2022年人教新課標(biāo)高中化學(xué)必修二第2節(jié)氮及其化合物第3課時(shí)示范教案

1、氮及其化合物第 3 課時(shí)教學(xué)目標(biāo)1、結(jié)合試驗(yàn)探究,明白硝酸的主要性質(zhì)不穩(wěn)固性和強(qiáng)氧化性,知道硝酸是重要的化工原料；2、明白酸雨的概念,知道酸雨形成的主要緣由是二氧化硫和二氧化氮進(jìn)入大氣,學(xué)問酸雨會(huì)嚴(yán)峻危害環(huán)境,增強(qiáng)環(huán)保意識(shí),培育社會(huì)責(zé)任感；教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：硝酸的不穩(wěn)固性和強(qiáng)氧化性,酸雨的概念；難點(diǎn)：硝酸的強(qiáng)氧化性；教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課為什么硝酸泄漏會(huì)有黃色的氣體產(chǎn)生？二、講授新課（一）硝酸1、物理性質(zhì)：無色、易揮發(fā)、有刺激性氣味的液體2、化學(xué)性質(zhì)：1 HNO 3 的不穩(wěn)固性a. 濃硝酸見光或受熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)4HNO 3濃 =4NO 2 +O 2 +2H2Ob. 貯存：一般將濃硝酸儲(chǔ)存在棕色玻璃瓶

2、中,并避光放置于冷暗處2 HNO 3 的強(qiáng)氧化性 與 Cu 反應(yīng)1 / 7 第 1 頁,共 7 頁【試驗(yàn)探究】【試驗(yàn) 5-8】如圖 5-14 所示,在橡膠塞側(cè)面挖一個(gè)凹槽,并嵌入下端卷成螺旋狀的銅絲；向兩支具支試 管中分別加入 2mL 濃硝酸和稀硝酸,用橡膠塞塞住試管口,使銅絲與硝酸接觸,觀看并比 較試驗(yàn)現(xiàn)象；向上拉銅絲,終止反應(yīng)；【視頻】如需使用此資源,請(qǐng)插入資源“ 【教學(xué)試驗(yàn)】硝酸與銅的反應(yīng)”；試驗(yàn)現(xiàn)象稀硝酸濃硝酸反 應(yīng) 緩 慢 , 有 少 量 氣 泡 產(chǎn)反 應(yīng) 劇 烈 , 有 _ 產(chǎn)生 ,_, 試管口有紅生 ,_, 液 面 上 有試驗(yàn)結(jié)論棕色氣體產(chǎn)生_氣體產(chǎn)生銅與稀硝酸常溫下緩慢反應(yīng)銅與

3、濃硝酸常溫下猛烈反應(yīng)生成 _氣體生成 _氣體Cu+4HNO 3濃 = CuNO 32+2NO 2 +2H2O 3Cu+8HNO 3稀 = 3CuNO 32+2NO +4H2O硝酸的濃度不同,與金屬反應(yīng)的產(chǎn)物也不同；濃硝酸的仍原產(chǎn)物為NO 2,稀硝酸的仍原產(chǎn)物為NO 常溫下濃硝酸能使Fe、Al 發(fā)生鈍化 與非金屬反應(yīng)C+4HNO 3（濃） = 2H 2O+4NO 2 +CO2S+6HNO 3濃 = H 2SO4+6NO 2 +2H2O 【資料卡片】2 / 7 第 2 頁,共 7 頁勞厄和弗蘭克, 曾獲得 1914 年和 1925 年的物理學(xué)獎(jiǎng), 德國納粹政府要沒收他們的諾貝爾獎(jiǎng)牌,他們輾轉(zhuǎn)來到丹

