高一化学学案 氮的循环 第3课时

利辛高级中学高一年级化学学案（三十）

撰写人：陆化

第三章 第二节 氮的循环 第3课时

一，【学习目标】

1、认识硝酸的重要性质；

2、理解浓、稀硝酸与金属反应的特点；

3、了解硝酸在生产，生活中的应用。

二、重点、难点 硝酸的性质

三，学法指导

1， 学习本学案之前，请同学们仔细阅读课本P79---P82

2， 发扬合作学习的精神，养成严谨科学的自主学习习惯。学习本节内容要多记、多理解、多掌握实验现象，一定要弄清楚其中的道理。只有这样才能把“支离破碎”的知

识点串联在一起，形成知识网络，在应用和考试中才能自由发挥。

3，小组成员积极讨论，踊跃展示，大胆质疑，以积极的热情投入到学习中，做课堂的主人，体验成功的快乐。

四，知识归纳与解析

一辆装载了１２吨浓度为69％的浓硝酸的铝槽车发生严重泄漏事故，一瞬间看到车辆

周围升起一团白雾，刺鼻的气味扑面而来……还不停地冒出浓浓的红棕色的“雾”……消防员紧急的有条不紊的处理着这次事故……

同学们你想知道如何处理这样的事故吗？首先我们要了解硝酸的性质，接下来就让我们一起走近硝酸的世界……

[实验1]观察浓硝酸的色、态、味

1.物理性质

（1）纯硝酸为无色、有刺激性气味的液体。能与水以任意比互溶

（2）硝酸低沸点易挥发，在空气中遇水蒸气呈白雾状。95%以上的硝酸称为“发烟硝酸”。 既然纯净的硝酸是无色的为什么长时间放置的浓硝酸会显黄色呢？接下来就让我们走近硝酸的化学性质。

2.硝酸的化学性质

一、不稳定性

长时间放置的浓硝酸会分解放出二氧化氮，生成的二氧化氮又溶于硝酸，所以才会显黄色。

32224HNO ===4NO O +2H O ∆↑+↑或光照

请同学们思考实验室里浓硝酸应如何保存呢？

硝酸浓度越大越易分解，因此，浓硝酸应放入棕色细口瓶中（避光），阴凉处保存（避免受热分解），且不能用橡胶塞。

特别提醒：凡见光易分解的化学试剂均须避光放入棕色试剂瓶中保存。如：氯水、HNO 3 、AgNO 3等。

在上述硝酸泄露事件中，因为硝酸是溶解于水的，所以消防员用水雾来压住并稀释烟气。硝酸有腐蚀性，因此消防员紧急调来大量的沙子，在酸液流经之处垒起一个小堤坝，然后迅

速运来熟石灰加以覆盖，这是为什么呢？

二、酸的通性

HNO=H+NO-

硝酸的酸性：+

33

a. 使指示剂变色：稀硝酸使紫色石蕊试液变红，与碱发生中和反应：

HNO+NaOH=NaNO+H O

332

b. 与碱性氧化物反应：

2HNO+CuO=Cu(NO)+H O

3322

c. 与某些盐反应：

2HNO+Na CO=2NaNO+H O+CO↑

323322

三、强氧化性

初中的时候我们就学过活泼金属可以和盐酸、硫酸反应放出氢气，但是活泼金属和硝酸反应却不能放出氢气，这是为什么呢？原来硝酸具有强氧化性。

（1）硝酸和金属的反应------见课本P80页有关实验

【实验2】在两支试管中各放入一小块铜片，分别加入少量稀硝酸和浓硝酸，立即用蘸有氢氧化钠溶液的棉花封住试管口，观察试管中发生的现象。

铜与稀硝酸反应缓慢，有气泡产生，开始时候试管内液

面以上有红棕色的气体出现，随着反应的进行试管内液面以上

的红棕色消失，只在试管口附近看到红棕色气体。溶液由无色

变成蓝色。其同学们思考产生上述现象的原因是什么？

铜与浓硝酸反应剧烈，产生大量的气泡，产生红棕色的气体，溶液变成蓝绿色。

【实验3】取两支试管，分别加入相同铁片，再分别加入稀硝酸和浓硝酸，观察现象。

铁与稀硝酸发生反应，生成一氧化氮气体。

铁片在浓硝酸中没有明显变化，这是为什么呢？原来强氧化性的浓硝酸迅速将铁片表面氧化，生成致密的氧化物薄膜，组织了反应的进一步进行，我们把这种现象叫做“钝化”。如同我们生活中用到的铝制品，铝虽然很活泼，但是铝的表面很容易和氧气反应生成致密的氧化铝薄膜，阻止了铝的内部继续反应，所以铝制品才能经久耐用。铝在浓硝酸中也能发生钝化现象。

特别提醒：①一般情况下浓硝酸的还原产物为NO2，稀硝酸的还原产物是NO，硝酸的浓

度越大氧化性越强。

②Fe、Al在冷的浓HNO3中由于被氧化生成一层致密的氧化膜而“钝化”。

③金属与HNO3反应一般不放出H2 。.④硝酸能氧化除Au、Pt以外的几乎所有金属。

(2)浓硝酸与非金属单质反应

例如将红热的炭加入到浓硝酸中发生剧烈的反应

（3）与还原性离子反应：我们以前做离子共存问题是曾经碰到过当溶液中存在H+和NO3-时就不能存在还原性较强的如Fe2+、S2-、I- 等，因为硝酸能够氧化这些离子。

3.硝酸的应用

请同学们阅读教材，了解一下硝酸的应用，例如硝酸常用在炸药、燃料、化学试剂、塑料等工业生产中。

教材P82交流讨论：人类活动对自然界氮循环和环境的影响

1.氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的重要原因

2.光化学烟雾:汽车尾气中的氮氧化物与碳氢化合物经紫外线照射发生反应形成的一种有毒烟雾

3.水体中氮元素含量的增加还会造成水体富营养化，导致藻类“疯长”。

教材P82交流讨论：减少氮氧化物对环境的影响，可参考以下几点：

（1）开发新能源，减少化石燃料的燃烧和植物体的焚烧。

（2）控制工业废水、生活污水的排放，减少农药化肥的使用。

（3）减少汽车的数量，发展公共交通及无污染的电动交通工具。

（4）汽车尾气排放前加装催化净化装置，减少有害气体的排放。

（5）加大城市绿化，植树造林，提高空气的自净能力。

分组讨论一

1、浓HNO3常呈黄色的原因是

A．浓HNO3易分解产生NO B．浓HNO3中混有Fe3＋

C．浓HNO3易分解产生NO2D．浓HNO3显强酸性

２、下列关于硝酸的说法中错误的是( )

A.硝酸具有强氧化性和不稳定性

B.硝酸是一种重要的化工原料，可用于制造炸药

C.稀硝酸和较活泼的金属反应，一般不生成氢气

D.稀硝酸跟铜反应，N的化合价由+5降为+2；浓硝酸跟铜反应，N的化合价只能由

+5降为+4.可见稀硝酸的氧化性比浓硝酸强.

3．下列环境问题与二氧化氮的排放有关的是（）