2020-2021学年高一化学人教版(2019)必修第二册第五章第2节氮及其化合物第3课时课件
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硝酸型 转化关系:NO2→HNO3 化学方程式:3NO2+H2O=2HNO3+NO (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。
二、酸雨及防治
2.SO2与NO2的主要来源、危害和防治
①SO2: 主要来源于 煤、石油 和某些含硫的
二、酸雨及防治 练习：
1.我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无
机药物335种,其中“强水”条目下写
道:“性最烈,能蚀五金……其水甚强,五
金八石皆能穿滴,惟玻璃可盛。”这里的
“强水”是指 ( ) B
A.氨水 B.硝酸
C.醋 D.卤水
[解析] 根据题意,“强水” 能溶解大多数金属及金 属氧化物,所以为硝酸。
二、酸雨及防治 练习：
2.下列物质中,不属于“城市空气 质量日报”报道的污染物是 B () A.二氧化氮 B.二氧化碳 C.可吸入颗粒物 D.二氧化硫
[解析] 二氧化氮、可吸入颗粒物和 二氧化硫均属于“城市空气质量日 报”报道的污染物。二氧化碳不是 大气污染物,不属于“城市空气质量 日报”报道的污染物,故选B。
(1)来源
金属矿物的燃烧或冶炼;
②NO2: 主要来自于 汽车尾气 。
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、减少二氧
(2)防治
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。
二、酸雨及防治
[素养养成] 1.酸雨的产生与什么有关? [答案]提示:酸雨的产生与SO2、NO2有关。
一、硝酸的性质
[素养养成] 1.实验室中如何保存浓硝酸? [答案]提示:浓HNO3用棕色瓶、磨口玻璃塞保存,并置于冷暗处。
2.浓HNO3、稀HNO3与Cu反应产物分别为NO2、NO,反应中稀硝酸化合价 降低较多,说明稀HNO3氧化性比浓HNO3强,对吗?
[答案] 提示:浓HNO3氧化性比稀HNO3强,与Cu反应时浓HNO3反应更剧烈。
浓、稀都有强氧化性,而且浓度越大氧化性越强。
①与金属反应
稀硝酸与铜反应: 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 。
浓硝酸与铜反应: Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
。
一、硝酸的性质
②与非金属反应 浓硝酸与C的反应:C+4HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O。 ③常温下,冷的浓硝酸能使 铁、铝 钝化。 ④王水是 浓盐酸 和 浓硝酸 的混合物,体积比为 3∶1 ,能使不溶于硝酸的 金、铂等溶解。
知识点二 酸雨及防治
1.酸雨 (1)概念: pH<5.6 的降雨。 (2)成因:主要是大气中的 SO2与NO2 溶于水形成的。 (3)两种类型(硫酸型、硝酸型)。 硫酸型 转化关系:SO2→H2SO3→H2SO4 化学方程式:SO2+H2O⇌H2SO3,2H2SO3+O2=2H2SO4
二、酸雨及防治
一、硝酸的性质
(4)硝酸几乎能够与所有的金属反应(除Au、Pt外),但不生成氢气;与变价金 属反应时,金属能够被氧化为最高价态。 (5)硝酸与具有还原性的弱酸盐(如Na2SO3、NaI等)、碱性氧化物、碱以及 其他还原剂反应时,优先发生氧化还原反应。 (6)在应用硝酸的氧化性分析离子是否共存时,要注意溶液中H+和NO3−的组 合,它们相当于HNO3,能够氧化具有强还原性的离子,而单纯的NO3−不能氧化 这些离子。
一、硝酸的性质 3.酸性条件下Fe2+、NO3−、Na+能大量共存吗? [答案] 提示:不能共存,NO3−在酸性条件下将Fe2+氧化为Fe3+。
一、硝酸的ห้องสมุดไป่ตู้质
[易错警示] 浓、稀硝酸的性质 (1)浓、稀硝酸均具有强氧化性,浓度越大,氧化性越强,其还原产物的价态越 高。浓硝酸与金属反应的过程中,浓度逐渐减小,还原产物有可能是NO2和 NO的混合物。 (2)浓硝酸能使紫色石蕊溶液先变红,后褪色,该反应过程中浓硝酸表现出强 酸性和强氧化性。 (3)常温下,铁、铝遇浓硝酸能发生“钝化”,故常温下,浓硝酸可用铁桶盛放。
二、酸雨及防治
2.收集到的酸雨样品,放置时间稍长,酸性反而越强,原因是什么? [答案] 提示:酸雨中的H2SO3为中强酸,易被O2氧化为酸性更强的H2SO4。