4、麥,懇求丹麥同行、1922 年物理學(xué)獎(jiǎng)得主玻爾幫忙儲(chǔ)存；1940 年,納粹德國占據(jù)丹麥, 受人之托的玻爾急得團(tuán)團(tuán)轉(zhuǎn)；同在試驗(yàn)室工作的一位匈牙利化學(xué)家赫維西（1943 年化學(xué)獎(jiǎng)得主）幫他想了個(gè)好想法：將獎(jiǎng)牌放入“ 王水 ” 中,純金獎(jiǎng)牌便溶解了；玻爾于是將溶液瓶放在試驗(yàn)室架子上,來搜查的納粹士兵果真沒有發(fā)覺這一隱秘；戰(zhàn)爭(zhēng)終止后,溶液瓶里的黃金被仍原后送到斯德哥爾摩,按當(dāng)年的模子重新鑄造,于 1949 年完璧歸趙；濃硝酸和濃鹽酸按體積比為 13 混合得到的混合物；能使不溶于硝酸的金屬如金、鉑等溶解；【摸索與溝通】硝酸是重要的化工原料,用于制化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料等；工業(yè)上制硝酸的原理是將氨經(jīng)過一系

5、列反應(yīng)得到硝酸,如下圖所示：1 寫出每一步反應(yīng)的化學(xué)方程式；2 請(qǐng)分析上述反應(yīng)中的物質(zhì)類別和氮元素化合價(jià)的變化情形,發(fā)生的是氧化反應(yīng)仍是仍原反應(yīng)；寫出有關(guān)化學(xué)方程式 :以及每一步反應(yīng)中含氮物質(zhì)N2 NH 3: ；NH 3 NO: ；NO NO 2: ；NO 2 HNO 3: （二）酸雨及防治3 / 7 第 3 頁,共 7 頁煤、石油和某些金屬礦物中含有硫,在燃燒或冶煉時(shí)往往會(huì)生成二氧化硫；在機(jī)動(dòng)車發(fā)動(dòng)機(jī)中,燃料燃燒產(chǎn)生的高溫條件會(huì)使空氣中的氮?dú)馀c氧氣反應(yīng),吸道疾病,危害人體健康,嚴(yán)峻時(shí)會(huì)使人死亡；1. 酸雨的形成生成氮氧化物； 它們會(huì)引起呼酸雨：主要指 pH 小于 5.6 的雨水,其主要是含有

6、硫酸和硝酸；成因：主要是大氣中的 SO2 與 NOx 溶于水形成的；硫酸型酸雨： SSO 2 SO3H 2SO4 硝酸型酸雨： NO 2 HNO 3 2. 酸雨的危害1對(duì)人體的直接危害第一是它的刺激性,其次是它會(huì)形成硫酸霧和硫酸鹽霧,其毒性比 SO2大,能浸入人的肺部,引起肺水腫等疾病而使人致死；2引起河流、湖泊的水體酸化,嚴(yán)峻影響水生動(dòng)物生長(zhǎng)；3破壞土壤、植被、森林；4腐蝕金屬、油漆、皮革、紡織品及建筑材料等；5滲入地下, 可引起地下水酸化,酸化后的地下水中鋁、銅、鋅、鎘等對(duì)人體有害金屬元素的含量會(huì)偏高；3. 酸雨的防治 1調(diào)整能源結(jié)構(gòu),積極開發(fā)新能源4 / 7 第 4 頁,共 7 頁2對(duì)煤

7、（其中含硫?yàn)?0.3%-5% 進(jìn)行處理,如選洗加工、綜合開發(fā)、在煤中加入適量的生石灰、對(duì)排放的煙進(jìn)行處理等3種植能夠吸取 SO2 的有關(guān)樹木 如臭椿、垂柳、柳杉）等4加強(qiáng)工廠廢氣的回收處理5改進(jìn)汽車尾氣的處理技術(shù),掌握尾氣排放三、學(xué)習(xí)小結(jié)四、達(dá)標(biāo)檢測(cè)1.以下對(duì)于硝酸的熟悉,不正確選項(xiàng)A.濃硝酸在見光或受熱時(shí)會(huì)發(fā)生分解B.金屬與硝酸反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣C.可用鐵和鋁制品盛裝冷的濃硝酸D.銅與硝酸的反應(yīng)屬于置換反應(yīng)答案D二氧化氮和水, A 項(xiàng)正確； 硝酸是解析濃硝酸在見光或受熱時(shí)會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)生成氧氣、氧化性酸,金屬與硝酸反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣,B 項(xiàng)正確；常溫下鐵和鋁在濃硝酸中鈍化,因此可用鐵和鋁制品盛裝冷的

