5.3.3+硝酸++++酸雨及防治++课件-2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

第3课时

硝酸酸雨及防治第五章

第二节

氮及其化合物（强水）：西洋人所造，性最猛烈，能蚀五金。王怡堂先生云∶其水至强，五金八石皆能穿漏，惟玻璃可盛。中医书籍《本草纲目拾遗》记载：强水是什么？情景导学情景导学

2023年2月14日，美国亚利桑那州图森市高速公路，一辆运输硝酸的铝槽车侧翻，引发危险物质硝酸泄漏，现场可闻到刺鼻的气味，同时大量红棕色烟雾。消防人员通过喷洒水稀释和运来纯碱进行处理，以防止其扩散造成更大危害。【思考】①为什么现场有大量红棕色的烟雾？

②金属可以与酸反应，为什么可以用铝槽车运输浓硝酸？一、硝酸1.物理性质纯硝酸是无色、易挥发（沸点是83℃）、有刺激性气味的液体，硝酸可以与水以任意比互溶。【思考】久置的浓硝酸为何会变黄？2.化学性质(1)不稳定性

4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O△或光照贮存：一般将浓硝酸保存在棕色试剂瓶中，并避光放置于阴凉处。NO2溶于浓硝酸使溶液变黄新知讲授【思考】①在运输硝酸的铝槽车发生泄露的事故现场，为什么有大量红棕色的烟雾？如何除去浓硝酸中的“黄色”？通入氧气（或空气）4NO2+O2+2H2O==4HNO3实验探究【实验5-8】硝酸与铜反应稀硝酸浓硝酸实验现象反应缓慢,有少量气泡产生,__________,试管口有红棕色气体产生反应剧烈,有__________产生,__________,液面上有______气体产生实验结论铜与稀硝酸常温下缓慢反应生成_____气体铜与浓硝酸常温下剧烈反应生成_____气体溶液变蓝大量气泡溶液变绿红棕色NONO2Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O硝酸浓度越大氧化性越强，浓硝酸的还原产物为NO2，稀硝酸的还原产物为NO实验探究【实验5-8】硝酸与铜反应Cu2+的蓝色和NO2的红棕色混合成绿色（光学原理）也可能是Cu2+的浓度过大【思考】根据现象分析发生了什么反应？写出反应的化学方程式。思考讨论2.装置中NaOH溶液的作用是什么？写出NO2与NaOH溶液反应的化学方程式。吸收氮氧化物，以防污染环境；2NO2＋2NaOH=NaNO3＋NaNO2＋H2O

3.

金属可以与酸反应，为什么可以用铝槽车运输浓硝酸？钝化新知讲授Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O②与Cu反应（1）硝酸能与大部分金属反应（除了铂、金）2.HNO3的强氧化性①常温下浓硝酸能使Fe、Al发生钝化.Cu+4H++2NO3-=Cu2++2NO2

↑+2H2O3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O【思考】你能发现什么规律？规律：(1)HNO3与金属反应一般不能产生H2。(2)硝酸的浓度不同，与金属反应的产物也不同。浓硝酸的还原产物为NO2，稀硝酸的还原产物为NO。离子方程式？深度思考2.试着写出少量/过量Fe粉分别于稀硝酸反应的方程式。Fe+4HNO3(稀)==Fe(NO3)3+NO↑+2H2O（

Fe少量）3Fe+8HNO3(稀)==3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O（

Fe过量）1.①将足量的铜加入一定体积的浓HNO3中，最终得到气体的成分是什么？为什么？答：NO2和NO的混合气体；原因是Cu与浓HNO3反应生成NO2，随着反应的进行，HNO3的浓度变小，Cu再与稀HNO3反应生成NO。Fe+4H++NO3-

