鈍化現象。鈍化有新物質生成，是化學變化?；行挛镔|生成，是化學變化。稀硝酸與鐵反應：稀硝酸與鐵反應：反應物量反應物量的關系的關系HNO3過量過量Fe過量過量恰好反應恰好反應產物產物Fe(NO3)3Fe(NO3)2Fe(NO3)3或或Fe(NO3)2或二者的混合物或二者的混合物 例例1雙選題雙選題下列反應中硝酸既表現出氧化性又表現出下列反應中硝酸既表現出氧化性又表現出酸性的是酸性的是()A氧化鋁和硝酸氧化鋁和硝酸B少量氧化亞

7、鐵和硝酸少量氧化亞鐵和硝酸C硫化氫和硝酸硫化氫和硝酸 D銅和濃硝酸銅和濃硝酸答案答案BD1一般分析一般分析(1)反應通式：反應通式：MHNO3M(NO3)n還原產物還原產物H2O(2)還原產物：濃還原產物：濃HNO3NO2；稀；稀HNO3NO(3)HNO3的物質的量：的物質的量： 起氧化作用的起氧化作用的HNO3轉化為氣體轉化為氣體(NO、NO2)時，氣體的時，氣體的物質的量等于被還原的酸的物質的量。物質的量等于被還原的酸的物質的量。 起酸性作用的起酸性作用的HNO3轉移到生成物鹽中，可以根據金屬轉移到生成物鹽中，可以根據金屬陽離子的物質的量求出。陽離子的物質的量求出。 沒有參加反應的沒有參加

8、反應的HNO3，可根據溶液中，可根據溶液中H的物質的量的物質的量求出。求出。 2常見反應常見反應 濃硝酸與濃硝酸與Cu反應時，若反應時，若Cu過量，反應開始時濃硝酸過量，反應開始時濃硝酸的還原產物為的還原產物為NO2，但隨著反應的進行，硝酸變稀，其，但隨著反應的進行，硝酸變稀，其還原產物將為還原產物將為NO，最終應得到，最終應得到NO2與與NO的混合氣體，的混合氣體，可利用守恒規(guī)律求解有關可利用守恒規(guī)律求解有關Cu、HNO3和混合氣體之間的和混合氣體之間的量的關系，硝酸與其他金屬量的關系，硝酸與其他金屬(過量過量)反應的情況與此類似。反應的情況與此類似。 例例2將將7.68 g銅與銅與50 m

9、L一定濃度的硝酸恰好完全反應，一定濃度的硝酸恰好完全反應，產生的產生的NO和和NO2混合氣體在標準狀況下的體積為混合氣體在標準狀況下的體積為4.48 L。請回答：請回答：(1)NO的體積為的體積為_L，NO2的體積為的體積為_L。(2)被還原的硝酸的物質的量是被還原的硝酸的物質的量是_ mol。(3)硝酸的物質的量濃度是硝酸的物質的量濃度是_ molL1。 (4)欲使銅和硝酸產生的氣體收集于一倒置于水槽的容器中，欲使銅和硝酸產生的氣體收集于一倒置于水槽的容器中，當充入標準狀況下當充入標準狀況下O2_L時，使水充滿容器。時，使水充滿容器。解法二：解法二：CuCu22e0.12 mol0.24 m

10、ol eHNO3NO2eHNO3NO3e n(NO2) n(NO2) n(NO) 3n(NO)由得失電子守恒得：由得失電子守恒得：n(NO2)3n(NO)0.24又因又因n(NO2)n(NO)0.2解得解得n(NO2)0.18 moln(NO)0.02 mol，即即V(NO2)4.032 L，V(NO)0.448 L。答案：答案：(1)0.4484.032(2)0.2(3)8.8(4)1.344 (1)濃濃HNO3與與Cu反應，只要反應，只要Cu足量，會產生足量，會產生NO2和和NO混混合氣體，做氧化劑的合氣體，做氧化劑的HNO3，一部分，一部分HNO3NO2，另一部，另一部分分HNO3NO，由，由N原子守恒可知，被還原的原子守恒可知，被還原的n(HNO3)n(NO)n(NO2)。 (2)NONO2O2H2OHNO3，電子轉移數目與，電子轉移數目與CuCu2轉移電子數目相等，所以由電子守恒將轉移電子數目相等，所以由電子守恒將O2和和Cu建立量的關系。建立量的關系。