人教版必修1 第4章第4节 氨 硝酸 硫酸（第2课时） 教案.doc

课题：第四章 第四节 氨 硝酸 硫酸(二)-硝酸授课班级课 时教学目的 知识与技能1、了解硝酸物理性质，利用实验使学生掌握硝酸的化学性质2、认识硝酸在生产中的应用过程与方法利用分析演绎的方法，使学生掌握硝酸与碳反应的方法情感态度价值观通过实验探究提高学生学习化学的兴趣重 点硝酸的氧化性，加深对氧化还原的理解难 点硝酸的强氧化性，对氧化还原反应内容的深化。知识结构与板书设计第四章 第一节 氨 硫酸 硝酸(三)-硝酸三、硝酸( nitric acid )(一) 硝酸的物理性质1、纯硝酸是无色、有刺激性气味的液体, 密度比水大，能以任意比溶解于水。2、低沸点（83），易挥发。3、质量分数为69%的硝酸为浓硝酸。4、质量分数为98%以上的硝酸为发烟硝酸。(二) 硝酸的化学性质1、硝酸具有酸的通性 hno3 = h + no3 （1）使指示剂变色a、稀硝酸中加入紫色石蕊试液：变红b、浓硝酸中加入紫色石蕊试液：先变红后褪色（微热）（2）与碱反应：hno3 +naoh=nano3 +h2o （3）与碱性氧化物反应：2hno3 +cuo=cu(no3)2 +h2o （4）与某些盐反应：2hno3 +caco3 =ca(no3)2+h2o +co22. 硝酸的不稳定性光照或 4hno3 4no2+o2+2h2o 3、强氧化性(1) 与金属反应cu + 4hno3 (浓) = cu(no3)2 +2no2 +2h2o 3cu +8hno3(稀) = 3cu(no3)2 +2no +4h2o hno3与金属反应规律小结： 常温下，浓硝酸使铁、铝等金属钝化 硝酸与金属反应不放出氢气 氧化性：浓硝酸 稀硝酸（均比浓硫酸强） 一般情况下：浓硝酸被还原为no2 ，稀硝酸被还原为no(2) 与非金属单质反应：c + 4hno3 (浓) 2h2o +4no2 +co2 (3) 与还原性化合物的反应6hi+2hno3 (稀) = 3i2 +2no+4h2o 2na2so3 +2hno3(稀) = 2na2so4+ 2no+h2o 4、王水：浓硝酸和浓盐酸以体积之比为1:3混合而成(三) 硝酸的用途：用于制炸药、染料、塑料、硝酸盐(四) 硝酸盐的性质：1、硝酸盐均为易溶于水的离子化合物，多数硝酸盐为无色晶体。 2、由于硝酸盐在高温时受热易分解出o2，故硝酸盐在高温时是强氧化剂。 3、酸性条件下，硝酸盐有强氧化性。 硝酸盐受热分解规律(1) 按金属活动性顺序表，排在mg之前的，加热生成亚硝酸盐和氧气2nano3 2nano2+o2 (2) 到铜，加热生成金属氧化物、no2 、o22cu(no3)2 2cuo+4no2 + o2(3) 铜以后，加热时生成金属单质、no2 和o22agno3 2ag+2no2 +o2 教学过程教学步骤、内容导言硝酸与第一世界大战：硝酸不仅是工农业生产的重要化工原料，而且也是制造炸药的重要战争物资。早在1913年之前，人们发现德国有挑起世界大战的可能，便开始限制德国进口硝石。1908年，德国化学家哈柏首先在实验室用氢和氮气在600、200大气压下合成了氨,用氨氧化法可生产硝酸，进而制造烈性炸药tnt。这项工作已在大战前的1913年便完成了。1914年德国终于发动了第一次世界大战。引盐酸、硝酸、硫酸是中学化学常见的三大强酸，它们除了都具有酸的通性外，又都有各自的特殊性质，我们这节课就来学习hno3的性质。板书第四章 第一节 氨 硫酸 硝酸(三)-硝酸三、硝酸( nitric acid )(一) 硝酸的物理性质展示hno3样品，讲纯hno3是无色、易挥发、有刺激性气味的液体，能跟h2o以任意比互溶，是一元强酸。请同学们阅读教材，结合你所看到的，总结一下硝酸的物理性质。板书1、纯硝酸是无色、有刺激性气味的液体, 密度比水大，能以任意比溶解于水。2、低沸点（83），易挥发。3、质量分数为69%的硝酸为浓硝酸。4、质量分数为98%以上的硝酸为发烟硝酸。