《硝酸-酸雨及防治》课件

《硝酸酸雨及防治》素养目标学法指导1．结合实验探究，掌握硝酸的保存方法、不稳定性、强氧化性，培养学科素养——科学探究与创新意识2．结合环境污染与防治知识，了解酸雨的形成及危害，加强环保意识，培养化学服务社会的科学态度与社会责任1．比较法学习浓硝酸、稀硝酸的化学性质，特别是二者氧化性的差别2．复习氧化还原反应知识中的电子守恒法的原理，并在有关硝酸氧化性的计算中加以应用3．从形成原理和途径上认识酸雨的形成、危害及防治知识导图

课前·新知导学1．物理性质硝酸是________色、________挥发、____________气味的液体。2．化学性质(1)不稳定性。浓硝酸见光或者受热会分解产生二氧化氮，化学方程式：___________________________________。浓硝酸一般保存在_______色试剂瓶中，并放置在___________。无硝酸易有刺激性

棕阴凉处

(2)强氧化性。①与金属铜的反应：浓、稀硝酸与铜反应的化学方程式分别为__________________________________________________、______________________________________________________。3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2OCu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O

②浓硝酸与铁、铝的反应：a．______下，铁、铝的表面被浓硝酸或浓硫酸氧化，生成了一层______________薄膜，这层薄膜阻止了酸________________________。b．________时，铁、铝会与浓硝酸或浓硫酸发生反应。③王水是浓硝酸和________按体积比为______组成的混合物。王水能使不溶于硝酸的金属如________等溶解。常温致密的氧化物与内层金属的进一步反应加热

浓盐酸1∶3

金、铂

3．工业制硝酸(1)工业上制硝酸的流程图。(2)反应原理。①_______________________________；②_______________________________；③_______________________________；④_______________________________。2NO＋O2===2NO23NO2＋H2O===2HNO3＋NO4．硝酸的用途硝酸是重要化工原料，用于制______、______、______、染料等。化肥农药炸药

(1)实验室中浓硝酸显黄色的原因？(2)在硝酸与铜的反应中，体现了硝酸的哪些性质？(3)浓HNO3、稀HNO3与Cu反应产物分别为NO2、NO，反应中稀硝酸中氮元素的化合价降低较多，说明稀HNO3氧化性比浓HNO3强，对吗？微思考【答案】(1)浓硝酸分解生成的二氧化氮又溶于硝酸所致。(2)强氧化性、酸性。(3)不对。浓HNO3氧化性比稀HNO3强，与Cu反应时浓HNO3反应更剧烈。

下列对于硝酸的认识中，不正确的是(

)A．浓硝酸在见光或受热时会发生分解B．铜与硝酸的反应属于置换反应C．金属与硝酸反应不产生氢气D．常温下可用铁和铝制品盛装浓硝酸【答案】B1．大气中二氧化硫、氮氧化物的来源(1)二氧化硫：__________的燃烧、含硫金属矿物的冶炼等。(2)氮氧化物：机动车发动机产生的________使空气中的________________反应生成氮氧化物。2．二氧化硫、氮氧化物的危害(1)引起________疾病，严重时会使人死亡。(2)形成________。煤和石油酸雨及防治高温条件氮气和

氧气

呼吸道酸雨

3．酸雨的形成与危害(1)酸雨：二氧化硫、氮氧化物以及它们在大气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨。酸雨的pH__________。(2)形成。①硫酸型酸雨：SO2→SO3→________或SO2→H2SO3→________。②硝酸型酸雨：NOx→NO2→________。(3)危害。①__________农作物，破坏森林和草原，使土壤、湖泊________；②加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的________。小于5.6

H2SO4

H2SO4

HNO3

直接损伤酸化腐蚀

(1)正常雨水是否呈中性？(2)“雷雨发庄稼”有何科学道理？试结合有关反应的化学方程式解释说明。(3)收集到的酸雨样品，放置时间稍长，酸性反而越强，原因是什么？微思考

保护环境，就是关爱自己。下列说法中你认为不正确的是(

)A．采用原煤脱硫技术，可减少燃煤产生的SO2B．酸雨指pH小于7的雨水C．大气中氮氧化物主要来自汽车尾气的排放D．倡导低碳生活、绿色出行【答案】B课堂·素养初培

任务一硝酸的强氧化性素养探源核心素养考查途径变化观念与平衡思想科学探究与创新意识本知识点在考题中的考查方式主要有：铜与浓硝酸或稀硝酸反应的化学方程式或离子方程式的书写或正误判断、“H＋＋NO”在离子共存中的环境设置等将铜片置于两支具支试管的底部(见下图)。通过分液漏斗分别加入2mL浓硝酸和稀硝酸。[情境导入]

