化学人教版（2019）必修第二册5.2.3 硝酸 酸雨及防治（共25张ppt）

(共25张PPT)
第五章 化工生产中的重要非金属元素
第三课时 硝酸 酸雨及防治
第二节 氮及其化合物
必修第二册
复习回顾
白色晶体，绝大多数易溶于水
１、铵盐的物理性质
NH4Cl = NH3↑+HCl ↑
(1) 不稳定性（受热易分解）
２、铵盐的化学性质
(2)与碱反应
Ca(OH)2＋2NH4Cl = CaCl2＋2H2O＋2NH3↑
认识硝酸在相关反应中体现的性质，了解硝酸的保存方法。能运用氧化还原反应知识理解硝酸的氧化性。
了解SO2、NO2对大气质量的影响，特别是酸雨的成因、危害及防治措施。培养学生科学态度与社会责任的化学核心素养。
核心素养发展目标
PART
01
PART
02
状态：
气味：
无色
刺激性气味，易挥发
颜色：
液态
溶解性：
与水任意比互溶
常用的浓硝酸质量分数为69%
质量分数98%以上的为发烟硝酸
一、硝酸的物理性质
[思考１]硝酸有哪些化学性质呢？
浓硝酸见光或受热时发生反应
4HNO3(浓) 　=　4NO2↑+O2↑+2H2O
△
或光照
１、HNO3的不稳定性
一般将浓硝酸保存在棕色试剂瓶中，并避光放置于阴凉处
浓硝酸不稳定,见光易分解生成NO2分解产生的NO2溶解在浓硝酸中,会使溶液呈现黄色
[思考１]为什么久置浓硝酸呈黄色？
一、硝酸的化学性质
２、 强酸性
HNO3 = H+ + NO3-
酸的通性：能与金属、碱性氧化物、碱、某些盐、指示剂反应
1、硝酸加入到生石灰上
2、硝酸加入到氢氧化钠溶液中
3、硝酸滴加到大理石上
2HNO3 + CaO = Ca(NO3)2 + H2O
HNO3 + NaOH = NaNO3 + H2O
2HNO3 + CaCO3 = Ca(NO3)2 + H2O + CO2↑
【实验5-8】硝酸与铜反应
３、 HNO3的强氧化性
稀硝酸实验现象 实验结论
反应缓慢,有少量气泡产生, _____________,试管口有红棕色气体产生 铜与稀硝酸常温下缓慢反应生成__________气体
溶液变蓝色
NO
3Cu+8HNO3(稀) =3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
化学方程式：
离子方程式：
3Cu+8H++２NO3－=3Cu２++2NO↑+4H2O
（１）硝酸与铜反应
浓硝酸实验现象 实验结论
反应剧烈,有______________产生,________________,液面上有__________气体产生 铜与浓硝酸常温下剧烈反应生成_______气体
大量气泡
溶液变蓝绿色
红棕色
NO2
化学方程式：
离子方程式：
Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
Cu+４H++２NO3－=Cu２++2NO２↑+２H2O
结论：
浓硝酸的还原产物为NO2，稀硝酸的还原产物为NO
硝酸的浓度不同，与金属反应的产物也不同
（２）常温下浓硝酸能使Fe、Al发生钝化
３、HNO3的强氧化性
[思考２]除Au、Pt等，硝酸可以氧化大多数金属，硝酸氧化性这么强，那么工业上怎么运输呢？
所以用铁、铝制的容器 盛装 浓硫酸或浓硝酸
加热时：
Al + 6HNO3(浓) = Al(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O
△
Fe + 6HNO3(浓) = Fe(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O
△
C+4HNO3（浓）= 2H2O+4NO2↑+CO2↑
△
S+6HNO3(浓) = H2SO4+6NO2↑+2H2O
△
（３）与非金属反应（Ｃ、Ｓ等反应）
（４）与具有还原性的化合物或离子反应
硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等还原性物质
【 思考３】“偷金”—— 去黑心首饰店清洗一些黄金首饰后，首饰质量变轻，这是怎么回事呢？
王 水
浓硝酸和浓盐酸的混合物（体积比为1:3）叫做王水，能使一些不溶于硝酸的金属如金、铂等溶解。
资料卡片——王水
【思考４】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：
N2
H2
O2
O2
H2O
NH3
NO
NO2
HNO3
(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。
有关化学方程式:
N2→NH3: ________________________________。
NH3→NO: _______________________________。
NO→NO2: _______________________________。
NO2→HNO3: ______________________________________。
2NO+O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO
4NH3+5O2 4NO+6H2O
N2+3H2 2NH3
高温高压
催化剂
硝 酸
三、 硝酸的用途
主要指 pH小于5.6 的雨水，其主要是含有硫酸和硝酸。
S
SO2
SO3
H2SO4
硫酸型酸雨：
硝酸型酸雨：
NO2
HNO3
成因：主要是大气中的SO2与氮的氧化物溶于水形成的。
四、酸雨及防治
1、 酸雨的形成
（煤、石油等化石燃料的燃烧和某些含硫的金属矿物的冶炼）
（汽车尾气以及硝酸工业废气等）
2、酸雨的危害
②加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电缆的腐蚀等。
①直接损伤农作物，破坏森林和草原，使土壤、湖泊酸化；
3、防治
①调整能源结构，发展清洁能源；
②研究煤的脱硫技术，改进燃烧技术，减少SO2的排放；
③加强工业废气的回收处理；
④改进汽车尾气的处理技术，提高汽车尾气排放标准。
(1)调整能源结构，积极开发新能源
(2)对煤（其中含硫为0.3%-5%)进行处理，如选洗加工、综合
开发、在煤中加入适量的生石灰、对排放的烟进行处理等
(3)种植能够吸收SO2的有关树木(如臭椿、垂柳、柳杉）等
(4)加强工厂废气的回收处理
(5)改进汽车尾气的处理技术，控制尾气排放
3. 酸雨的防治
【课堂小结】
1、下列关于硝酸的叙述正确的是(　　　　)
A．常温下，浓硝酸可以使金属镁钝化
B．稀硝酸与活泼金属反应主要放出氢气
C．浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂
D．室温下，铜能与浓硝酸反应，不能与稀硝酸反应
C
【课堂同步练习】
2、有关硝酸性质的叙述中，正确的是(　　　)
A．浓、稀硝酸都能使蓝色石蕊试纸最终变为红色 B．足量Zn与浓HNO3反应最终产生的气体成分中含有H2
C．稀HNO3溶液中Fe3＋、SO3(2－)、I－、Cl－、Fe2＋可以共存
D．稀HNO3与FeO反应时HNO3既表现氧化性又表现酸性
D
３、下列反应中硝酸既能表现出酸性又表现出氧化性的是 (　　)
A.使石蕊试液变红
B.与铜反应放出NO气体,生成Cu(NO3)2
C.与Na2CO3反应放出CO2气体,生成NaNO3
D.与S单质混合共热时生成H2SO4和NO2
B
４、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 (　　)
① ② ③
A.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
５、在标准状况下将1.92 g铜粉投入一定量浓硝酸中,随着铜粉的溶解,反应生成的气体颜色逐渐变浅,当铜粉完全溶解后共收集到由NO2和NO组成的混合气体1.12 L,则混合气体中NO的体积为 (　　 )
A.112 mL　　B.1 008 mL　　C.224 mL　　D.448 mL
A
解析：
谢谢欣赏