2019-2020学年高中化学主题1空气资源氨的合成课题3氨氧化法制硝酸学案鲁科版选修2.doc
氨氧化法制硝酸教案(优秀9篇)
氨氧化法制硝酸教案（优秀9篇）氨氧化法制硝酸教案篇一教学目标：1.掌握硝酸的重要特性—氧化性。
2.通过对实验装置的改进，培养学生勇于探索、敢于创新的精神。
3.通过“王水”藏奖牌的故事进行爱国主义教学。
4.利用铜与硝酸反应中尾气处理等问题进行环境保护教育。
学法指导：1、分组实验、引导学生探究硝酸的氧化性2、分析硝酸在反应中表现的性质，推测硝酸与非金属、某些还原化合物如：Na2S溶液、Na2SO3溶液、FeO等反应的产物。
教学重难点：硝酸的氧化性。
教学用具：实验药品：浓硝酸、铜丝、NaOH溶液、蒸馏水。
实验仪器：小药瓶、胶头滴管、瓶塞、导气管。
教学方法：实验探究、对比分析、演绎类推。
【分组实验】每组所需实验仪器清单：浓硝酸1瓶、胶头滴管2个、铜丝2根、长导气管2个、短导气管1个、小药瓶4个、瓶盖2个、注射器1个、蒸馏水滴瓶、烧杯1个。
教学过程：【引课】介绍硝酸用途的介绍，让学生感觉到硝酸就在身边。
【投影】硝酸的用途图片【过渡】大家知道吗？图片中的炸药、医药、化肥、农药等等，都是以硝酸为原料进行加工制作的，可见硝酸无论在国防、科技、还是工农业生产中都起着很重要的作用，那么你对硝酸又了解多少呢？在初中我们已经知道了硝酸是三大强酸之一，在水分子的作用下，可以完全电离，具有酸的通性，而在实验室里用金属和酸反应制取氢气时，通常选择稀硫酸或盐酸，并没选择硝酸。
为什么呢？这就是我们今天要探讨的硝酸的另一性质――氧化性！【板书】硝酸的氧化性【师讲】我们上节课学习了氧化性酸――-浓硫酸，它在加热的条件下，可以与不活泼金属铜发生反应。
【副板书】Cu+2H2SO4(浓)△CuSO4+ SO2↑+2H2O 【过渡】在这个反应中，产生的气体是SO2，表现了浓硫酸的强氧化性，硝酸将和铜发生怎样的反应呢，我们就来探究一下硝酸与铜的反应。
【板书】一、硝酸与金属的反应【实验探究】硝酸与铜的反应【师讲】首先探究一下浓硝酸与铜的反应，给大家准备的实验仪器，都是常见的小药瓶、输液管、注射器等。
3、氨氧化法制硝酸-鲁科版选修二教案
3、氨氧化法制硝酸-鲁科版选修二教案一、教学目标1.了解氨氧化法制备硝酸的原理及过程；2.理解氨氧化法制备硝酸在工业生产中的重要性；3.掌握氨氧化法制备硝酸的实验方法及步骤；4.培养学生的实验操作能力和创新意识。
二、教学内容1.氨氧化法制备硝酸的原理及过程；2.氨氧化反应的催化剂；3.氨氧化法制备硝酸的实验方法及步骤；4.氨氧化法制备硝酸在工业生产中的应用。
三、教学重难点1.氨氧化法制备硝酸的反应原理及过程；2.氨氧化反应催化剂的种类、性质；3.氨氧化法制备硝酸的实验步骤；4.氨氧化法制备硝酸的应用范围及意义。
四、课前准备1.教师备好实验器材，包括反应釜、差压传感器、加热器等；2.教师准备好相关教学资料；3.学生预习相关知识。
五、教学过程1. 导入（10分钟）介绍硝酸在生产和生活中的应用，引出氨氧化法制备硝酸的重要意义和应用。
2. 讲解（30分钟）1.氨氧化法制备硝酸的原理及过程；2.氨氧化反应的催化剂；3.氨氧化法制备硝酸的实验方法及步骤；4.氨氧化法制备硝酸在工业生产中的应用。
3. 实验操作（60分钟）1.实验前准备：准备好实验器材、化学品，检查设备；2.实验步骤：装置反应釜，加入氨、氧气等化学品，控制温度和压力进行氨氧化反应，实时监测反应压力变化；3.实验注意事项：操作时应注意安全，严格遵守实验室规定；4.实验结果：根据实验结果进行数据统计和分析。
4. 思考拓展（20分钟）1.思考氨氧化反应的催化剂在工业生产中的应用；2.思考氨氧化法制备硝酸在生产领域的应用。
5. 总结（10分钟）对本节课学习的内容进行总结，回顾实验操作过程中的注意事项和实验结果。
