2019_2020年高中化学第3章第2节课时3硝酸教案鲁科版必修1.docx

课时3硝酸目标与素养：1.掌握硝酸的性质。(宏观辨识)2.了解硝酸的用途以及人类活动对氮循环的影响，树立环境保护意识。(社会责任)一、硝酸1物理性质颜色状态气味密度特性无色液态刺激性HNO3H2O易挥发2.化学性质(1)酸的通性电离方程式为HNO3=HNO。(2)不稳定性不稳定性浓硝酸受热或见光易分解，化学方程式为4HNO34NO2O22H2O。保存方法：保存在棕色试剂瓶里，放置在阴凉处。微点拨：纯硝酸为无色液体，由于HNO3分解产生的NO2又溶于其中，浓硝酸一般呈黄色；向浓硝酸中通入O2，可以消除其黄色。(3)强氧化性Fe、Al在常温下不能溶于浓硝酸中，是因为Fe、Al不能与浓硝酸发生反应吗？【提示】不是。Fe、Al等金属跟浓硝酸在常温下发生钝化现象，因而不能溶解，但是钝化不代表不反应，而是在浓硝酸的作用下Fe、Al表面形成了一层致密的氧化膜，阻止了反应的进一步发生；但在加热条件下可以剧烈反应。二、人类活动对氮循环和环境的影响1含氮物质的来源及危害2减少人类活动对氮循环和环境影响的措施(1)控制进入大气、陆地和海洋的有害物质的数量。(2)增强生态系统对有害物质的吸收能力。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)用浓硝酸与Cu反应制备NO2。()(2)汽车尾气中的氮氧化物与碳氢化合物是产生光化学烟雾的元凶。()(3)氮氧化合物也可以形成酸雨。()答案(1)(2)(3)2浓硝酸常呈黄色的原因是()A浓硝酸易分解产生NOB浓硝酸中混有Fe3C浓硝酸易分解产生NO2D浓硝酸易氧化单质C答案C3下列反应中，硝酸既表现了氧化性又表现了酸性的是()AC浓硝酸BCu稀硝酸CCuO浓硝酸 DNaOHHNO3答案B硝酸与金属的反应1.一般规律：金属与硝酸反应不生成H2。如：2HNO3(浓)Ag=AgNO3NO2H2O；4HNO3(稀)3Ag=3AgNO3NO2H2O。2浓硝酸与Fe、Al的反应浓硝酸常温条件：Fe、Al钝化(化学变化)加热条件：生成硝酸盐NO2H2O3稀硝酸与Fe反应 4浓硝酸与铜的反应浓硝酸开始HNO3被还原为NO2，随着反应的进行，浓硝酸变稀，HNO3被还原为NO，向反应后的溶液中加稀硫酸，NO又被还原为NO。【典例1】下列关于硝酸的说法正确的是()A硝酸与金属反应时，主要是5价的氮得电子B浓硝酸与浓盐酸按31的体积比混合，所得的混合物叫王水C硝酸电离出的H能被Zn、Fe等金属还原成H2D常温下，向浓硝酸中投入铁片，会产生大量的红棕色气体答案A1下列说法中，正确的是()A碳与浓硝酸反应时，浓硝酸既表现氧化性又表现酸性B在0.1 molL1的盐酸中，K、Fe2、SO、NO能大量共存C56 g Fe与硝酸发生氧化还原反应时，Fe转移的电子是3 molD室温下，可用铝槽车贮存或运输浓硝酸D碳与浓硝酸反应时生成CO2、NO2和H2O，HNO3全部被还原为NO2，则浓硝酸只表现氧化性，A错误；在0.1 molL1盐酸中存在大量H，在H存在下，Fe2与NO因能发生氧化还原反应而不能大量共存，B错误；因Fe与硝酸反应的相对量不知道，Fe是否完全反应或反应后是生成Fe2还是生成Fe3都无法确定，故Fe转移的电子数也无法确定，C错误。2在浓硝酸中放入足量铜片，试回答下列问题：(1)反应开始时的化学方程式为_，实验现象为_。(2)反应将要结束时的化学方程式为_。(3)待反应停止后，再加入少量25%的稀硫酸，这时铜片上又有气泡产生，其原因是_。解析(1)反应开始时，铜与浓硝酸反应。(2)随着反应的进行，硝酸的浓度不断减小，反应结束前实质上是铜与稀硝酸反应。(3)反应停止后再加稀硫酸，则溶液中的NO在酸性条件下，又能与过量的铜反应，相当于稀硝酸与铜反应。