5.4硝酸和酸雨課件高一下學(xué)期化學(xué)人教版

第四部分硝酸①濃HNO3是

色、易

,有

氣味的液體.硝酸②能與水任意比互溶。

③純HNO3的沸點(diǎn)低,密度大于水,常用濃硝酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為68%～69％。揮發(fā)刺激性無(wú)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95%以上的硝酸為“發(fā)煙硝酸”。這實(shí)際上是揮發(fā)出來(lái)HNO3分子遇空氣中水分子結(jié)合成的小液滴,實(shí)際上還是霧.思考：到底是煙還是霧？１）物理性質(zhì)3為什么工業(yè)硝酸是黃色的呢？2、化學(xué)性質(zhì)(1)酸的通性(2)不穩(wěn)定性(硝酸越濃越易分解)4HNO3=======2H2O+4NO2↑+O2↑光照或加熱思考：常用的濃硝酸為什么會(huì)呈黃色？如何保存？濃硝酸易分解生成NO2溶于硝酸；保存在棕色瓶里，并置于陰涼的地方。

（3）強(qiáng)氧化性：①實(shí)驗(yàn)探究：實(shí)驗(yàn)裝置

稀硝酸濃硝酸實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反應(yīng)緩慢，有少量氣泡產(chǎn)生，__________，試管口有紅棕色氣體產(chǎn)生反應(yīng)劇烈，有__________產(chǎn)生，__________，液面上有________氣體產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)結(jié)論銅與稀硝酸常溫下緩慢反應(yīng)生成___氣體銅與濃硝酸常溫下劇烈反應(yīng)生成___氣體溶液

變藍(lán)大量氣泡溶液變藍(lán)紅棕色NONO2(3)強(qiáng)氧化性Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O金屬稀硝酸濃硝酸高價(jià)金屬+NO2高價(jià)金屬+NOC+4HNO3(濃)=CO2↑+4NO2↑+2H2O

常溫下，鐵和鋁遇濃硝酸和濃硝酸表面發(fā)生鈍化，故濃硝酸、濃硫酸的貯存和運(yùn)輸可用鋁（鐵）槽車運(yùn)輸。若加熱，則鐵和鋁都會(huì)跟濃硝酸、濃硫酸反應(yīng)。②活潑金屬與硝酸反應(yīng)不生成H2，硝酸的濃度不同，還原產(chǎn)物不同；根據(jù)濃硝酸和稀硝酸的強(qiáng)氧化性書寫下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：①鐵與稀硝酸(HNO3過(guò)量)：

。②碳與濃硝酸共熱生成CO2和NO2：

。③硫與濃硝酸共熱生成H2SO4和NO2：

。Fe＋4HNO3(稀)===Fe(NO3)3＋NO↑＋2H2O思維拓展(1)硝酸與金屬反應(yīng)不能生成氫氣。硝酸濃度不同，其還原產(chǎn)物不同，一般情況下，濃硝酸被還原為NO2，稀硝酸被還原為NO。(2)硝酸能與大多數(shù)金屬(金、鉑等除外)反應(yīng)，將金屬氧化為高價(jià)態(tài)金屬的硝酸鹽。但在常溫下，濃硝酸能使鐵、鋁鈍化。(3)熱的濃硝酸可將非金屬單質(zhì)(碳、硫、磷等)氧化為最高價(jià)氧化物或最高價(jià)含氧酸。(4)硝酸的強(qiáng)氧化性還表現(xiàn)在可以氧化具有還原性的化合物或離子，如SO2、FeO、Fe2＋、Br－、I－、S2－、SO等均能被硝酸氧化?！厩膳袛唷浚?）硝酸的濃度越大，其氧化性越強(qiáng)。（

）提示：√。由銅與濃、稀硝酸反應(yīng)的劇烈程度可知，硝酸的濃度越大氧化性越強(qiáng)。（2）銅與濃硝酸反應(yīng)只能生成二氧化氮?dú)怏w。（

）提示：×。銅與濃硝酸反應(yīng)開始生成NO2氣體，但隨硝酸濃度減小，會(huì)生成NO氣體。（3）在銅與硝酸的反應(yīng)中硝酸只表現(xiàn)氧化性。（

）提示：×。銅與硝酸反應(yīng)中有NO2（或NO）生成，又有硝酸銅生成，硝酸既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性。（3）強(qiáng)氧化性的表現(xiàn)：2.0.3mol銅和含1.2molHNO3的濃硝酸，充分反應(yīng)后，生成NO2的量為A.0.2mol B.0.6molC.小于0.6mol D.大于0.6mol解析因銅與濃硝酸反應(yīng)：Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃硝酸變稀，稀硝酸與銅反應(yīng)：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O，所以放出的NO2小于0.6mol。123√

重要的化工原料，也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室里必備的重要試劑。在工業(yè)上可用于制化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料、硝酸鹽類等。3、用途3．硝酸的用途與工業(yè)制法（1）用途：（2）工業(yè)制法：①工業(yè)流程：②寫出有關(guān)化學(xué)方程式：N2→NH3：________________________。NH3→NO：__________________________。NO→NO2：___________________。NO2→HNO3：________________________。N2+3H2

2NH34NH3+5O2

4NO+6H2O2NO+O2====2NO23NO2+H2O====2HNO3+NO1、酸雨：是指pH小于5.6的雨水。(1)、形成原因：正常雨水由于存在CO2的原因其pH約為5.6。當(dāng)大氣中的SO2和NO2溶于水后形成酸性溶液，隨雨水降下使雨水的pH值小于5.6，形成酸雨。五、酸雨及防治NO2SO2NO2→HNO3SO2→SO3→H2SO4酸雨(2)硫酸型酸雨的形成過(guò)程寫出圖中標(biāo)號(hào)所示的化學(xué)方程式：①