六、教学反思本节课通过讲解硝酸的重要意义和应用，引出了氨氧化法制备硝酸的原理及过程，加深了学生的理解。
通过实验操作，学生了解了氨氧化法制备硝酸的实验步骤和注意事项。
思考拓展环节让学生了解了氨氧化反应的催化剂在工业生产中的应用，培养了学生的创新意识。
高中化学 主题一 空气资源 氨的合成 1.3 氨氧化法制硝酸课件 鲁科版选修2.ppt
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硝酸的用途
硝酸是一种重要的基本化工原料，主要 应用在化肥和炸药工业上，也用于染料、 制药、照相材料、颜料、塑料和合成纤 维的等产品的生产。 P16页资料在线
3
硝酸的生产历史
①浓硫酸分解硝石KNO3 ②使空气通过电弧得到一氧化氮，再
进一步制成硝酸，但也未实现工业化 生产。 ③氨氧化法制硝酸
烟雾笼罩了英国首都伦敦，能见度突
然间变得极差，人们走在大街上，无
法看清自己的双脚，公共汽车靠打着 的手电 筒带路缓缓前行；整座城市弥
漫着浓烈的"臭鸡蛋"气味，居民普遍 感到呼吸困难。从12月5日到12月9日这 短短的几天里，就有4000多人被黄色 烟雾夺去 生命。这便是震惊世界的" 伦敦烟雾事件"。
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交流•研讨
选择吸收二氧化氮的条件
3NO2 +H2O 2HNO3 +NO 该反应特点：可逆、
正反应放热、 气体总体积减小
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低温（利用冷却水带走热量的方式达到 降温的目的） 增大压强有利于平衡向生成硝酸的方向移动
从二氧化氮与水的反应可知，在生成硝 酸的同时又有部分一氧化氮产生，在生产中 应该如何充分利用二氧化氮？ 所以需要不断补充空气。
4
实验室中用氨氧化法制硝酸
4NH3 +5O2=4NO +6H2O 2NO + O2= 2NO2 3NO2 + 2H2O= 2HNO3 +NO
5
硝酸的工业生产采用与上述实验 同样的反应原理，以氨气和空气中的氧 气为原料，使氨气与氧气在催化剂存在 和温度为8000C-9000C的条件下发生反 应生成NO，经冷却后NO继续被氧气氧 化成NO2，再用水吸收NO2即可得到 硝酸产品。
2024最新-实验室制硝酸 氨氧化法制硝酸教案优秀10篇
实验室制硝酸氨氧化法制硝酸教案优秀10篇硝酸是一种具有强氧化性、腐蚀性的强酸，属于一元无机强酸，是六大无机强酸之一，也是一种重要的化工原料，化学式为HNO₃，牛牛范文为您带来了10篇氨氧化法制硝酸教案，如果能帮助到您，牛牛范文将不胜荣幸。
氨氧化法制硝酸教案篇一高中化学《硫酸、硝酸和氨》的教案第四节硫酸、硝酸和氨（第十课时）教学目标知识技能：1、了解氨的物理性质，掌握氨的化学性质、铵盐的化学性质2、学会铵离子的检验方法3、学会氨气的实验室制取、收集、检验的方法。
过程与方法：通过实验的观察和分析，培养观察能力、思维能力和应用化学实验发现学习新知识的能力情感、态度和价值观1、通过新闻报道，培养学生的环保意识。
2、不断引导学生发挥主观能动性，自行归纳、整理知识线索，交流学习方法，培养创新精神。
教学重点难点氨和铵盐的化学性质，实验室制氨的化学反应原理。
教学过程设计4月20日上午10时，杭州市一制冷车间发生氨气泄露事故，整个厂区是白茫茫一片，寒气逼人，方圆数百米，空气中弥漫着一股浓烈的刺激性气味，进入厂区呼吸都感到困难……1、为什么厂区内会寒气逼人？2、从本则报道中你能总结出氨气的哪些性质？3、如何吸收泄露而弥漫在空气中的氨气？喷泉实验现象及原因：讨论：水不能充满整个烧瓶，原因可能有哪些？实验注意事项：思考：CO2 溶于水是1：2能否用水作为吸收剂完成喷泉实验？如果用NaOH溶液能否完成？下列气体和溶液组合能进行喷泉实验吗？若能，水面能上升到满吗？为什么？你能从中得到什么规律？气体：HCl CO2 CO2 NO2 Cl2 NH3液体：H2O H2O KOH KOH NaOH HCl氨水呈弱碱性原因：氨水成份：分子：离子：液氨与氨水的比较液氨氨水物质成分粒子种类主要性质存在条件化学性质：(1) 与水反应：NH3+H2O―【实验】用两根玻璃棒分别在浓氨水和浓盐酸里蘸一下，然后将这两根玻璃棒接近（不要接触），观察发生的现象。