A

B

(1)两支具支试管中观察到的实验现象是否完全相同？反应中浓硝酸、稀硝酸起什么作用？【答案】不相同。加入浓硝酸的具支试管中出现的现象是铜片表面产生气泡，铜片溶解，溶液变蓝，具支试管上部空间气体由无色变红棕色。加入稀硝酸的具支试管出现的现象是铜片表面产生气泡，铜片溶解，溶液变蓝，具支试管上部空间气体由无色变红棕色，后又变成无色。两支具支试管中浓硝酸和稀硝酸既表现出氧化性，又表现出酸性。(2)A、B集气瓶收集的气体是什么？如何检验？【答案】NO。向集气瓶中通入少量O2(或空气)，气体颜色由无色变为红棕色，说明集气瓶中收集的气体是NO。或敞口放置，瓶口空气变为红棕色。(3)A装置中Cu若过量，生成气体的成分有哪些？A装置收集的气体有NO2吗？要收集NO2，用什么方法？【答案】NO2、NO。没有NO2，因为NO2与水反应生成NO。用向上排空气法。1．硝酸的强氧化性规律(1)硝酸的浓度越大，反应温度越高，其氧化性越强。(2)还原剂一般被氧化成最高价态。[深化理解]2．硝酸的强氧化性的表现(1)硝酸与金属的反应。①除Au、Pt等少数金属外，硝酸几乎可以氧化所有的金属。②活泼金属与HNO3反应不生成H2，HNO3的浓度不同，还原产物不同。③常温下浓硝酸能使Fe、Al钝化，加热时反应。

下列说法正确的是(

)A．过量的铁与浓硝酸反应，其产物是Fe(NO3)3、NO2、NO、H2OB．1mol铜与足量的浓硝酸反应，消耗硝酸的物质的量为2molC．往Fe(NO3)2溶液中加入稀硫酸，溶液的颜色会由浅绿色变为棕黄色D．铁、铝在任何浓度的硝酸中都会钝化【答案】C[典例精练]【解析】过量的铁与浓硝酸反应生成Fe(NO3)2，A错误；1mol铜与足量的浓硝酸反应，消耗硝酸的物质的量为4mol，B错误；铁、铝在浓硝酸中会发生钝化，但在稀硝酸中不会钝化，D错误。

将相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述正确的是(

)A．反应剧烈程度：两者相同B．消耗硝酸的物质的量：前者多，后者少C．反应生成气体的颜色：前者浅，后者深D．反应中转移的电子总数：前者多，后者少【答案】B任务二硝酸与金属反应的有关计算素养探源核心素养考查途径变化观念与平衡思想证据推理与模型认知本考点在考题中具体考查有：硝酸参与的氧化还原反应中电子守恒法的应用、硝酸强氧化性的判断等丽丽和小爱同学在做硝酸与铜反应的实验时，进行了一番讨论。[情境导入](1)两位同学哪个说法正确？【答案】小爱同学的说法正确。(2)38.4gCu与足量的浓硝酸反应，铜全部反应后，收集到的气体在标准状况下的体积是多少？(3)第(2)问中，参与反应的硝酸的总物质的量是多少？[深化理解](2)一个关系。起酸性作用的HNO3的物质的量是金属物质的量和金属所带电荷数的乘积，可表示为n(HNO3)酸性＝xn(Mx＋)＝n(转移电子)。 1.92gCu投入到一定量的浓硝酸中，铜完全溶解，生成的气体的颜色越来越浅，共收集到672mL的气体(气体体积已折算为标准状况下)。将盛有此气体的容器倒扣在水槽中，通入标准状况下一定体积的氧气，恰好使气体完全溶于水，则通入的氧气的体积为(

)A．168mL

B．224mLC．336mL

D．504mL【答案】C[典例精练]【答案】B任务三酸雨的危害与防治素养探源核心素养考查途径变化观念与平衡思想科学态度与社会责任本考点在考题中具体考查有：化学与STSE(科学、技术、社会、环境的英文缩写)的关系、环境污染与防治方法、环境污染原理的正误判断等如图是德国的一座大理石雕像在六十年间的变化。[情境导入](1)造成上述现象的原因是什么？【答案】酸雨对雕像的腐蚀。(2)写出上述变化中的化学(或离子)方程式。(3)为防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放的SO2，工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。请写出燃烧时有关“固硫”(不使含硫化合物进入大气)反应的化学方程式。【答案】CaO＋SO2===CaSO3,2CaSO3＋O2===2CaSO4。SO2和氮的氧化物的吸收、转化(1)NaOH溶液吸收。SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2ONO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O[深化理解]【名师点拨】(1)氮的氧化物是造成酸雨和臭氧层空洞的共同污染物。(2)NO在破坏臭氧层的过程中可发生如下反应：NO＋O3―→NO2＋O2①NO2＋O3―→NO＋2O2②总反应方程式为2O3===3O2，从整个反应来看NO作催化剂。(3)NO使人中毒的原理与CO相似，被人吸入后与血红蛋白结合，从而使血红蛋白失去运输O2的能力。

如图所示是酸雨的形成示意图。根据图示回答下列问题。[典例精练](1)下列气体容易形成酸雨的是________。A．CO2

B．SO2

C．N2

D．NO2(2)现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下：测试时间/h01234雨水的pH4．734.634.564.554.55分析数据，回答下列问题：①雨水样品的pH变化的原因是______________________________________________________________(用化学方程式表示)。②如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，pH将变________，原因是_______________________________(用化学方程式表示)。(3)下列措施中，可减少酸雨产生途径的是______(填字母)。①少用煤作燃料②把工厂烟囱建高③燃料脱硫④在已酸化的土壤中加石灰⑤开发新能源A．①②③