5.2.3 硝酸 酸雨及其防治-课件(共30张)高二化学（人教版 必修2）

高中化学人教版（2019）必修第二册第3课时第二节氮及其化合物

第五章化工生产中的重要非金属元素硝酸酸雨及其防治化学与生活弗里茨·哈伯第一个从空气中制造出氨的科学家，加速了世界农业的发展，因此获得1918年诺贝尔化学奖。

“在现代工业蓬勃发展的同时，我们的环境也面临着很多问题。在一些工业城市，天空中常常弥漫着一种刺鼻的气味，而且还经常下一些酸性很强的雨，对建筑物和环境造成了很大的破坏。你们知道这种酸性雨是怎么形成的吗？学习目标重点：1.硝酸的性质。2.酸雨的形成与危害。3.硝酸相关化学反应的化学方程式书写难点：1.硝酸的强氧化性2.酸雨形成的复杂化学过程3.硝酸与金属反应的实验现象分析和相关计算氮的价类二维图+4+20氧化物酸盐碱+5物质类别化合价-3单质氢化物N2NONO2NH3NH3·H2ONH4ClHNO3硝酸硝酸·物理性质新倒出的硝酸观察药品，结合资料1，归纳硝酸的物理性质历史上曾用智利硝石（NaNO3）与H2SO4（浓）反应制备HNO3（沸点：83℃）资料卡片1硝酸·物理性质硝酸的物理性质颜色状态沸点气味硝酸挥发硝酸的保存：用棕色瓶装、在避光阴凉处保存、用玻璃塞（不用橡胶塞）无色液态沸点低、易挥发刺激性气味质量分数为69%的硝酸为浓硝酸质量分数为95%以上的硝酸为“发烟硝酸”挥发出来的HNO3分子遇到空气中的水分子结合成的小液滴，实际是雾[新闻]载29吨浓硝酸的铝槽车侧翻发生泄露事故，造成大量红棕色烟雾，现场可闻到刺鼻的气味。消防人员运来纯碱进行处理，以便防止其扩散并污染。[思考]根据元素种类分析，红棕色烟雾是什么？硝酸分解生成的NO2[思考]根据化合价变化分析，硝酸分解还有什么产物生成？N元素化合价降低，O元素化合价升高，还有O2生成硝酸·化学性质在受热或光照条件下，硝酸分解生成NO2和O2保存在棕色试剂瓶中，并放置在阴凉处浓硝酸和发烟硝酸通常溶解有分解生成的NO2而呈黄色[思考]硝酸应如何保存？[思考]为什么浓硝酸（尤其是发烟硝酸）通常呈黄色？如何去除黄色？通入适量O2可去除黄色化学性质1HNO3不稳定、易分解实验室保存的硝酸（避光、阴凉处存放）细口瓶中久置的硝酸硝酸·化学性质硝酸·化学性质预测硝酸的化学性质酸+5N类价指示剂变色与金属单质反应与碱反应氧化性HNO3化学性质与某些盐反应与碱性氧化物反应N变价稀硝酸使石蕊变红浓硝酸使石蕊先变红后褪色不会生成H2实验一Cu与硝酸反应硝酸·化学性质3Cu+8HNO33Cu(NO3)2

+2NO

+4H2OCu+4HNO3（浓）Cu(NO3)2

+2NO2

+2H2O稀硝酸浓硝酸①、硝酸与铜的反应中，硝酸表现出哪些性质？②、每1mol稀HNO3反应时得到3mole-；浓HNO3得到1mole-，可以说明稀硝酸的氧化性强于浓硝酸吗？思考现象浓硝酸：剧烈反应，生成红棕色气体、溶液变为绿色稀硝酸：生成无色气体、接触空气后呈浅红棕色，溶液变为蓝色硝酸·化学性质[思考]硝酸和Fe、Al的反应规律是怎么样的？①常温下，稀硝酸与Fe、Al反应生成对应的硝酸盐和NO浓硝酸与Fe、Al反应发生钝化②加热时，浓硝酸与Fe、Al反应生成对应的硝酸盐和NO2[思考]向浓硝酸中加入过量的铜粉，反应怎么进行？①开始时，浓硝酸与铜反应生成硝酸铜和NO2②随着反应的进行，硝酸浓度降低变为稀硝酸，反应生成硝酸铜和NO化学性质2HNO3强氧化性硝酸·化学性质[思考]向浓硝酸中加入金属银，会发生什么反应？Ag+2HNO3(浓)=AgNO3+NO2↑+H2O3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2O金属与硝酸反应规律：金属+HNO₃(浓)=硝酸盐+NO2↑+H2O金属+HNO₃(稀)=硝酸盐+NO↑+H2O硝酸·化学性质化学性质2HNO3强氧化性浓硝酸能溶解大多数的金属，那工业中制取浓硝酸的装置可以用什么材料？Fe、Al常温的、浓硝酸