讲硝酸是三大无机强酸之一，具有酸的通性，板书(二) 硝酸的化学性质1、硝酸具有酸的通性 hno3 = h + no3 投影视频浓硝酸、稀硝酸酸与石蕊溶液的反应讲酸能使指示剂变色，但浓硝酸具有强氧化性，能将有色物质结构破坏，板书（1）使指示剂变色a、稀硝酸中加入紫色石蕊试液：变红b、浓硝酸中加入紫色石蕊试液：先变红后褪色（微热）思考与交流氯水、过氧化钠加入紫色石蕊试液中现象氯水加入紫色石蕊试液中现象：先变红后褪色过氧化钠加入紫色石蕊试液中现象：先变蓝后褪色思考与交流将浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸分别滴在三块蓝色石蕊试纸上，会出现什么现象？为什么？浓盐酸-只变红-有酸性浓硫酸-变黑-脱水性浓硝酸-先变红后变白-有酸性和强氧化性投影视频硝酸通性的实验板书（2）与碱反应：hno3 +naoh=nano3 +h2o （3）与碱性氧化物反应：2hno3 +cuo=cu(no3)2 +h2o （4）与某些盐反应：2hno3 +caco3 =ca(no3)2+h2o +co2思考与交流为什么硝酸保存在棕色试剂瓶中？前面我们遇到什么物质也保存在棕色试剂瓶中？能否根据其保存预测硝酸有什么样的性质？ 我们学过的氯水以及常见的agno3、agcl等均用棕色试剂瓶保存，它们的共同特点是见光易分解，因此，我们可推测hno3具有不稳定性。板书2. 硝酸的不稳定性讲hno3在见光和受热时均易分解，而且越浓越易分解，我们看到装在无色试剂瓶中的浓硝酸变黄色就是因为hno3分解产生的no2又溶于hno3中的缘故。光照或 板书4hno3 4no2+o2+2h2o 讲硝酸越浓越易分解，因此硝酸要放在棕色试剂瓶中避光、低温保存。思考与交流硝酸显黄色，是因其溶有no2，那么工业上制的盐酸也显黄色，这又是什么原因呢？有fe3 讲我们上节刚学习了浓硫酸，除了有酸性和脱水性外，也具有强氧化性，不仅常温下可使fe、al钝化，加热时和cu等不活泼金属反应，和非金属反应和h2s等还原性化合物反应。同样，浓硝酸在常温下也可使fe、al钝化，因此也可用铁或铝容器盛放或运输浓hno3。板书3、强氧化性(1) 与金属反应问hno3能不能和cu发生反应呢？浓、稀hno3有什么不同，需要什么条件呢？下面让我们来做一个实验投影视频浓、稀硝酸与金属cu的反应投影实验观察计划：1、溶液颜色的变化。2、是否有气体生成，如有，观察颜色。3、向生成的无色气体中通入空气，气体颜色是否变化。投影小结实验现象：浓硝酸和cu反应剧烈，生成红棕色气体，溶液变成蓝色。而稀硝酸和cu反应较慢，需加热加快反应速率，生成无色气体，当松开气球后，瓶口处变红棕色，溶液变成蓝色。讲通过刚才的实验，我们可以看出，浓、稀硝酸在常温下与cu反应，这说明hno3与h2so4一样具有强氧化性。板书cu + 4hno3 (浓) = cu(no3)2 +2no2 +2h2o 3cu +8hno3(稀) = 3cu(no3)2 +2no +4h2o 学生活动用双线桥标出电子转移，并指出氧化剂和还原剂，氧化产物和还原产物思考与交流在上述反应中，浓硝酸与铜反应n原子只得到1个电子，而稀硝酸与铜反应n原子得到3个电子，能否由此说明稀硝酸氧化性比浓硝酸强？为什么？不能说明。1.浓硝酸和铜反应比稀硝酸剧烈；2.氧化性强弱取决于得电子的难易而不是多少讲硝酸具有强的氧化性，几乎可以使所有金属（金、铂 除外）氧化而生成硝酸盐。板书hno3与金属反应规律小结： 常温下，浓硝酸使铁、铝等金属钝化 硝酸与金属反应不放出氢气 氧化性：浓硝酸 稀硝酸（均比浓硫酸强） 一般情况下：浓硝酸被还原为no2 ，稀硝酸被还原为no讲位于金属活动顺序表氢以后的金属(cu、ag、hg)符合最后一条规律，但对于一些较活泼的金属，如mg、zn等金属跟不同浓度的hno3反应，可将hno3还原为n2o，甚至于nh3。投影4zn10hno3 = 4zn(no3)2 + n2o+5h2o 4zn+10hno3 = 4zn(no3)2 + nh4no3 +3h2o 点击试题实请写出银与硝酸（浓、稀）、(足量和不足量)铁与稀硝酸的反应化学方程式。