鲁科版《氨氧化法制硝酸》导学案
［情景创设］
研究发现，氨气与氧气反应可以生成多种不同的产物，如NO、N2O、N2等。三个反应的产率都很高。那么请你想一想，如何才能使氨气与氧气反应只生成一氧化氮呢？
看课本13页，完成下面的填空：
为解决氨氧化反应中遇பைடு நூலகம்的难题，科学家把目光集中到_________上。工业上氨氧化法制HNO3使用的选择性良好的催化剂，一是___________，二是_______________。____________催化剂活性更好，是目前硝酸生产主要采用的催化剂。
二．选择吸收二氧化氮的条件
［情景创设］
根据下面的反应，分析吸收NO2的适宜条件。
3NO2+H2O2HNO3+NO
［自主学习］
阅读课本14~15页，完成下面的填空
现代硝酸生产改用了___________和____________均在加压下进行的________________，以及氨氧化和NO2吸收分别在两种不同压强下就进行的___________，提高了NO2吸收率，成品酸的浓度可达到60%~70%。
［合作探究］
氨氧化法只能生产稀硝酸。若想获得95%~100%的浓硝酸，可采取什么方法？
［信息反馈］
本节课你学习了什么知识？
本节课你学会了哪些知识？
你还有哪些疑难或困惑？
答案
参考课本
主题1 空气资源 氨的合成
课题3 氨氧化法制硝酸（第1课时）
［导与学目标］
1．掌握实验室和工业上催化氧化法制取硝酸的反应原理
2．了解主要生产流程
［预习引导］
1．进行课本第12页的实验，思考：
①氨气与氧气的反应为什么要在有催化剂（Cr2O3）存在的条件下进行？
2024-2025学年高中化学主题1空气资源氨的合成课题3氨氧化法制硝酸教案鲁科版选修2
-提问与讨论：针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。
教学方法/手段/资源：
-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解氨的合成方法和反应条件等知识点。
-实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握氨的合成和氨氧化法制硝酸的技能。
3.理解工业上如何利用空气资源进行氨的合成和硝酸的生产；
4.了解氨氧化法制硝酸过程中的化学反应及能量变化；
5.能够运用氨氧化法制硝酸的原理解决实际问题。
教学重点为氨的合成方法和反应条件，教学难点为氨氧化法制硝酸的原理及工业应用。
核心素养目标
本节课旨在培养学生的科学探究与创新意识，通过学习氨氧化法制硝酸的原理和过程，使学生能够：
教学手段：
1.多媒体设备：利用多媒体课件和视频资料，生动展示氨的合成和氨氧化法制硝酸的实验过程，增强学生的直观感受，提高学生的学习兴趣。
2.教学软件：运用教学软件进行互动教学，设计相关的知识问答和练习题目，激发学生的学习主动性和积极性，及时巩固所学知识。
3.网络资源：引导学生利用网络资源，查阅相关的氨氧化法制硝酸的工业应用案例，了解最新的研究成果和技术动态，拓宽学生的知识视野。
教学方法与手段
教学方法：
1.讲授法：通过教师的讲解，引导学生掌握氨的合成方法和反应条件、氨氧化法制硝酸的原理及工业应用等核心知识，为学生提供系统的知识结构。
