《氮的循环》物质的性质与转化PPT(第3课时硝酸人类活动对氮循环和环境的影响)【优秀课件PPT】

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2.浓硝酸常呈黄色的原因是( )
A.浓硝酸易分解产生NO B.浓硝酸中混有Fe3+
C.浓硝酸易分解产生NO2 D.浓硝酸易氧化单质C 答案:C
解析:浓硝酸易分解产生NO2 ,NO2溶于浓硝酸使硝酸呈黄色。 3.下列反应中,硝酸既表现了氧化性又表现了酸性的是( )
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2.化学性质
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(1)酸的通性:电离方程式为HNO3 H++NO3- 。硝酸能使酸碱 指示剂发生颜色变化,能与金属、碱、碱性氧化物等反应。
(2)不稳定性 浓硝酸受热或见光分解,化学方程式为
4HNO3
4NO2↑+O2↑+2H2O。
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(3)强氧化性
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方法提炼守恒法突破硝酸与金属反应的计算题 (1)思维模型
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(2)计算中守恒思想的应用
原子守 恒法
2.稀硝酸 稀硝酸常温下与绝大多数金属单质反应生成的气体主要是NO, 不产生氢气。 (1)稀硝酸与铜反应 8HNO3(稀)+3Cu 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O (2)稀硝酸与铁反应
反应物量 HNO3 过 的关系 量
Fe 过量 恰好反应
产
物
Fe(NO3)3
Fe(NO3)2
Fe(NO3)3 混合物
第3节 氮的循环
第3课时 硝酸 人类活动对氮循环和环境的影响
-1-
1.通过学习硝酸与金属、非金属的反应,能从元素价态变化视角 体验科学探究的乐趣,基于实验事实推出硝酸的性质。 2.了解硝酸的用途以及人类活动对氮循环的影响,树立环境保护 意识,体验化学工作者科学态度与社会责任的核心价值观。
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A.C+浓硝酸
B.Cu+稀硝酸
C.CuO+浓硝酸 答案:B
D.NaOH+HNO3
解析:A项中的反应,硝酸只表现了氧化性; B项,Cu与稀硝酸反应
既表现了氧化性又表现了酸性;C项、D项中的反应,硝酸只表现了
酸性。
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硝酸的氧化性 问题探究
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硝酸与铜反应时,体现了硝酸的哪些性质? 提示:体现了硝酸的氧化性和酸性。硝酸被还原成氮的氧化物体 现了氧化性,与金属结合成硝酸盐体现了硝酸的酸性。
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3.用途 硝酸是一种重要的化工原料,可用于制造炸药、染料、塑料和硝 酸盐等。在实验室里,硝酸是一种重要的化学试剂。 【微思考1】为什么浓硝酸一般呈黄色?如何消除其黄色? 提示:纯硝酸为无色液体,由于HNO3分解产生的NO2又溶于其中, 故浓硝酸一般呈黄色;向浓硝酸中通入O2,可以消除其黄色。
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知识归纳 浓硝酸和稀硝酸均具有强氧化性,主要是由于硝酸中的+5价的氮 元素具有很强的得电子能力。其主要表现为能将大多数金属(除 Au、Pt之外)溶解、能与很多非金属反应以及与某些还原性化合物 发生反应。 1.浓硝酸 (1)与金属单质反应。浓硝酸与金属反应生成的气体主要是NO2。 ①与不活泼金属单质: 2HNO3(浓)+Ag AgNO3+NO2↑+H2O 4HNO3(浓)+Cu Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ②铁和铝常温下遇浓硝酸钝化,钝化是化学变化。
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(2)与非金属单质反应。浓硝酸在加热条件下能与非金属单质反 应,本身被还原为NO2,非金属单质一般被氧化成氧化物或酸。
C+4HNO3(浓) CO2↑+4NO2↑+2H2O
S+6HNO3(浓) H2SO4+6NO2↑+2H2O
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一、硝酸
1.物理性质 纯净的硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体,熔点为 -42 ℃,沸点为83 ℃,密度为1.5 g·cm-3。通常市售硝酸中HNO3的质 量分数为68%~70%,密度约为1.42 g·cm-3。HNO3的质量分数为95% 以上的浓硝酸在空气中由于挥发出硝酸蒸气会产生发烟现象,通常 叫作发烟硝酸。
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1.酸的通性 (1)使酸碱指示剂变色(如使紫色石蕊变红)。 (2)与活泼金属发生置换反应。 (3)与碱性氧化物反应,生成盐和水。 (4)与碱发生中和反应。 (5)与盐发生复分解反应。 2.在实验室和化工生产中常用的酸有盐酸、硫酸、硝酸(化学式 为HNO3)、醋酸(CH3COOH)。
或
Fe(NO3)2
或二者的
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特别提醒:(1)硝酸与金属反应时,一般既表现强氧化性,又表现酸 性,参加反应的硝酸部分被还原,还有一部分仍以 NO3- 形式存在。(2) 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NO 和NO2的混合物,最终溶液中仍有NO3- 。
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二、人类活动对氮循环和环境的影响
1.含氮物质的来源及其危害 化石燃料燃烧
植物体焚烧
农用土壤和动物
排泄物中含氮化
合物的转化
工业废水 农业废水
水体富营养化
源自文库
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2.减少人类活动对氮循环和环境影响的措施 (1)控制进入大气、土壤和水体中含有氮元素的物质的量。 (2)增强生态系统对含有氮元素的物质的吸收能力。 【微思考2】氮氧化物对环境的污染有哪些? 提示: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,产生了一种有毒的烟雾。 (2)酸雨:NOx排入大气中后,与水反应生成HNO3和HNO2,随雨雪 降到地面。
(3)破坏臭氧层:NO2可使平流层中的臭氧减少,导致地面紫外线辐 射量增加。
(4)NO与血红蛋白结合使人中毒。
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1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)常温下铁与浓硝酸反应,产生大量红棕色气体。( ) (2)用浓硝酸与Cu反应制备NO2。( ) (3)汽车尾气中的氮氧化物与碳氢化合物是产生光化学烟雾的元 凶。( ) (4)氮氧化合物也可以形成酸雨。( ) 答案:(1)× (2)√ (3)√ (4)√