浓硫酸金属表面生成致密的氧化物薄膜，阻止进一步反应钝化硝酸·化学性质HNO3氧化还原反应的规律1、HNO3无论浓稀都具有强氧化性与几乎所有的金属反应（除金、铂等少数金属），与C、S等非金属单质，以及其他还原性物质都可反应。2、硝酸参与氧化还原反应时，不生成H2稀HNO3被还原成NO;

浓HNO3被还原成NO2浓HNO3和浓HCl按照1:3的体积比混合后，混合物称为“王水”，能使一些不溶于HNO3的金属如金、铂等溶解资料卡片2硝酸·化学性质资料：Au+HNO3+4HCl=H[AuCl4]+NO↑+2H2O[思考]溶金改用浓盐酸与NaNO3可以吗？电子元器件硝酸溶解Cu2+、Ag+溶液含Au固体硝酸+盐酸溶解、分离Au3+e-e-e-硝酸·化学性质化学性质2HNO3强氧化性②与非金属反应C+4HNO3(浓)=2H2O+4NO2↑+CO2↑△③与其他还原性物质反应(如H2S、I-、SO2、SO32-、Fe2+等)浓硝酸+非金属单质非金属高价氧化物/酸+NO2△硝酸·化学性质化学性质2HNO3强氧化性总结强酸性HNO3强氧化性易分解4HNO3光照/▲4NO2+O2+2H2O（棕色瓶避光保存）（无论浓稀）浓HNO3

→NO2稀HNO3

→NO（常温、遇Fe、Al钝化）酸的五大通性【了解硝酸的用途及工业制法硝酸的用途：制造化肥、炸药、染料、塑料、硝酸盐、医药用于冠心病心绞痛的治疗及预防，也可用于降低血压或治疗充血性心力衰竭。硝酸·化学性质3.工业制硝酸

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：硝酸·化学性质3.工业制硝酸

（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N2→NH3:NH3→NO:NO→NO2:NO2→HNO3:N的化合价由0变为-3，发生还原反应N的化合价由-3变为+2，发生氧化反应N的化合价由+2变为+4，发生氧化反应氮的化合价由+4变为+5和+2价，既发生氧化反应也发生还原反应2NO+O2===2NO23NO2+H2O===2HNO3+NO硝酸·化学性质随堂练习1.硝酸被称为“国防工业之母”是因为它是制取炸药的重要原料。下列实验事实与硝酸性质不相对应的一组是（）A．浓硝酸使紫色石蕊试液先变红后褪色——酸性和强氧化性B．不能用稀硝酸与锌反应制氢气——强氧化性C．要用棕色瓶盛装浓硝酸——不稳定性D．能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去——强氧化性D硝酸·化学性质2.常温下，下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是（）A．FeCl3溶液中：K+、Na+、SO42﹣、SCN﹣B．在强碱性溶液中：K+、Na+、CO32﹣、AlO2﹣C．在盐酸溶液中：K+、Fe2+、SO32﹣、NO3﹣D．与铝反应产生氢气的溶液中：Na+、K+、HCO3﹣、Cl﹣B硝酸·化学性质

酸雨及防治（1）定义：pH＜5.6的降水（正常与水的pH≈5.6）。（2）成因：主要是大气中的SO2、NO2以及它们在大气中发生反

应后的生成物溶于雨水。化石燃料燃烧金属矿物冶炼SO2H2SO4硫酸型酸雨机动车尾气硝酸厂尾气HNO3NOx

硝酸型酸雨2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO4NO+3O2+2H2O=4HNO3（3）类型①硫酸型②硝酸型

酸雨及防治（4）危害①直接损伤农作物，破坏森林和草原，使土壤、湖泊酸化。②加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的腐蚀。③导致地下水中重金属元素含量增加，污染水源，危害人体健

康。

酸雨及防治（5）防治①调整能源结构，发展清洁能源。②研究煤的脱硫技术，改进燃煤技术，减少二氧化硫和氮氧

化物的排放。③加强工厂废气的回收处理。④改进汽车尾气的处理技术，控制尾气排放。

酸雨及防治随堂练习.

酸雨被称为“天堂的眼泪”，会造成水