2.讨论法：组织学生进行小组讨论，分享对氨氧化法制硝酸过程的理解和看法，促进学生之间的思维碰撞，提高学生的批判性思维和交流能力。
3.实验法：安排学生进行氨的合成和氨氧化法制硝酸的实验操作，通过观察实验现象和数据分析，加深学生对氨的合成方法和反应条件的理解，培养学生的实验技能和科学探究能力。
高中化学主题1空气资源氨的合成课题3氨氧化法制硝酸学业分层测评鲁科版选修2
氨氧化法制硝酸(建议用时：45分钟)[学业达标]1．下列气体能造成空气中光化学烟雾污染的是( )A．CO2B．COC．NO2D．Cl2【答案】 C2．关于NO的下列叙述不正确的是( )A．NO可以是某些含低价N元素物质被氧化的产物B．NO不是亚硝酸酐C．NO可以是某些含高价N元素物质被还原的产物D．NO是红棕色气体【解析】NO中N为＋2价，故NO既有氧化性，又有还原性，可以为低价含N物质失去电子被氧化的产物，也可为高价含N物质得到电子被还原的产物。
N2O3为亚硝酸酐。
D项不正确，NO为无色。
【答案】 D3．化工生产中的废气和汽车尾气的排放是造成大气污染的主要原因。
下列气体经过处理后可用做燃料的是( )A．硫酸工业尾气B．硝酸工业尾气C．汽车尾气D．高炉煤气【解析】各选项与主要污染物的对应关系是：A——二氧化硫、三氧化硫；B——一氧化氮、二氧化氮；C——一氧化碳、二氧化碳、一氧化氮、二氧化氮和烃；D——一氧化碳、二氧化碳。
由于汽车尾气很分散，而目前甚至于今后一段时间内，将汽车尾气转化为燃料还不现实，故选D。
【答案】 D4．在体积为V L的密闭容器中通入a mol NO和b mol O2。
反应后容器内氮原子数和氧原子数之比为( )A.abB.a2bC.aa＋2bD.a2a＋b【解析】根据原子守恒得答案为：aa＋2b。
【答案】 C5．3NO2＋H2O===2HNO3＋NO为工业上氨催化氧化法制硝酸的反应之一，该反应中NO2的作用是( )A ．只作氧化剂B ．只作还原剂C ．既作氧化剂又作还原剂D ．既不作氧化剂又不作还原剂【解析】 该反应二氧化氮中N 元素的化合价由＋4价变为＋5价和＋2价，二氧化氮既失电子又得电子，所以二氧化氮既是氧化剂又是还原剂，故选C 。
【答案】 C6．下列反应既属于离子反应，又属于氧化还原反应的是( ) 【导学号：】A ．4NH 3＋5O 2=====催化剂高温4NO ＋6H 2O B ．2NO ＋O 2===2NO 2C ．3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NOD ．N 2O 3＋2NaOH===2NaNO 2＋H 2O【解析】 A 、B 两项反应不属于离子反应；D 项反应不属于氧化还原反应。
鲁科版《氨氧化法制硝酸》导学案
2．催化还原氮氧化物。在催化剂存在下，利用各种燃料气体中的甲烷、氢气等将氮的氧化物还原为___________和__________。
［合作探究］
请对比一下这两种净化尾气的方法的优缺点
答案
参考课本
主题1 空气资源 氨的合成
课题3 氨氧化法制硝酸（第二课时）
［导与学目标］
1．理解硝酸工业中净化尾气的方法
2．培养环境保护的意识
三．硝酸厂的尾气含有NO和NO2等污染物。根据对制取硝酸方法的了解及对氮的氧化物性质的认识，你认为净化尾气可采用哪些方法？
［自主学习］
看课本16页，完成下面填空
主题1空气资源氨的合成教案
课题1空气分离●课标要求了解我国基本化工的生产资源、基本化工产品的主要种类和发展概况。
●课标解读1.了解空气在化工生产中的重要应用。
2．了解空气分离的方法。
●教学地位本课时内容涉及化工生产中的重要资源——空气，是化工生产的基础，贯穿于多数的化工生产中，并且人类日常生活中也离不开空气。
●新课导入建议人类离不开空气，空气是人类活动中的重要资源，在生活和生产中常用到空气中的各种组分。
