資源簡介

(共26張PPT)
硝酸 酸雨及防治
第二節 氮及其化合物
1.結合真實情境并通過實驗探究，了解硝酸的主要性質，認識硝酸在工業和農業生產中的重要意義。
2.結合真實情境，認識硫、氮的化合物對生態環境的影響，了解酸雨及防治。
請根據該視頻總結硝酸的物理性質
一、硝酸
1.物理性質
顏色 揮發性 氣味 狀態 溶解性 密度
無色
刺激性氣味
比水大
與水任意比例互溶
液體
易揮發
熔點：-42℃
沸點：83℃
密度：1.50g/cm3
質量分數為69%的硝酸為濃硝酸
質量分數為98%以上的硝酸為“發煙硝酸”
2.化學性質
（1）酸性
硝酸是一元強酸，電離方程式：HNO3H＋＋N
與指示劑顯色
與金屬反應
與堿反應
與堿性氧化物反應
與弱酸鹽反應
硝酸
稀硝酸使藍色石蕊溶液變為紅色，濃硝酸使藍色石蕊溶液先變紅(酸性)后褪色(強氧化性)。
不生成H2
如NaOH
H+ + OH- = H2O
如CuO
2H+ + CuO = Cu2+ + H2O
如Na2CO3
2H+ + CO32- = H2O + CO2↑
2.化學性質
（2）不穩定性（用化學方程式表示）：
4HNO3===4NO2↑＋O2↑＋2H2O　
△
或光照
①不純的HNO3呈黃色，是HNO3分解產生的 　NO2　 溶于其中造成的。
②溫度越高、光線越強、濃度越大，越易分解。
③保存： 　棕色　 試劑瓶，并避光放置于 　陰涼處　 。
NO2　
棕色　
陰涼處　
問題探究
純硝酸 久置硝酸
1.為什么濃硝酸久置會變黃？
濃硝酸不穩定，見光或受熱會分解生成NO2，NO2溶于濃硝酸使溶液顯黃色。
2 .如何去除硝酸的黃色？
向濃硝酸中通入氧氣（或空氣）
4NO2+O2+2H2O = 4HNO3
實驗 現象 濃HNO3：試管內產生大量_____色氣體，溶液逐漸變___，銅絲逐漸變細 稀HNO3：試管內開始產生少量_____氣體，反應逐漸加快，氣體在試管上部變為_____色，溶液逐漸變藍，銅絲逐漸變細
化學方程式 ______________________________________________ _______________________________________________
實驗 結論 濃HNO3與金屬銅反應生成_____，稀HNO3與金屬銅反應生成____，濃HNO3的氧化性更___ 紅棕
綠
無色
紅棕
Cu＋4HNO3(濃)===
Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋
2NO↑＋4H2O
NO2
NO
強
（3）強氧化性-與金屬單質反應
①足量的Cu中加入少量的濃硝酸,可能會發生什么反應
一開始是銅與濃硝酸反應:
Cu+4HNO3(濃) Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
隨著反應進行, 硝酸由濃變稀,則發生:
3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
②反應停止后,如果在溶液中再加入足量硫酸會出現什么情況
溶液中存在NO3-,它遇到H+后,會繼續氧化銅,當然此時NO3-/H+的溶度較稀
（3）強氧化性-與金屬單質反應
③ 濃硝酸、稀硝酸與Cu反應產物分別為NO2、NO，反應中稀硝酸化合價降低較多，說明稀硝酸氧化性比濃硝酸強，對嗎？
濃硝酸氧化性比稀硝酸強，濃HNO3反應更劇烈。
④硝酸能大多數金屬反應（除鉑、金），那么運輸硝酸用什么容器呢？
大多數金屬能與硝酸反應，但在常溫下，鐵和鋁會被冷的濃硝酸、濃硫酸鈍化。
（3）強氧化性-與金屬單質反應
⑤試著寫出少量/過量Fe粉分別于稀硝酸反應的方程式。
Fe + 4HNO3(稀) == Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O （ Fe少量）
3Fe+ 8HNO3(稀) == 3Fe(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O （ Fe過量）
（3）強氧化性-與某些非金屬單質反應
S+6HNO3(濃) H2SO4+6NO2↑+2H2O
△
C+4HNO3（濃） 2H2O+4NO2↑+CO2↑