二、酸雨及防治
[归纳总结] 1.常见的污染类型 (1)光化学烟雾:NOx在紫外线作用下,与碳氢化合物发生一系列光化学反应,产生的一 种有毒的烟雾。 (2)酸雨:NOx和SO2排入大气中后,发生反应生成HNO3和H2SO4等,随雨水降到地面。 (3)破坏臭氧层:NO2等可使平流层中的臭氧减少,导致地面紫外线辐射量增加。 2.常见的NOx尾气处理方法 (1)碱液吸收法 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
二、酸雨及防治
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)。一般适合 工业尾气中NOx的处理。 (2)催化转化:在催化剂、加热条件下,氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)或NOx与CO 在一定温度下催化转化为无毒气体(N2和CO2),一般适用于汽车尾气的处理。
二、酸雨及防治 练习 ：
3.下列关于硝酸的说法中正确的是( B ) A.稀硝酸能与Fe发生反应,浓硝酸不能 B.浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂 C.稀硝酸是弱酸,浓硝酸是强酸 D.稀硝酸与Cu反应生成NO,而浓硝酸与 Cu反应生成NO2,稀硝酸得电子更多,故 稀硝酸的氧化性大于浓硝酸
[解析] A项,浓硝酸也能与Fe发生反应; B项,浓、稀硝酸均具有强氧化性; C项,硝酸属于强酸,与浓度大小无关; D项,硝酸的氧化性强弱与其浓度大小有 关,浓硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化 性,这与HNO3和Cu反应中HNO3得电子 数目多少无关。
第五章
化工生产中的重要非金属元素
第二节 氮及其化合物 第3课时 硝酸 酸雨及防治
知识点一 硝酸的性质
1.物理性质 硝酸是 无 色、 易 挥发的液体,有刺激性气味。 2.化学性质
一、硝酸的性质
(1)不稳定性
4HNO3
2H2O+4NO2↑+O2↑。
(2)强氧化性
硝酸是一元强酸,具有酸的 通性 ,但硝酸与金属反应一般 不产生 H2。硝酸无论
二、酸雨及防治 练习：
4.下列反应中硝酸既表现出酸性又表现 出氧化性的是( B ) A.使石蕊溶液变红 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
[解析] A项,HNO3只表现酸性; B项,Cu与稀硝酸反应时,部分起酸的作用 生成Cu(NO3)2,部分作氧化剂被还原为N O; C项,2HNO3+Na2CO3=CO2↑+H2O+2NaN O3,HNO3只表现强酸性; D项,HNO3将S氧化为H2SO4,自身被还原 为NO2,在该反应中HNO3只表现强氧化 性。
二、酸雨及防治
2.SO2与NO2的主要来源、危害和防治
①SO2: 主要来源于 煤、石油 和某些含硫的
二、酸雨及防治 练习：
1.我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无
机药物335种,其中“强水”条目下写
道:“性最烈,能蚀五金……其水甚强,五
金八石皆能穿滴,惟玻璃可盛。”这里的
“强水”是指 ( ) B
A.氨水 B.硝酸
C.醋 D.卤水
[解析] 根据题意,“强水” 能溶解大多数金属及金 属氧化物,所以为硝酸。
二、酸雨及防治 练习：
2.下列物质中,不属于“城市空气 质量日报”报道的污染物是 B () A.二氧化氮 B.二氧化碳 C.可吸入颗粒物 D.二氧化硫
[解析] 二氧化氮、可吸入颗粒物和 二氧化硫均属于“城市空气质量日 报”报道的污染物。二氧化碳不是 大气污染物,不属于“城市空气质量 日报”报道的污染物,故选B。
(1)来源
金属矿物的燃烧或冶炼;
②NO2: 主要来自于 汽车尾气 。
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、减少二氧
(2)防治
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。
二、酸雨及防治
[素养养成] 1.酸雨的产生与什么有关? [答案]提示:酸雨的产生与SO2、NO2有关。
一、硝酸的性质
[素养养成] 1.实验室中如何保存浓硝酸? [答案]提示:浓HNO3用棕色瓶、磨口玻璃塞保存,并置于冷暗处。
2.浓HNO3、稀HNO3与Cu反应产物分别为NO2、NO,反应中稀硝酸化合价 降低较多,说明稀HNO3氧化性比浓HNO3强,对吗?