如潜水员潜水用的氧气、合成氨工业用的N2，医疗中病人需要输氧、液氮在医疗中作为冷冻剂、灯泡中的填充气(多举生活、生产中的实例)。
你知道空气有哪些成分吗？如何获得各种组分？●教学流程设计课前预习安排：看教材P1－5，填写[课前自主导学]，并完成[思考交流]。
⇒步骤1：导入新课，本课时教学地位分析。
⇒步骤2：建议对[思考交流]多提问，反馈学生预习效果。
⇒步骤3：师生互动完成探究“空气组分的分离”。
可利用[问题导思]①、②、③的设问作为主线。
⇓步骤6：指导学生自主总结本课时学习的主要知识，然后对照[课堂小结]。
安排学生课下完成[课后知能检测]。
⇐步骤5：指导学生自主完成[变式训练]和[当堂双基达标]1～5题，并验证学生训练效果，做出点拨、指正。
⇐步骤4：教师通过[例题]和教材P1－5讲解研析，对“空气组分的分离”中注意的问题进行总结。
空气是氧气、氮气、二氧化碳、稀有气体等组成的混合物。
炼钢和金属焊接需要氧气，合成氨需要氮气，而稀有气体常用做保护气及各种灯泡的填充气。
1．稀有气体常用做保护气和灯泡填充气，这是利用气体的什么性质？【提示】稳定性。
1.(1)定义：先将空气降温、加压液化后，再将液态空气升温，根据空气中各种组分的沸点不同进行精馏分离。
(2)空气液化的方法：先加压再进行热交换，最后进行节流膨胀。
(3)分离液态空气的方法——精馏精馏也叫分馏，是在一个设备内同时进行多次部分汽化和部分冷凝来分离液态混合物的方法。
2．变压吸附(1)原理：沸石分子筛和炭分子筛具有巨大的内表面积，吸附性能很强，且具有较高的选择性，从而得到富氧空气。
2017-2018学年高中化学主题1空气资源氨的合成复习学案鲁科版选修2
2017-2018学年高中化学主题1空气资源氨的合成复习学案鲁科版选修2D错误!三、硝酸的制法1．实验室制法硝酸盐与浓H2SO4微热：NaNO3(固)＋H2SO4(浓) =====△NaHSO4＋HNO3↑2．工业制法氨的催化氧化法(1)原理：4NH3＋5O2=====Pt△4NO＋6H2O ΔH<02NO＋O2===2NO23NO2＋H2O===2HNO3＋NO(循环操作)(2)尾气处理：用碱液吸收NO＋NO2＋2NaOH===2NaNO2＋H2O2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O或2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2氮的氧化物溶于水的计1.NO 2或NO 2与NO(非O 2)的混合气体溶于水时可依据3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO ，利用气体体积变化差值进行计算。
2．NO 2和O 2的混合气体溶于水时，由4NO 2＋O 2＋2H 2O===4HNO 3可知，当体积比V (NO 2)∶V (O 2)⎩⎪⎨⎪⎧＝4∶1，恰好完全反应>4∶1，NO 2过量，剩余气体为NO <4∶1，O 2过量，剩余气体为O 23．NO 和O 2同时通入水中时，其反应是： 2NO ＋O 2===2NO 2 4NO 2＋O 2＋2H 2O===4HNO 3总反应式为4NO ＋3O 2＋2H 2O===4HNO 3 当体积比V (NO)∶V (O 2)⎩⎪⎨⎪⎧＝4∶3，恰好完全反应>4∶3，剩余NO<4∶3，剩余O 2将盛有25 mL一氧化氮、二氧化氮混合气体的量筒，倒立于水槽中，反应后气体体积缩小为15 mL，则原混合气体中一氧化氮与二氧化氮的体积比是( ) A．2∶3B．3∶2C．4∶1D．1∶4【解析】应用反应前后气体体积之差计算。
