資源簡介

(共19張PPT)
1、結(jié)合實驗探究，了解硝酸的主要性質(zhì)——不穩(wěn)定性和強(qiáng)氧化性，知道硝酸是重要的化工原料。
2、了解酸雨的概念，知道酸雨形成的主要原因是二氧化硫和二氧化氮進(jìn)入大氣，知道酸雨會嚴(yán)重危害環(huán)境，增強(qiáng)環(huán)保意識，培養(yǎng)社會責(zé)任感。
硝酸的不穩(wěn)定性和強(qiáng)氧化性，酸雨的概念。
硝酸的強(qiáng)氧化性。
2023年2月14日，美國亞利桑那州圖森市高速公路一卡車側(cè)翻，引發(fā)危險物質(zhì)硝酸泄漏，產(chǎn)生大量紅棕色煙霧，現(xiàn)場可聞到刺鼻的氣味。消防人員運(yùn)來純堿進(jìn)行處理，以防止其擴(kuò)散造成更大危害。
思考與討論
1、為什么現(xiàn)場有大量紅棕色的煙霧？
2、為什么用鋁罐車運(yùn)輸硝酸？
3、為什么消防人員用純堿進(jìn)行處理泄漏出來的硝酸？
一、硝酸
純凈的硝酸是________色、易_________、有___________氣味的液體。
無
揮發(fā)
1、分子結(jié)構(gòu)
刺激性
2、物理性質(zhì)
HNO3
分子式：
結(jié)構(gòu)式：
思考與討論
一般將其保存在________試劑瓶中，并放置在陰涼處。
棕色
1、濃硝酸為什么呈棕黃色？
4HNO3 4NO2↑ + O2↑ + 2H2O
加熱
或光照
2、如何保存濃硝酸呢？
常用濃硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69％，濃硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％時，稱為發(fā)煙硝酸。
實驗探究
【實驗5-8】
如圖5-14所示，在橡膠塞側(cè)面挖一個凹槽，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2 mL濃硝酸和稀硝酸，用橡膠塞塞住試管口，使銅絲與硝酸接觸，觀察并比較實驗現(xiàn)象。向上拉銅絲，終止反應(yīng)。
硝酸
銅絲
NaOH溶液
圖5-14硝酸與銅反應(yīng)
稀硝酸 濃硝酸
實驗 現(xiàn)象 反應(yīng)緩慢，有少量氣泡產(chǎn)生，溶液__________，試管上方有_________氣體產(chǎn)生 。 反應(yīng)劇烈，有__________產(chǎn)生，溶液_________，液面上有________氣體產(chǎn)生。
實驗 結(jié)論 常溫下，銅與稀硝酸緩慢反應(yīng)生成_____氣體。 常溫下，銅與濃硝酸劇烈反應(yīng)生成_______氣體。
變藍(lán)
大量氣泡
變綠
紅棕色
NO
NO2
紅棕色
實驗探究
【實驗5-8】
4HNO3(濃) + Cu = Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O
實驗探究
【實驗5-8】
8HNO3(稀) + 3Cu = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
HNO3的濃度越大，其氧化性_______，還原產(chǎn)物的價態(tài)_______。
越強(qiáng)
越低
NO2和NO都是有毒氣體，請問NaOH溶液有什么作用？
吸收氮的氧化物
硝酸
銅絲
NaOH溶液
圖5-14硝酸與銅反應(yīng)
溫故而知新
2NO + O2 = 2NO2
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
工業(yè)上吸收NO2和NO時，發(fā)生什么反應(yīng)呢？
2NO2 + 2NaOH = NaNO3 + NaNO2 + H2O
NO2 + NO + 2NaOH = 2NaNO2 + H2O
岐化反應(yīng)
歸中反應(yīng)
若NO比NO2多時，該如何處理呢？
通入一些空氣
思考與討論
濃HNO3具有強(qiáng)氧化性，能與Cu反應(yīng)，能與Fe、Al反應(yīng)嗎？
Al + 6HNO3(濃) Al(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O