[答案] 提示:浓HNO3氧化性比稀HNO3强,与Cu反应时浓HNO3反应更剧烈。
浓、稀都有强氧化性,而且浓度越大氧化性越强。
①与金属反应
稀硝酸与铜反应: 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 。
浓硝酸与铜反应: Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
。
一、硝酸的性质
②与非金属反应 浓硝酸与C的反应:C+4HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O。 ③常温下,冷的浓硝酸能使 铁、铝 钝化。 ④王水是 浓盐酸 和 浓硝酸 的混合物,体积比为 3∶1 ,能使不溶于硝酸的 金、铂等溶解。
知识点二 酸雨及防治
1.酸雨 (1)概念: pH<5.6 的降雨。 (2)成因:主要是大气中的 SO2与NO2 溶于水形成的。 (3)两种类型(硫酸型、硝酸型)。 硫酸型 转化关系:SO2→H2SO3→H2SO4 化学方程式:SO2+H2O⇌H2SO3,2H2SO3+O2=2H2SO4
二、酸雨及防治
一、硝酸的性质
(4)硝酸几乎能够与所有的金属反应(除Au、Pt外),但不生成氢气;与变价金 属反应时,金属能够被氧化为最高价态。 (5)硝酸与具有还原性的弱酸盐(如Na2SO3、NaI等)、碱性氧化物、碱以及 其他还原剂反应时,优先发生氧化还原反应。 (6)在应用硝酸的氧化性分析离子是否共存时,要注意溶液中H+和NO3−的组 合,它们相当于HNO3,能够氧化具有强还原性的离子,而单纯的NO3−不能氧化 这些离子。
一、硝酸的性质 3.酸性条件下Fe2+、NO3−、Na+能大量共存吗? [答案] 提示:不能共存,NO3−在酸性条件下将Fe2+氧化为Fe3+。
一、硝酸的ห้องสมุดไป่ตู้质
[易错警示] 浓、稀硝酸的性质 (1)浓、稀硝酸均具有强氧化性,浓度越大,氧化性越强,其还原产物的价态越 高。浓硝酸与金属反应的过程中,浓度逐渐减小,还原产物有可能是NO2和 NO的混合物。 (2)浓硝酸能使紫色石蕊溶液先变红,后褪色,该反应过程中浓硝酸表现出强 酸性和强氧化性。 (3)常温下,铁、铝遇浓硝酸能发生“钝化”,故常温下,浓硝酸可用铁桶盛放。
二、酸雨及防治
2.收集到的酸雨样品,放置时间稍长,酸性反而越强,原因是什么? [答案] 提示:酸雨中的H2SO3为中强酸,易被O2氧化为酸性更强的H2SO4。
二、酸雨及防治
[归纳总结] 1.常见的污染类型 (1)光化学烟雾:NOx在紫外线作用下,与碳氢化合物发生一系列光化学反应,产生的一 种有毒的烟雾。 (2)酸雨:NOx和SO2排入大气中后,发生反应生成HNO3和H2SO4等,随雨水降到地面。 (3)破坏臭氧层:NO2等可使平流层中的臭氧减少,导致地面紫外线辐射量增加。 2.常见的NOx尾气处理方法 (1)碱液吸收法 2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2O
二、酸雨及防治
NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2O NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)。一般适合 工业尾气中NOx的处理。 (2)催化转化:在催化剂、加热条件下,氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)或NOx与CO 在一定温度下催化转化为无毒气体(N2和CO2),一般适用于汽车尾气的处理。
二、酸雨及防治 练习 ：
3.下列关于硝酸的说法中正确的是( B ) A.稀硝酸能与Fe发生反应,浓硝酸不能 B.浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂 C.稀硝酸是弱酸,浓硝酸是强酸 D.稀硝酸与Cu反应生成NO,而浓硝酸与 Cu反应生成NO2,稀硝酸得电子更多,故 稀硝酸的氧化性大于浓硝酸
[解析] A项,浓硝酸也能与Fe发生反应; B项,浓、稀硝酸均具有强氧化性; C项,硝酸属于强酸,与浓度大小无关; D项,硝酸的氧化性强弱与其浓度大小有 关,浓硝酸的氧化性大于稀硝酸的氧化 性,这与HNO3和Cu反应中HNO3得电子 数目多少无关。
第五章
化工生产中的重要非金属元素
第二节 氮及其化合物 第3课时 硝酸 酸雨及防治
知识点一 硝酸的性质
1.物理性质 硝酸是 无 色、 易 挥发的液体,有刺激性气味。 2.化学性质
一、硝酸的性质
(1)不稳定性
4HNO3
2H2O+4NO2↑+O2↑。
(2)强氧化性
硝酸是一元强酸,具有酸的 通性 ,但硝酸与金属反应一般 不产生 H2。硝酸无论
二、酸雨及防治 练习：
4.下列反应中硝酸既表现出酸性又表现 出氧化性的是( B ) A.使石蕊溶液变红 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
[解析] A项,HNO3只表现酸性; B项,Cu与稀硝酸反应时,部分起酸的作用 生成Cu(NO3)2,部分作氧化剂被还原为N O; C项,2HNO3+Na2CO3=CO2↑+H2O+2NaN O3,HNO3只表现强酸性; D项,HNO3将S氧化为H2SO4,自身被还原 为NO2,在该反应中HNO3只表现强氧化 性。