一氧化氮不溶于水，二氧化氮与水反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，由反应方程式可知3体积的NO2被水充分吸收后生成1体积NO，体积减少2体积，现由25 mL缩小至15 mL，气体体积减少了10 mL，故原NO、NO2混合气体中NO2的体积为15 mL，NO为25 mL－15 mL＝10 mL；原混合气体中NO和NO2的体积比为10∶15＝2∶3。
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2019-2020学年高中化学主题1空气资源氨的合成课题3氨氧化法制硝酸学案鲁科版选修21．理解氨氧化法制硝酸的反应原理，并能利用反应原理说明如何制得一氧化氮和选择吸收二氧化氮的条件。
(重点)2．了解氨氧化法制硝酸过程中的尾气对环境的危害及其处理方法，树立环保意识。
(难点)3．进一步认识催化剂在化工生产中的重要作用，体会实验室研究与工业生产的关系。
1.制备流程：NH 3――→2NO ――→2NO 2――→2HNO 3。
2．反应原理：4NH 3＋5O 2=====催化剂高温4NO ＋6H 2O 、2NO ＋O 2===2NO 2、3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 。
1．氨氧化法制硝酸过程中，发生氧化反应的含氮物质有哪些？ 【提示】 NH 3、NO 、NO 2中氮元素化合价升高，均发生氧化反应。
A ．氨水(浓氨水∶水＝1.5∶1)B ．催化剂(Cr 2O 3)C ．干燥剂(无水氯化钙)D ．氧化瓶E ．吸收瓶(水、石蕊溶液)F ．NaOH 溶液氨氧化法制硝酸的实验装置示意图1．操作：先加热硬质试管中的催化剂，再把空气缓缓地、均匀地鼓入氨水中，待催化剂开始红热时，撤走酒精灯。
2．思考(1)氧化瓶D 中的现象：瓶内变成红棕色。
(2)写出E 中发生的化学反应方程式：3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO 。
(3)F 的作用是吸收未反应的NO 、NO 2气体。
2．试通过模拟实验分析氨氧化反应的热效应。
【提示】 待催化剂红热时，撤走酒精灯，利用反应释放的热量维持反应的继续进行，说明氨氧化反应为放热反应。
1.(1)氨气与O 2反应可生成多种不同的产物，如NO 、N 2O 、N 2，若不控制反应条件，只会生成氮气。
(2)科学家通过研究，找到了选择NO 并加快反应速率的催化剂，主要包括铂系催化剂和非铂系催化剂两类。
2．选择吸收二氧化氮的条件 (1)吸收NO 2的反应为：3NO 2＋H 23＋NO 。
(2)吸收NO 2反应的特点：①可逆反应；②放热反应；③气体总体积缩小的反应。
(3)吸收NO 2的方法：欲使原料利用充分，得到的硝酸的浓度增大，可采取加压、降温的方法，现代硝酸生产改用全压法和综合法，成品酸中HNO 3的质量分数可达60%～70%，提高了NO 2的吸收率。
3．常压法生产硝酸尾气的处理(1)碱液吸收法：2NO 2＋Na 2CO 3===NaNO 3＋NaNO 2＋CO 2。
(2)催化还原法：如用H 2、CH 4等在催化剂作用下与氮的氧化物反应。
3．温度和压强对气体的溶解性产生哪些影响？【提示】 温度越高，气体的溶解性越差，反之越强；压强越大，气体的溶解性越强，反之越差。
①工业制硝酸的原料是什么？ 【提示】 氨气和空气。
②如何获得一氧化氮？【提示】 4NH 3＋5O 2=====Pt高温4NO ＋6H 2O 。
③吸收NO 2的方法是什么？ 【提示】 全压法和综合法。
1．工业制硝酸的原料：NH 3和空气。
2．反应流程：NH 3――→O 2NO ――→O 2NO 2――→H 2OHNO 3。
3．反应设备：氧化炉、吸收塔、蒸馏塔。
4．工艺流程5．相关反应4NH 3＋5O 2=====催化剂高温4NO ＋6H 2O2NO ＋O 2===2NO 2 3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO1．Mg(NO 3)2具有脱水作用，可用于提高HNO 3的质量分数。