8、濃硝酸,C 項(xiàng)正確；銅與硝酸反應(yīng)生成硝酸銅、氮的氧化物和水,不屬于置換反應(yīng),D 項(xiàng)錯(cuò)誤；2.0.3 mol 銅和含 1.2 mol HNO 3 的濃硝酸,充分反應(yīng)后,生成 NO2 的量為 A.0.2 mol B.0.6 molC.小于 0.6 mol D.大于 0.6 mol答案 C解析 因銅與濃硝酸反應(yīng)： Cu4HNO 3濃=CuNO 322NO 2 2H 2O,隨著反應(yīng)的進(jìn)行,5 / 7 第 5 頁,共 7 頁濃硝酸變稀,稀硝酸與銅反應(yīng)：的 NO 2 小于 0.6 mol；3Cu8HNO 3稀=3CuNO 322NO 4H 2O,所以放出3.氮及其化合物的變化關(guān)系如下所示；就以下說法不正確

9、選項(xiàng)A.路線是工業(yè)生產(chǎn)硝酸的主要途徑B.路線、是雷電固氮生成硝酸的主要途徑C.上述全部反應(yīng)都是氧化仍原反應(yīng)D.氮?dú)饪稍谧懔康难鯕庵型ㄟ^一步反應(yīng)生成 NO 2答案 D解析 氮?dú)夂脱鯕庠诜烹姉l件下反應(yīng)生成 NO ,NO 與 O2 反應(yīng)生成 NO 2,氮?dú)馀c氧氣不能一步轉(zhuǎn)化為 NO 2, D 錯(cuò)誤；4.以下有關(guān)酸雨的說法正確選項(xiàng) A.凡是呈酸性的雨水都稱為酸雨B.酸雨的形成只與 SO2 的排放有關(guān)C.煤的脫硫可以在肯定程度上防止酸雨的形成D.為了不形成酸雨,應(yīng)停止使用一切化石燃料答案 C解析 A 選項(xiàng),正常雨水中由于溶解了二氧化碳,也呈酸性,pH5.6 的降水稱為酸雨；B選項(xiàng), 酸雨分為硝酸型酸雨和

10、硫酸型酸雨,硝酸型酸雨的形成與氮氧化物的排放有關(guān)；C 選項(xiàng),利用石灰石等物質(zhì), 使燃煤中的含硫物質(zhì)最終轉(zhuǎn)化為硫酸鈣,達(dá)到脫硫的目的, 削減 SO2的排放,在肯定程度上可防止酸雨的形成；D 選項(xiàng),化石燃料是現(xiàn)代社會(huì)的主要能源,不行能一點(diǎn)都不使用,應(yīng)推廣使用脫硫技術(shù),大力開發(fā)清潔環(huán)保的新能源,削減酸雨的形成；5.現(xiàn)有以下幾種措施：對(duì)燃燒煤時(shí)產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行除硫處理；少用原煤作燃料；燃煤6 / 7 第 6 頁,共 7 頁時(shí)鼓入足量空氣；開發(fā)清潔能源；其中能削減酸雨產(chǎn)生的措施是 A. B. C. D.答案 C解析 煤及其他化石燃料中含 S 元素,它們?nèi)紵a(chǎn)生的 SO2 的大量排放是形成酸雨的主要緣由；對(duì)燃煤產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行除硫,少用、不用原煤作燃料,開發(fā)清潔能源都可以削減 SO2的排放, 削減酸雨的產(chǎn)生；燃煤時(shí)鼓入足量空氣只能提高煤的燃燒效率,不能削減 SO2的排放；6.某企業(yè)利用以下流程綜合處理工廠排放的含有以下有關(guān)說法正確選項(xiàng)SO2 的煙氣,以削減其對(duì)環(huán)境造成的污染；A.二氧化硫吸取塔中發(fā)生的反應(yīng)為SO2SO23 H2O=2HSO3B.氨氣吸取塔中發(fā)生的反應(yīng)為HSO3 OH=H2OSO23C.上述流程利用的是氧化仍原反應(yīng)原理D.上述流程中 SO2 可循環(huán)利用答案 A解析 二氧化硫用 NH 42SO3 溶液吸