Fe + 6HNO3(濃) Fe(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O
鈍化
為什么能用Fe、Al運(yùn)輸濃HNO3呢？
能
常溫
Fe或Al
濃HNO3或濃H2SO4
思考與討論
濃HNO3具有強(qiáng)氧化性，還能與哪些物質(zhì)反應(yīng)呢？
S + 6HNO3(濃) H2SO4 + 6NO2↑ + 2H2O
C + 4HNO3(濃) CO2 + 4NO2↑ + 2H2O
硝酸具有強(qiáng)氧化性，可氧化Fe2+、SO2、Na2SO3、HI、H2S等物質(zhì)。
2023年2月14日，美國亞利桑那州圖森市高速公路一卡車側(cè)翻，引發(fā)危險物質(zhì)硝酸泄漏，產(chǎn)生大量紅棕色煙霧，現(xiàn)場可聞到刺鼻的氣味。消防人員運(yùn)來純堿進(jìn)行處理，以防止其擴(kuò)散造成更大危害。
情境再現(xiàn)
1、為什么現(xiàn)場有大量紅棕色的煙霧？
2、為什么用鋁罐車運(yùn)輸硝酸？
3、為什么消防人員用純堿進(jìn)行處理泄漏出來的硝酸？
4HNO3 4NO2↑ + O2↑ + 2H2O
加熱
或光照
鈍化
HNO3與Na2CO3反應(yīng)生成鹽
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）請分析上述反應(yīng)中的物質(zhì)類別和氮元素化合價的變化情況，以及每一步反應(yīng)中含氮物質(zhì)發(fā)生的是氧化反應(yīng)還是還原反應(yīng)。
思考與討論
H2
N2
NH3
NO2
HNO3
NO
O2
O2
H2O
硝酸
分子結(jié)構(gòu)
化學(xué)性質(zhì)
不穩(wěn)定性
強(qiáng)氧化性
物理性質(zhì)
常溫與銅反應(yīng)
常溫與鐵、鋁鈍化
加熱與鐵、鋁反應(yīng)
加熱與碳、硫反應(yīng)
常溫與還原性物質(zhì)反應(yīng)
酸雨及防治
硝酸
和
酸雨
練習(xí)1、利用圖5-14所示裝置進(jìn)行銅與硝酸反應(yīng)的實驗。
（ 1）硝酸一般盛放在棕色試劑瓶中，請用化學(xué)方程式
說明其原因： 。
（ 2）使用稀硝酸進(jìn)行實驗：反應(yīng)開始后，銅絲逐漸變
細(xì)，有氣泡產(chǎn)生，溶液變藍(lán)。
①銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式
為 。
②實驗中觀察到試管中的氣體略有紅棕色，其原因是
（用化學(xué)方程式表示）。
硝酸
銅絲
NaOH溶液
圖5-14硝酸與銅反應(yīng)
（ 3）使用濃硝酸進(jìn)行實驗：反應(yīng)劇烈進(jìn)行，銅絲逐漸變細(xì)，溶液變綠，試管上方出現(xiàn)紅棕色氣體。
①銅與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
②某同學(xué)推測反應(yīng)后溶液呈綠色的原因是NO2 在溶液中達(dá)到飽和，NO2 的飽和溶液呈黃色，硝酸銅溶液呈藍(lán)色，兩者混合后呈綠色。
他取少量該綠色溶液，向其中加入適量水后溶液變?yōu)樗{(lán)色，可能的原因是 （用化學(xué)方程式表示）。
練習(xí)2、氨既是一種重要的化工產(chǎn)品，又是一種重要的化工原料。下圖為合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意圖。回答下列問題
(1)寫出合成塔和氧化爐中發(fā)生的化學(xué)方程式，并指出其中的氧化劑和還原劑。
(2)請思考A是什么物質(zhì)，以及向吸收塔中通入A的作用。
(3)工業(yè)生產(chǎn)中為了盛裝大量濃硝酸，可選擇_____作為罐體材料。
a．銅 　　　b．鉑　　　c．鋁 d．鎂
(4)為避免硝酸生產(chǎn)尾氣中的氮氧化物污染環(huán)境，人們開發(fā)了溶液吸收、催化還原等尾氣處理方法。前者使用具有堿性的Na2CO3溶液等吸收尾氣，后者使用NH3或其他物質(zhì)將氮氧化物還原為N2。請以尾氣中的NO2為例，寫出相關(guān)方程式。

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