2．在工业制HNO 3过程中，注意勒·夏特列原理的应用。
把烧红了的铂丝插入盛有浓氨水的锥形瓶中，可观察到下列现象：①液面上的铂丝保持红热；②瓶内有红棕色气体产生；③有时瓶口有白烟出现。
请用必要的文字和有关化学反应方程式解释上述现象。
【解析】 氨与氧气在有催化剂存在时可以发生氧化还原反应，反应方程式为4NH 3＋5O 2=====催化剂高温4NO ＋6H 2O ，反应是放热的，因此可观察到烧红的铂丝保持红热状态。
生成的NO 容易与O 2继续反应生成红棕色的NO 2气体：2NO ＋O 2===2NO 2。
NO 2气体遇水蒸气则发生反应3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO ，生成的HNO 3是挥发性酸，可与氨水挥发出的NH 3化合产生白烟NH 4NO 3，反应方程式为NH 3＋HNO 3===NH 4NO 3。
【答案】 氨水易挥发，瓶内充满NH 3和O 2的混合气体，当红热的铂丝插入时，由于发生下列反应：4NH 3＋5O 2=====催化剂高温4NO ＋6H 2O 而放出大量的热，致使铂丝保持红热。
生成的NO 可继续和O 2反应生成红棕色的NO 2，反应方程式为2NO ＋O 2===2NO 2，而NO 2能与水蒸气反应：3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO ，生成的挥发性酸HNO 3遇NH 3则产生白烟NH 4NO 3，化学反应方程式为NH 3＋HNO 3===NH 4NO 3。
NH3遇HNO3产生白烟固体颗粒，易误写为白雾液体小液滴。
1．工业上用氨的催化氧化法制HNO3时，先制得50%左右的硝酸，然后再制成98%的浓HNO3，一般采用的方法是( )A．加CaCl2后再蒸馏浓缩B．加生石灰吸去水分后再过滤C．加硝酸镁后再蒸馏浓缩D．加入浓H2SO4后再分液【解析】以硝酸镁做脱水剂，将浓硝酸镁溶液与稀硝酸按一定比例混合进行蒸馏。
由于硝酸镁具有脱水作用，因此可蒸出HNO3含量较高的硝酸蒸气。
将硝酸蒸气再进行精馏，即可得到HNO3的质量分数为98%以上的硝酸蒸气，冷凝后即得浓硝酸。
【答案】 C①硝酸工业中尾气的有害成分是什么？【提示】NO、NO2等含氮氧化物。
②处理硝酸工业尾气常用什么方法？【提示】碱液吸收法和催化还原法。
③处理硝酸工业尾气常用的原料是什么？【提示】纯碱溶液或甲烷、氢气等。
1．碱液吸收法2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2，NO＋NO2＋Na2CO3===2NaNO2＋CO2利用碳酸钠溶液吸收氮的氧化物比较经济，但处理后的尾气中氮的氧化物的含量仍难以达到排放标准，人们又采用催化还原法净化尾气。
2．催化还原法H2＋NO2===NO＋H2O2H2＋2NO===N2＋2H2OCH4＋4NO2===4NO＋CO2＋2H2OCH 4＋4NO===2N 2＋CO 2＋2H 2O在催化剂存在的条件下，利用各种燃料气中的甲烷、氢气等将氮的氧化物还原为氮气和水，使尾气中氮的氧化物的含量降低，达到甚至低于排放标准。
在硝酸生产过程所排放出来的废气中含有NO 和NO 2，它们污染环境，现用氨催化还原法将它们转化为无毒气体(填名称)____________直接排入空气中，写出有关反应的化学方程式：_____________________________________________________________________________________________________。