硝酸能與許多還原性化合物反應:
還原劑：SO2、SO32-、I-、Fe2+等。
如：3Fe2＋＋4H＋＋NO3－===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O
硝酸的強氧化性及反應規律
3.硝酸的工業制法
硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、農藥、炸藥、染料等。工業上制硝酸的原理是將氨經過一系列反應得到硝酸，如下圖所示：
N2+3H2 2NH3
高溫高壓
催化劑
4NH3+5O2 4NO+6H2O
2NO+O2===2NO2
3NO2+H2O===2HNO3+NO
4.硝酸的實驗室制法
原理：H2SO4+KNO3===HNO3↑+KHSO4
高熔點、難揮發性酸制備低熔點、易揮發性酸
硝酸見光易分解，實驗中應該避光
5.硝酸的用途
炸藥、燃料、醫藥、硝化纖維，化肥等
煤、石油和某些金屬礦物中含有硫，在燃燒或冶煉時往往會生成二氧化硫。在機動車發動機中，燃料燃燒產生的高溫條件會使空氣中的氮氣與氧氣反應，生成氮氧化物。它們會引起呼吸道疾病，危害人體健康，嚴重時會使人死亡。
二、酸雨及防治
酸雨：主要指 pH小于5.6 的雨水，其主要是含有硫酸和硝酸。
S
SO2
SO3
H2SO4
硫酸型酸雨：
硝酸型酸雨：
NO2
HNO3
成因：主要是大氣中的SO2與NOx溶于水形成的。
1. 酸雨的形成
(1)對人體的直接危害首先是它的刺激性，其次是它會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，嚴重影響水生
動物生長。
(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、鎘等對人體有害金屬元素的含量會偏高。
二、酸雨及防治
2. 酸雨的危害
3. 酸雨的防治
課堂小結
①2NH4Cl＋Ca（OH）2CaCl2＋2NH3↑＋2H2O　
②4NH3＋5O2 4NO＋6H2O　
③3NO2＋H2O2HNO3＋NO　
④4NO2＋O2＋2H2O4HNO3 或 3NO2＋H2O2HNO3＋NO
⑤Cu＋4HNO3（濃）Cu（NO3）2＋2NO2↑＋2H2O
1.下列對于硝酸的敘述不正確的是（　　）
A.易溶于水
B.不易揮發
C.有刺激性氣味
D.一般保存在棕色試劑瓶中
2.下列有關硝酸的說法不正確的是（　　）
A.HNO3和氯水用棕色試劑瓶保存，原理相同
B.將分別蘸有濃硝酸和濃氨水的玻璃棒相互靠近時，有白煙生成
C.常溫下鐵和鉑都不溶于濃硝酸，原理相同
D.常溫下，向濃硝酸中投入Fe片，不會產生大量的紅棕色氣體
B
C
3.下列實驗事實與硝酸性質不相符的一組是（　　）
A.濃硝酸使紫色石蕊試液先變紅后褪色——酸性和強氧化性
B.不能用稀硝酸與鋅反應制氫氣——強氧化性
C.要用棕色瓶盛裝濃硝酸——不穩定性
D.能使滴有酚酞的氫氧化鈉溶液紅色褪去——強氧化性
4.下列有關酸雨的說法正確的是（　　）
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
C.煤的脫硫可以在一定程度上減少酸雨的形成
D.為了不形成酸雨，應停止使用一切化石燃料
D
C
5.下列關于硝酸的說法正確的是（　　）
A.硝酸與金屬反應，主要是＋5價氮元素得電子
B.與金屬反應時，稀硝酸中的氮元素可能被還原為更低價態，則稀硝酸的氧化性強于濃硝酸
C.硝酸電離出H＋，能被Zn、Fe等金屬還原成H2
D.常溫下，向濃硝酸中投入Fe片，會產生大量紅棕色氣體
6.等質量的下列物質與足量稀硝酸反應，放出NO物質的量最多的是（　　）
A.FeO B.Fe2O3
C.FeSO4 D.Fe3O4
A
A
7.工業上制硝酸的原理是將氨經過一系列反應得到硝酸，如圖所示：
下列說法錯誤的是（　　）
A.過程①屬于氮的固定
B.氮氣在足量氧氣中也可以通過一步反應生成NO2
C.過程④反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1∶2
D.常溫下可用鐵制容器儲存濃硝酸
B

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