答案(1)Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O溶液逐渐变蓝，有红棕色气体逸出(2)3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O(3)加入稀硫酸后，H与原溶液中的NO结合成HNO3，又能与过量的Cu反应硝酸与金属反应的有关计算1.原子守恒：n(HNO3)n(NO)n(还原产物中氮原子)。2电子守恒：硝酸与金属反应属于氧化还原反应，氮原子得到的电子数等于金属原子失去的电子数。3电荷守恒：Mn和H所带正电荷总数等于NO所带负电荷总数。【典例2】9.7 g Cu和Zn的合金与足量的稀硝酸反应，还原产物只有NO气体，其体积在标准状况下为2.24 L。将溶液稀释为1 L，测得溶液中的c(H)0.1 molL1，此时溶液中NO的浓度为()A0.3 molL1B0.4 molL1C0.2 molL1 D0.6 molL1Bn(NO)0.1 mol，转移电子的物质的量为0.1 mol30.3 mol，因1 mol Cu或Zn与硝酸反应失去2 mol电子，可知：n(CuZn)0.3 mol20.15 mol，则nCu(NO3)2nZn(NO3)20.15 mol，其中所含n(NO)0.3 mol，溶液中c(HNO3)c(H)0.1 molL1，其中含n(NO)0.1 mol，溶液中NO的总浓度为0.4 molL1。例题中参加反应的n(HNO3)等于多少？写出计算过程。答案n(HNO3)还原n(气体)0.1 mol，n(HNO3)酸性2nCu(NO3)22nZn(NO3)20.3 mol，故参加反应的HNO3的物质的量为0.4 mol。1将1.92 g Cu和一定量的浓硝酸反应，随着Cu的不断减少，反应生成气体的颜色逐渐变浅，当Cu反应完毕时，共收集到气体1.12 L(标准状况)，则反应中消耗HNO3的物质的量为()A1 mol B0.05 molC1.05 mol D0.11 molD铜和硝酸反应，随着HNO3浓度的减小，硝酸的还原产物的价态越低，铜和浓硝酸反应生成NO2，而与稀硝酸反应时则生成NO，故生成的气体有NO2和NO，则n(NO2)n(NO)0.05 mol，即被还原的硝酸的物质的量为0.05 mol，n(Cu)0.03 mol，则生成nCu(NO3)20.03 mol，可知表现酸性的硝酸的物质的量为0.03 mol20.06 mol，则参加反应的硝酸的物质的量为0.05 mol0.06 mol0.11 mol。2已知镁和稀硝酸反应时，参加反应的镁和稀硝酸的物质的量之比为25，此时硝酸的还原产物可能是()ANO2BN2O CN2O3DNO答案B1现有下列物质，其中必须保存在棕色试剂瓶里的是()氯水氨水浓硝酸浓盐酸烧碱ABC仅 D答案C教师备选下列块状金属在常温时，能全部溶于足量的浓硝酸的是()AAu BCu CAl DFeBAu与浓硝酸不反应，Al、Fe在常温下遇浓硝酸钝化，不能全部溶解，Cu能与浓硝酸反应，能全部溶于足量的浓硝酸中。2下列反应中硝酸只表现氧化性的是()A灼热的炭与浓硝酸的反应BCu与稀硝酸的反应CFeO与稀硝酸的反应DFe(OH)3与硝酸的反应A灼热的炭与浓硝酸的反应中硝酸只作氧化剂；Cu与稀硝酸、FeO与稀硝酸的反应中硝酸既表现氧化性又表现酸性；Fe(OH)3与硝酸的反应中硝酸只表现酸性。3下列有关硝酸反应的叙述中，错误的是()A稀硝酸与铁反应，有氢气放出B浓硝酸跟铜反应，有二氧化氮气体放出C硝酸跟碳酸钠反应，有二氧化碳气体放出D硝酸受热时，有二氧化氮、氧气放出A稀硝酸与铁反应不产生H2，应生成硝酸盐、NO和H2O。4下列离子方程式书写正确的是()AZn与稀硝酸反应：Zn2H=Zn2H2BFe与过量稀硝酸反应：3Fe8H2NO=3Fe22NO4H2OC过量铁粉与稀硝酸反应：Fe4HNO=Fe3NO2H2ODCu与稀硝酸反应：3Cu8H2NO=3Cu22NO4H2ODA项，不产生H2；B项，应生成Fe3；C项，应生成Fe2。5将一定质量铁粉加入到装有100 mL某浓度的稀硝酸溶液中充分反应。容器中剩有m g的铁粉，收集到448 mL NO气体(标准状况)。(1