==Fe3++NO↑+2H2O（

Fe少量）3Fe+8H++2NO3-

==Fe2++2NO↑+4H2O（

Fe少量）②将足量的铜加入一定体积的浓HNO3中，反应停止后，如果在溶液中再加入足量稀硫酸会出现什么情况?答：溶液中存在NO3-,它遇到H+后,会继续氧化铜。新知讲授归纳总结——硝酸与金属反应规律①除Au、Pt等少数金属外，硝酸几乎氧化所有的金属。②常温下，Fe、Al等金属在浓HNO3中发生“钝化”。③一般来说，金属与硝酸反应浓硝酸→NO2，稀硝酸→NO，都无H2放出。怎么溶解？极稀硝酸与活泼金属反应，还原产物可为N2O、N2、NH4NO3等。科学史话王水浓硝酸和浓盐酸按体积比为1∶3混合得到的混合物。能使不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。新知讲授3Fe2++NO3－+4H+=3Fe3++NO↑+2H2O3SO32-+2H++NO3-=3SO4

2-+2NO↑+H2O2.HNO3的强氧化性（3）硝酸能与某些还原性化合物或离子反应，硝酸可氧化H2S、SO2、SO32-、I-、Fe2＋等还原性物质（2）硝酸能与某些非金属（C、S、P等）反应，例如浓硝酸与C的反应在酸性溶液中(H+)，NO3-具有强氧化性，与S2-、SO32-、I-、Fe2+等不能大量共存。浓硫酸浓HNO3稳定性酸的通性与Cu反应钝化现象与C反应吸水性、脱水性浓硫酸与浓硝酸的比较稳定不稳定是是Cu+2H2SO4（浓）=CuSO4+SO2↑+2H2O△Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O使Fe、Al钝化浓硝酸

使Fe、Al钝化2H2SO4(浓)+C=2SO2↑+CO2↑+2H2O△4HNO3(浓)+C=4NO2↑+CO2↑+2H2O△有吸水性、脱水性无课堂小结【练习1】硝酸与铜反应实验装置如图所示，下列有关叙述不正确的是（

）

A．浓硝酸呈黄色是因溶有其分解产生的NO2

B．用稀硝酸实验时试管上方气体略有红棕色

C．用浓硝酸实验时溶液呈绿色是因溶有NO

D．反应中浓硝酸较稀硝酸反应更剧烈、氧化性更强C随堂练习练习应用【练2】下述实验中均有红棕色气体产生,对比分析所得结论不正确的是(

)

①②③A.由①中的红棕色气体,推断产生的气体一定是混合气体B.红棕色气体不能表明②中木炭与浓硝酸发生了反应C.由③说明浓硝酸具有挥发性,生成的红棕色气体为还原产物D.③的气体产物中检测出CO2,由此说明木炭一定与浓硝酸发生了反应D新知讲授学生活动2：阅读教材P16页“思考与讨论”内容，回答硝酸有哪些用途？工业上如何制硝酸？①硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。思考讨论硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如下图所示：N2H2O2O2H2ONH3NONO2HNO3(1)写出每一步反应的化学方程式。(2)请分析上述反应中的物质类别和氮元素化合价的变化情况，以及每一步反应中含氮物质发生的是氧化反应还是还原反应。新知教授有关化学方程式:N2→NH3:________________________________。NH3→NO:_______________________________。NO→NO2:_______________________________。NO2→HNO3:_____________________________。2NO+O2===2NO23NO2+H2O===2HNO3+NO4NH3+5O24NO+6H2ON2+3H2

2NH3高温高压催化剂（三）硝酸的工业制法【练习3】工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸,如图所示。下列说法错误的是()A.过程①属于氮的固定B.氮气在足量氧气中也可以通过一步反应生成NO2C.过程④反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2D.常温下可用铁质容器储存浓硝酸B随堂练习新知讲授二、酸雨及防治【思考】汽车尾气中的氮氧化物是如何产生的？硫酸型酸雨形成过程①

；③

；②

；④

。SO3＋H2O==H2SO42H2SO3＋O2==2H2SO4SO2+H2OH2SO3写出图中标号所示的化学方程式：途径1途径2粉尘等催化剂新知讲授①

；

；

。2NO＋O2==2NO23NO2＋H2O==2HNO3＋NO硝酸型酸雨形成过程写出图中标号所示的化学方程式：③N2＋O2

==2NO高温途径3新知讲授新知讲授酸雨的危害：酸雨有很大的危害，能直接损伤农作物，破坏森林和草原，使土壤、湖泊酸化，还会加速建筑物、