5.2《氮及其化合物-硝酸 酸雨及其防治》教学课件(共20张PPT)-人教版高中化学必修二

(共20张PPT)
5.2.3硝酸 酸雨及其防治
第二节 氮及其化合物
大家好！我的名字叫硝酸，内心纯净透明，热衷于穿棕色的衣服，爱好广泛，喜欢游泳，向往自由，有机会就在空气中溜达，有一些人不喜欢我，因为我会散发出刺激性的味道。但是，一个名叫“工业”的人相当喜欢我。告诉大家一个秘密，我有双重人格，主人格（+5价的氮元素）很强势，次人格（+1价的氢元素）比较温婉，和金属交往，主人格强势牵手，但并不是所有的金属都能牵手成功，有的牵手成功一瞬间就遭到了反对，我也是很无奈呀！如果你深入的了解我，一定会喜欢我！现在，开启我们愉快的相处之旅吧......
1.能从物质类别、氮元素化合价的角度认识硝酸的性质及含氮物质间的相互转化，掌握硝酸的工业制法。
2.认识二氧化硫、氮氧化物为大气污染物，了解酸雨的形成、危害及其防治，增强环保意识和社会责任感。
一、硝酸的物理性质
无色、易挥发，有刺激性气味的液体。
挥发出的HNO3分子遇到空气中的水分子结合成的小液滴。
质量分数为69%的硝酸为浓硝酸
质量分数为98%以上的硝酸为“发烟硝酸”
与水任意比例互溶，沸点低，密度比水大。
二、硝酸的化学性质
4HNO3(浓) 4NO2↑+O2↑+2H2O
或光照

【思考】
硝酸该如何保存？如何除去黄色气体？
棕色细口瓶，玻璃塞，并放置于阴凉处
硝酸是无色液体，运输硝酸的铝槽车发生泄露事故，为什么造成大量红棕色烟雾？久置的浓硝酸为什么会显黄色？
（1）不稳定性
纯硝酸 久置硝酸
往浓硝酸中通入足量的氧气，发生反应4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3，
使NO2转化为硝酸，即可除去浓硝酸中的“黄色”。
二、硝酸的化学性质
（2）酸性
硝酸是一元强酸
HNO3 H++NO3-
稀硝酸使石蕊试剂由紫色变为红色
②与碱反应:
Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
③与碱性氧化物反应:
CuO+2H+=Cu2++H2O
④与弱酸盐反应:
CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O
①与指示剂反应:
浓硝酸使紫色石蕊试剂先变红后褪色
二、硝酸的化学性质
(3)强氧化性
二、硝酸的化学性质
反应剧烈，溶液逐渐变为绿色，有红棕色气体产生
Cu + 4HNO3(浓) === Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O
（实验室制备NO2 )
注：NO2在溶液中达到饱和，NO2饱和溶液呈黄色，硝酸铜溶液呈蓝色，两者混合成绿色。
1.铜与浓硝酸
现象:
氧化性、酸性
二、硝酸的化学性质
反应较慢，溶液逐渐变为蓝色，有气泡产生，接近管口处观察到浅红棕色
现象:
3Cu + 8HNO3(稀) === 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O
（实验室制备NO )
1.铜与稀硝酸
氧化性、酸性
二、硝酸的化学性质
常温下，铁、铝的表面被浓 HNO3 ，生成一层致密的氧化物薄膜，阻止了酸与内层金属的进一步反应。所以常温下可以用铁或铝制容器来盛装浓HNO3 。
加热时：
（3）强氧化性---铁、铝遇冷的浓硝酸
反应条件、溶液浓度都会影响化学反应
Fe + 6HNO3(浓) === Fe(NO3)3+3NO2↑+ 3H2O

氧化性、酸性
(3)强氧化性---与非金属单质反应
二、硝酸的化学性质
二、硝酸的化学性质
C + 4HNO3(浓) === 2H2O + 4NO2↑ + CO2↑
△
S + 6HNO3(浓) === H2SO4+ 6NO2↑ + 2H2O
△
与非金属单质
反应
浓硝酸只起氧化性作用
(3)强氧化性---与非金属单质反应
非金属单质往往被氧化到最高价氧化物或最高价含氧酸。硝酸的产物一般是NO2
一般氧化非金属均用浓硝酸且加热
三、酸雨及防治
煤、石油和某些含硫的金属矿物的燃烧或冶炼。
(2)SO2、NOx 的来源
SO2：
NOx：
汽车发动机中，N2与O2反应生成NOx
(1)酸雨的形成
1. 酸雨
金属的冶炼
硝酸工业
大气中SO2与NOx溶于水。
四、酸雨及防治
（1）硫酸型酸雨：
SO3＋H2O===H2SO4
2H2SO3＋O2===2H2SO4
（2）硝酸型酸雨：
2NO＋O2===2NO2
3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
反应原理：
2SO2＋O2 2SO3
粉尘
反应原理：
SO2＋H2O === H2SO3
三、酸雨及防治
2. 酸雨的危害与防治
(1)危害：酸雨能直接损伤农作物，破坏森林和草原，使土壤、湖泊酸化，加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的腐蚀。
(2)防治：
①消除污染源，改变能源结构，开发利用清洁能源。
②对酸性物质的排放加以控制，对排放的二氧化硫、氮氧化物等物质采取吸收、回收处理等措施。
课堂小练
判断正误
(1)硝酸可与Na2SO3反应生成SO2(　　)
(2)稀硝酸可溶解Fe(OH)2生成Fe(NO3)2和水(　　)
(3)碳、铜与浓硝酸反应时，浓硝酸只表现强氧化性(　　)
(4)常温下Fe和Al在浓硫酸和浓硝酸中发生钝化，说明常温下不反应(　　)
(5)大量燃烧化石燃料排放的废气中含大量CO2，从而使雨水的pH＜5.6 ( 　)
×
×
×
×
×
课堂小练
1. 下列反应既表现硝酸的酸性，又表现硝酸的氧化性的是(　　)
A. CuO＋2HNO3===Cu(NO3)2＋H2O
B. FeO＋4HNO3(浓)===Fe(NO3)3＋2H2O＋NO2↑
C. C＋4HNO3(浓)===CO2↑＋2H2O＋4NO2↑
D. NH3＋HNO3===NH4NO3
B
仅表现酸性
仅表现酸性
仅表现氧化性
课堂小练
2.在稀硫酸中加入铜粉，铜粉不溶，再加入下列物质，铜粉溶解的是（　　）
① FeCl3　 ② Fe2O3　 ③ Cu(NO3) 2　 ④ KNO3
A．只有①或②
B．只有②或④
C．只有①或②或③
D．①②③④中任意一种
D
课堂小结
硝酸
酸雨及防治
硝酸的物理性质
硝酸的化学性质
酸雨的形成
酸雨的防治
硝酸、酸雨及防治