假设NO 和NO 2的物质的量之比恰好为1∶1，则两者的混合物相当于一种酸酐，写出用烧碱溶液吸收这种酸酐的化学方程式：_______________________。
【解析】 硝酸的酸酐是N 2O 5，和NaOH 反应生成NaNO 3，亚硝酸的酸酐是N 2O 3，和NaOH 反应生成NaNO 2。
【答案】 氮气 6NO ＋4NH 3=====催化剂△5N 2＋6H 2O 、6NO 2＋8NH 3===7N 2＋12H 2O N 2O 3＋2NaOH===2NaNO 2＋H 2O2．工业尾气中的氮氧化物常用氨催化吸收法，原理是NH 3与NO x 反应生成无毒物质。
某同学采用以下装置和步骤模拟工业上氮氧化物的处理过程。
(一)提供的装置(二)NH 3的制取(1)下列有关实验室制备气体的说法正确的是______(填序号)。
①可以用排饱和食盐水的方法收集氯气 ②用赤热的炭与水蒸气反应制取氢气 ③实验室制氧气有时需要加热，有时不需要加热 ④用无水氯化钙干燥氨气 ⑤用浓盐酸洗涤高锰酸钾分解制氧气的试管(2)从所提供的装置中选取一个能制取氨气的装置：____________(填字母)。
(3)当采用你所选用的装置制取氨气时，相应反应的化学方程式是 ______________________________________________________________。
(三)模拟尾气的处理选用上述部分装置，按下列顺序连接成模拟尾气处理装置，回答有关问题：(4)A 中反应的离子方程式为_______________________________________。
(5)D 装置中的液体可换成________(填字母)。
a ．CuSO 4 b ．H 2O c ．CCl 4 d ．浓硫酸(6)该同学所设计的模拟尾气处理实验还存在的明显缺陷是_____________。
【解析】 (2)实验室制备氨气可用氢氧化钙与氯化铵固体加热法，也可以用浓氨水与固体氢氧化钠(或氧化钙)在常温下制取。
可选装置C 或G 。
(3)根据所选装置写出相应制备反应的化学方程式。
(4)A 中为Cu 与稀硝酸的反应：3Cu ＋2NO －3＋8H ＋===3Cu 2＋＋2NO↑＋4H 2O 。
(5)D 中用浓氨水防止氨气被吸收，因此还可以换成CCl 4。
(6)该反应中尾气含有NO 等污染性气体，应除去后再排空。
【答案】 (1)①③⑤ (2)C(或G)(3)2NH 4Cl ＋Ca(OH)2=====△2NH 3↑＋CaCl 2＋2H 2O[或CaO ＋NH 3·H 2O===NH 3↑＋Ca(OH)2] (4)3Cu ＋2NO －3＋8H ＋===3Cu 2＋＋2NO↑＋4H 2O (5)c (6)NO 尾气直接排放，没有进行处理1．工业制HNO 3的3个反应： 4NH 3＋5O 2=====催化剂高温4NO ＋6H 2O2NO ＋O 2===2NO 2 3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO2．处理硝酸工业尾气的2种方法： (1)碱液吸收法；(2)催化还原法。
1．下列过程：①豆科植物根瘤菌将N 2转化为氮肥；②雷雨时雨水中存在一定量硝酸；③工业上将N 2合成氨；④用氨氧化法制硝酸，其中属于固氮的是( )A ．①②③B ．②③④C ．①③④D ．①②③④【解析】 将游离态的氮转变成含氮化合物的过程叫固氮。
【答案】 A2．硝酸工业中，不涉及的反应是( ) A ．4NH 3＋5O 2=====催化剂高温4NO ＋6H 2OB ．3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NOC ．NH 3＋HNO 3===NH 4NO 3D ．2NO 2＋Na 2CO 3===NaNO 2＋NaNO 3＋CO 2【解析】 工业制硝酸过程中，涉及A 、B 两项反应；尾气处理过程中涉及D 项反应。