银与浓hno3：ag +2 hno3(浓) = agno3 + no2 +h2o 银与稀hno3：ag + 4hno3(稀) = 3agno3 +no+2h2o 少量铁粉与稀hno3：fe + 4hno3(稀) = fe(no3)3 + no+2h2o 过量铁粉与浓hno3：3fe + 8hno3(稀) = 3fe(no3)2 + 2no+4h2o 讲hno3不仅可以氧化金属，还可以氧化非金属，它可以和c、p、s等多种非金属及某些还原性物质发生氧化还原反应。板书(2) 与非金属单质反应：投影视频浓硝酸与c、s、p反应板书c + 4hno3 (浓) 2h2o +4no2 +co2 点击试题请同学们写出s、p与热的浓hno3 反应的化学方程式s+6hno3(浓) h2so4 +6no2 +2h2op+ 5hno3(浓) h3po4 +5no2 +h2o 讲浓hno3与非金属反应时，还原产物一般是no2，而非金属一般被氧化成最高价氧化物，同时浓、稀hno3都可将含i、s2、br、so32、fe2等还原性物质发生氧化还原反应板书(3) 与还原性化合物的反应6hi+2hno3 (稀) = 3i2 +2no+4h2o 2na2so3 +2hno3(稀) = 2na2so4+ 2no+h2o 讲hno3遇到指示剂使之氧化褪色，遇到金属放出的气体也不是h2，hno3都表现的强氧化性，在表现hno3的酸性时，hno3能与碱反应生成盐和水、与碱性氧化物反应生成盐和水、与盐反应生成另一种盐和酸，但是若与到变价金属或低价金属的化合物都可氧化到最高价态。讲au和pt不能被浓h2so4溶解，也不能被浓hno3溶解，那么有没有溶解au和pt的溶液呢？玻尔用的是什么溶液呢？资料卡片轻松一刻：让我们一起来读一则小故事。玻尔巧藏诺贝尔金质奖章 玻尔是丹麦著名的物理学家，曾获得诺贝尔奖。第二次世界大战中，玻尔被迫离开将要被德国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心，他决定将诺贝尔金质奖章溶解在一种溶液里，装于玻璃瓶中，然后将它放在柜面上。后来，纳粹分子窜进玻尔的住宅，那瓶溶有奖章的溶液就在眼皮底下，他们却一无所知。这是一个多么聪明的办法啊！战争结束后，玻尔又从溶液中还原提取出金，并重新铸成奖章。新铸成的奖章显得更加灿烂夺目，因为，它凝聚着玻尔对祖国无限的热爱和无穷的智慧。 那么，玻尔是用什么溶液使金质奖章溶解呢？原来他用的溶液叫王水。王水是浓硝酸和浓盐酸按1：3的体积比配制成的的混和溶液。王水的氧化能力比硝酸强，不溶于硝酸的金，却可以溶解在王水中。板书4、王水：浓硝酸和浓盐酸以体积之比为1:3混合而成投影拓展au、pt能溶于王水au + hno3 + 4hcl = haucl4+no+2h2o 3pt + 4hno3 + 18hcl = 3h2ptcl4 +4no+ 8h2o 讲hno3是重要的化工原料，在工农业生产有重要的用途，下面阅读材料，了解hno3的用途。板书(三) 硝酸的用途：用于制炸药、染料、塑料、硝酸盐知识拓展硝酸的制法1、实验室制法：nano3+h2so4(浓)nahso4+hno3 原理：难挥发性酸(高沸点)制易挥发性酸 装置：曲颈甑(hno3对橡胶有腐蚀性，不能用胶管)2、工业上制hno3 ：4nh3+5o2 4no+6h2o 2no+o2 = 2no2 3no2+h2o = 2hno3+no 资料卡片火药 gun-power我国隋末唐初有个医学家孙思邈，在他所著的丹经内伏硫磺法一书中，写了使硫磺伏火的方法：取用硝石、硫磺各二两研细，再加上三个炭化皂角子，这样就能烧起焰火。这大概就是我国最早配制火药的方子了。许多事实都证明，在唐朝（公元618907年），我们的祖先已发明火药了。过硝酸盐最初被用来做黑火药，下面让我们来了解一下硝酸盐的性质 板书(四) 硝酸盐的性质：1、硝酸盐均为易溶于水的离子化合物，多数硝酸盐为无色晶体。 2、由于硝酸盐在高温时受热易分解出o2，故硝酸盐在高温时是强氧化剂。 3、酸性条件下，硝酸盐有强氧化性。 讲no3在酸性条件下，就相当于硝酸溶液，具有强氧化