；②

；③

；④

。SO3＋H2O===H2SO42H2SO3＋O2===2H2SO4(3)硝酸型酸雨的形成過(guò)程寫出圖中標(biāo)號(hào)所示的化學(xué)方程式：①

；②

。2NO＋O2===2NO23NO2＋H2O===2HNO3＋NO3.酸雨的危害(1)直接

農(nóng)作物，破壞森林和草原，使土壤、湖泊

。(2)加速建筑物、橋梁、工業(yè)設(shè)備、運(yùn)輸工具和電纜的

。(3)導(dǎo)致地下水中重金屬元素含量增加，污染水源，危害人體健康。4.酸雨的防治(1)消除

，改變能源結(jié)構(gòu)，開發(fā)利用清潔能源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能、氫能等。(2)對(duì)

的排放加以控制，如燃料脫硫處理，廢氣中二氧化硫回收利用、控制汽車尾氣排放等。(3)健全法律法規(guī)，嚴(yán)格規(guī)定污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)，提高環(huán)境保護(hù)意識(shí)。損傷酸化腐蝕污染源酸性物質(zhì)(2)下列措施中，可減少酸雨產(chǎn)生的途徑的是____(填字母)。①少用煤作燃料②把工廠煙囪造高③燃料脫硫④在已酸化的土壤中加石灰⑤開發(fā)新能源A.①②③

B.②③④⑤C.①③⑤

D.①③④⑤解析減少酸雨的產(chǎn)生需減少SO2的排放，將煤轉(zhuǎn)化為清潔能源(如煤的氣化和液化)，燃料脫硫、固硫，開發(fā)不含硫的新能源(如氫能、核能等)，都是有力措施。因此①③⑤正確。C知識(shí)點(diǎn)二硝酸與金屬反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算【重點(diǎn)釋疑】1．硝酸與金屬反應(yīng)的規(guī)律硝酸與金屬單質(zhì)反應(yīng)時(shí)一部分被還原，一部分生成硝酸鹽，故硝酸既表現(xiàn)了酸性又表現(xiàn)了氧化性，但硝酸與金屬反應(yīng)一般不生成H2。（1）硝酸與銅的反應(yīng)：在反應(yīng)中硝酸的作用可用如圖表示：可以看出，隨HNO3濃度的降低，還原產(chǎn)物會(huì)由NO2變?yōu)镹O。①由氮原子守恒可知，無(wú)論是NO2還是NO，被還原的硝酸與被還原生成氣體的物質(zhì)的量總是相等的；②未被還原的

與Cu2+構(gòu)成Cu（NO3）2，

的物質(zhì)的量為Cu2+物質(zhì)的量的2倍；③運(yùn)用電子守恒、原子守恒，便可順利求解參加反應(yīng)的Cu、HNO3以及產(chǎn)物NO2、NO之間量的關(guān)系。（2）稀硝酸與鐵的反應(yīng)：Fe+4HNO3（?。?===Fe（NO3）3+NO↑+2H2O①3Fe（過(guò)量）+8HNO3（?。?===3Fe（NO3）2+2NO↑+4H2O②反應(yīng)物的量與生成物的關(guān)系如圖所示：上述反應(yīng)首先發(fā)生反應(yīng)①，若Fe剩余再發(fā)生反應(yīng)③Fe+2Fe（NO3）3====3Fe（NO3）2，合并①③即可得反應(yīng)②。所以，無(wú)論反應(yīng)①還是反應(yīng)②，被還原的HNO3皆占參與反應(yīng)的HNO3的。2．金屬與硝酸反應(yīng)常用的計(jì)算方法（1）原子守恒法：HNO3與金屬反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)消耗的HNO3中氮原子的物質(zhì)的量等于顯酸性的HNO3（以硝酸鹽的形式存在于溶液中）的物質(zhì)的量與顯氧化性的HNO3（以NOx的形式存在）的物質(zhì)的量之和。（2）電子守恒法：HNO3中氮原子得電子的物質(zhì)的量等于金屬失電子的物質(zhì)的量。（3）電荷守恒：HNO3過(guò)量時(shí)反應(yīng)后溶液中（不考慮OH-）有：c（

）=c（H+）+n×c（Mn+）（Mn+代表金屬離子）。（2）m

gCu與足量的一定濃度的硝酸充分反應(yīng)，生成VLNO、NO2混合氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），則參加反應(yīng)的HNO3的物質(zhì)的量是多少？提示：被還原的硝酸無(wú)論生成NO還是NO2，均有氮原子與被還原HNO3的物質(zhì)的量相等；未被還原（起酸性作用）的硝酸等于Cu（NO3）2物質(zhì)的量的2倍，故參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為（

）

mol?！景咐痉丁?/p>

【典例】（2019·三明高一檢測(cè)）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下將1．92g銅粉投入一定量濃硝酸中，隨著銅粉的溶解，反應(yīng)生成的氣體顏色逐漸變淺，當(dāng)銅粉完全溶解后共收集到由NO2和NO組成的混合氣體1．12L，則混合氣體中NO的體積為（

）A．112mL

B．1008mL

C．224mL

D．448mL【思維建?！拷獯鹩嘘P(guān)金屬與硝酸反應(yīng)問(wèn)題的思維流程如下：【解析】選A?；旌蠚怏w的總物質(zhì)的量為1.12L÷22.4L·mol