【化學(xué)】硝酸、酸雨及防治-2023-2024學(xué)年高一化學(xué)同步教學(xué)課件(人教版2019第二冊(cè))_第1頁
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1、結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究,了解硝酸的主要性質(zhì)——不穩(wěn)定性和強(qiáng)氧化性,知道硝酸是重要的化工原料。2、了解酸雨的概念,知道酸雨形成的主要原因是二氧化硫和二氧化氮進(jìn)入大氣,知道酸雨會(huì)嚴(yán)重危害環(huán)境,增強(qiáng)環(huán)保意識(shí),培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任感。硝酸的不穩(wěn)定性和強(qiáng)氧化性,酸雨的概念。硝酸的強(qiáng)氧化性。2023年2月14日,美國(guó)亞利桑那州圖森市高速公路一卡車側(cè)翻,引發(fā)危險(xiǎn)物質(zhì)硝酸泄漏,產(chǎn)生大量紅棕色煙霧,現(xiàn)場(chǎng)可聞到刺鼻的氣味。消防人員運(yùn)來純堿進(jìn)行處理,以防止其擴(kuò)散造成更大危害。思考與討論1、為什么現(xiàn)場(chǎng)有大量紅棕色的煙霧?2、為什么用鋁罐車運(yùn)輸硝酸?3、為什么消防人員用純堿進(jìn)行處理泄漏出來的硝酸?一、硝酸純凈的硝酸是________色、易_________、有___________氣味的液體。無揮發(fā)1、分子結(jié)構(gòu)刺激性2、物理性質(zhì)HNO3分子式:結(jié)構(gòu)式:思考與討論一般將其保存在________試劑瓶中,并放置在陰涼處。棕色1、濃硝酸為什么呈棕黃色?4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O加熱或光照2、如何保存濃硝酸呢?常用濃硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69%,濃硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%時(shí),稱為發(fā)煙硝酸。實(shí)驗(yàn)探究【實(shí)驗(yàn)5-8】如圖5-14所示,在橡膠塞側(cè)面挖一個(gè)凹槽,并嵌入下端卷成螺旋狀的銅絲。向兩支具支試管中分別加入2mL濃硝酸和稀硝酸,用橡膠塞塞住試管口,使銅絲與硝酸接觸,觀察并比較實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。向上拉銅絲,終止反應(yīng)。硝酸銅絲NaOH溶液圖5-14硝酸與銅反應(yīng)實(shí)驗(yàn)探究【實(shí)驗(yàn)5-8】實(shí)驗(yàn)探究【實(shí)驗(yàn)5-8】稀硝酸濃硝酸實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反應(yīng)緩慢,有少量氣泡產(chǎn)生,溶液__________,試管上方有_________氣體產(chǎn)生。反應(yīng)劇烈,有__________產(chǎn)生,溶液_________,液面上有________氣體產(chǎn)生。實(shí)驗(yàn)結(jié)論常溫下,銅與稀硝酸緩慢反應(yīng)生成_____氣體。常溫下,銅與濃硝酸劇烈反應(yīng)生成_______氣體。變藍(lán)大量氣泡變綠紅棕色NONO2紅棕色實(shí)驗(yàn)探究【實(shí)驗(yàn)5-8】4HNO3(濃)+Cu=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O實(shí)驗(yàn)探究【實(shí)驗(yàn)5-8】8HNO3(稀)+3Cu=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OHNO3的濃度越大,其氧化性_______,還原產(chǎn)物的價(jià)態(tài)_______。越強(qiáng)越低NO2和NO都是有毒氣體,請(qǐng)問NaOH溶液有什么作用?吸收氮的氧化物硝酸銅絲NaOH溶液圖5-14硝酸與銅反應(yīng)溫故而知新2NO+

O2=

2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO工業(yè)上吸收NO2和NO時(shí),發(fā)生什么反應(yīng)呢?2NO2+2NaOH

=NaNO3+NaNO2+H2ONO2+NO+2NaOH

=2NaNO2+H2O岐化反應(yīng)歸中反應(yīng)若NO比NO2多時(shí),該如何處理呢?通入一些空氣思考與討論濃HNO3具有強(qiáng)氧化性,能與Cu反應(yīng),能與Fe、Al反應(yīng)嗎?Al+6HNO3(濃)Al(NO3)3+3NO2↑+3H2OFe+6HNO3(濃)

Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O鈍化為什么能用Fe、Al運(yùn)輸濃HNO3呢?能常溫Fe或Al濃HNO3或濃H2SO4思考與討論濃HNO3具有強(qiáng)氧化性,還能與哪些物質(zhì)反應(yīng)呢?S+6HNO3(濃)H2SO4+6NO2↑+2H2OC+4HNO3(濃)

CO2+4NO2↑+2H2O硝酸具有強(qiáng)氧化性,可氧化Fe2+、SO2、Na2SO3、HI、H2S等物質(zhì)。2023年2月14日,美國(guó)亞利桑那州圖森市高速公路一卡車側(cè)翻,引發(fā)危險(xiǎn)物質(zhì)硝酸泄漏,產(chǎn)生大量紅棕色煙霧,現(xiàn)場(chǎng)可聞到刺鼻的氣味。消防人員運(yùn)來純堿進(jìn)行處理,以防止其擴(kuò)散造成更大危害。情境再現(xiàn)1、為什么現(xiàn)場(chǎng)有大量紅棕色的煙霧?2、為什么用鋁罐車運(yùn)輸硝酸?3、為什么消防人員用純堿進(jìn)行處理泄漏出來的硝酸?4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O加熱或光照鈍化HNO3與Na2CO3反應(yīng)生成鹽資料卡片二、酸雨及防治硝酸是重要的化工原料,用于制化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料等。工業(yè)上制硝酸的原理是將氨經(jīng)過一系列反應(yīng)得到硝酸,如下圖所示:(1)寫出每一步反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)請(qǐng)分析上述反應(yīng)中的物質(zhì)類別和氮元素化合價(jià)的變化情況,以及每一步反應(yīng)中含氮物質(zhì)發(fā)生的是氧化反應(yīng)還是還原反應(yīng)。思考與討論H2N2NH3NO2HNO3NOO2O2H2O硝酸分子結(jié)構(gòu)化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定性強(qiáng)氧化性物理性質(zhì)常溫與銅反應(yīng)常溫與鐵、鋁鈍化加熱與鐵、鋁反應(yīng)加熱與碳、硫反應(yīng)常溫與還原性物質(zhì)反應(yīng)酸雨及防治硝酸和酸雨練習(xí)1、利用圖5-14所示裝置進(jìn)行銅與硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。(

1)硝酸一般盛放在棕色試劑瓶中,請(qǐng)用化學(xué)方程式說明其原因:

。(

2)使用稀硝酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn):反應(yīng)開始后,銅絲逐漸變細(xì),有氣泡產(chǎn)生,溶液變藍(lán)。①銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為

。②實(shí)驗(yàn)中觀察到試管中的氣體略有紅棕色,其原因是

(用化學(xué)方程式表示)。

硝酸銅絲NaOH溶液圖5-14硝酸與銅反應(yīng)( 3)使用濃硝酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn):反應(yīng)劇烈進(jìn)行,銅絲逐漸變細(xì),溶液變綠,試管上方出現(xiàn)紅棕色氣體。①銅與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。②某同學(xué)推測(cè)反應(yīng)后溶液呈綠色的原因是NO2在溶液中達(dá)到飽和,NO2的飽和溶液呈黃色,硝酸銅溶液呈藍(lán)色,兩者混合后呈綠色。他取少量該綠色溶液,向其中加入適量水后溶液變?yōu)樗{(lán)色,可能的原因是

(用化學(xué)方程式表示)。練習(xí)2、氨既是一種重要的化工產(chǎn)品,又是一種重要的化工原料。下圖為合成氨以及氨氧化制硝酸的流程示意圖?;卮鹣铝袉栴}(1)寫出合成塔和氧化爐中發(fā)生的化學(xué)方程式,并指出其中的氧化劑和還原劑。

(2)請(qǐng)思考A是什么物質(zhì),以及向吸收塔中通入A的作用。(3)工業(yè)生產(chǎn)中為了盛裝大量濃硝酸,可選擇_____作為罐體材料。

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