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学案
学习目标：
1、能运用氧化还原反应知识理解硝酸的氧化性。
2、认识硝酸在相关反应中体现的性质，了解硝酸的保存方法。
3、了解SO2、NO2对大气质量的影响，特别是酸雨的成因、危害及防治措施。
教学重难点：
1、硝酸的物理和化学性质。
2、酸雨形成的原因和防治。
课前复习：
氨气和铵盐的性质。
学习过程：
一、硝酸
1、物理性质： 。
2、化学性质：
(1) HNO3的不稳定性
a. 浓硝酸见光或受热时发生反应。
b. 贮存：一般将浓硝酸保存在 中，并避光放置于冷暗处
(2) HNO3的强氧化性
① 与Cu反应
【实验5-8】
如图5-14所示，在橡胶塞侧面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。向两支具支试管中分别加入2mL浓硝酸和稀硝酸，用橡胶塞塞住试管口，使铜丝与硝酸接触，观察并比较实验现象。向上拉铜丝，终止反应。
【观看视频】
稀硝酸 浓硝酸
实验 现象 反应缓慢，有少量气泡产生，__________，试管口有红棕色气体产生 反应剧烈，有__________产生，__________，液面上有________气体产生
实验 结论 铜与稀硝酸常温下缓慢反应生成_____气体 铜与浓硝酸常温下剧烈反应生成_____气体
方程式：（1）Cu+HNO3(浓)： 。
（2）Cu+HNO3(稀)： 。
结论：硝酸的浓度不同，与金属反应的产物也不同。
浓硝酸的还原产物为 ，稀硝酸的还原产物为 。
②常温下浓硝酸能使Fe、Al发生钝化
③与非金属反应
【资料卡片】：浓硝酸和浓盐酸按体积比为 混合得到的混合物。能使不溶于硝酸的金属如 等溶解。
【思考与交流】
硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如下图所示：
（1）写出每一步反应的化学方程式。
（2）请分析上述反应中的物质类别和氮元素化合价的变化情况，以及每一步反应中含氮物质发生的是氧化反应还是还原反应。
写出有关化学方程式：
N2→NH3： 。
NH3→NO： 。
NO→NO2： 。
NO2→HNO3： 。
二、酸雨及防治
1.酸雨的形成
酸雨：主要指 pH小于 的雨水，其主要是含有 和 。
成因：主要是大气中的 与 溶于水形成的。
硫酸型酸雨： 。
硝酸型酸雨： 。
2.酸雨的危害
3.酸雨的防治
【研究与实践】测定雨水的pH
【总结】
【课堂练习】
1.下列环境问题与产生的主要原因不相符的是( )
①“光化学烟雾”主要是由汽车排放的氮氧化物所引起的
②“酸雨”主要是由空气中CO2的浓度增大引起的
③“温室效应”主要是由空气中CO2浓度增大引起的
④“酸雨”主要是由雷雨天闪电而引起的
A.只有①② B.只有②③ C.全部 D.只有②④
2.下列有关硝酸化学性质的叙述正确的是( )
A.硝酸能与Na2SO3反应，但不生成SO2
B.硝酸的氧化性很强，能氧化所有金属
C.可用铝或铁制容器盛装稀硝酸
D.浓硝酸因易挥发出HNO3而呈黄色
3.下列事实不能说明浓硝酸氧化性比稀硝酸强的是( )
A.浓硝酸遇石蕊溶液变红后褪色，稀硝酸遇石蕊溶液只变红不褪色
B.浓硝酸能与NO反应生成NO2，而稀硝酸不能与NO反应
C.浓硝酸在加热条件下可与碳单质反应，而稀硝酸则不能
D.足量的铜还原1 mol浓硝酸和1 mol稀硝酸转移电子数分别为NA和3NA
4.(双选)右图是产生和收集气体的实验装置示意图，该装置适合于( )
A.用稀硝酸和Cu制取NO
B.用浓盐酸和MnO2制取Cl2
C.用H2O2溶液和MnO2制取O2
D.用NH4Cl溶液和Ca(OH)2制取NH3
5.往两支分别装有浅绿色的Fe(NO3)2和FeSO4溶液的试管中分别逐滴加入稀盐酸时，溶液的颜色变化应该是( )
A.前者基本没有改变，后者变棕黄色
B.前者变棕黄色，后者也变棕黄色
C.前者变棕黄色，后者基本没有改变
D.前者、后者都基本没有改变
6.我国“蓝天保卫战”成果显著，肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示：
回答下列问题：
(1)从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有 (写化学式)。
(2)图中物质溶于水使溶液呈碱性的是 。
(3)写出SO2转化为SO3的化学方程式： 。
(4)工业上利用氨气制备一氧化氮，反应的化学方程式为 。
(5)实验室长期保存浓硝酸，需使用棕色试剂瓶，并放置在阴凉处，其原因为 (用化学方程式表示)。
(6)氨气与一氧化氮(NO)在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，该反应的化学方程式为 。
参考答案
1.D
解析：“酸雨”主要是由空气中SO2或NOx的浓度增大引起的，雷雨天闪电产生的氮氧化物的量很少，不会引起雨水酸性的大的变化。
2.A
解析：硝酸与Na2SO3发生氧化还原反应，Na2SO3被氧化生成Na2SO4，不会生成SO2，A项正确;硝酸具有强氧化性，能氧化大部分金属，但Au、Pt等除外，B项错误;常温下，Fe、Al均能与稀硝酸反应，不能用铝或铁制容器盛装稀硝酸，C项错误;浓硝酸见光或受热易分解，生成的NO2溶于其中而使浓硝酸呈黄色，D项错误。
3.D
解析：浓硝酸使石蕊溶液变红，然后利用浓硝酸的强氧化性将有色物质氧化，使溶液褪色，而稀硝酸只能使石蕊溶液变红不能褪色，能够说明浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，A正确;浓硝酸能将NO氧化成NO2，体现浓硝酸的强氧化性，而稀硝酸不能将NO氧化成NO2，从而说明浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，B正确;浓硝酸在加热条件下能与碳单质反应生成CO2、NO2和H2O，体现浓硝酸的强氧化性，而稀硝酸则不与碳单质发生反应，从而推出浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，C正确;不能从转移电子多少判断氧化性的强弱，因此足量的铜还原1 mol浓硝酸和1 mol稀硝酸转移电子数分别为NA和3NA，不能说明浓硝酸和稀硝酸氧化性的强弱，D错误。
4.AC
解析：常温下，铜与稀硝酸反应生成NO，NO难溶于水，故能用排水法收集，A正确;常温下浓盐酸和MnO2不发生反应，且Cl2与水反应，不能用排水法收集，B错误;H2O2在MnO2催化下分解生成O2，能用排水法收集O2，C正确;NH3易溶于水，不能用排水法收集，D错误。
5.C
解析：Fe2+和N、S在溶液中可以大量共存，但加入盐酸后，N在酸性条件下表现出强氧化性，把Fe2+氧化成Fe3+，溶液由浅绿色变成棕黄色。
6.(1)N2O5、SO2、SO3
(2)NH3 (3)2SO2+O22SO3
(4)4NH3+5O24NO+6H2O
(5)4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O
(6)4NH3+6NO5N2+6H2O
解析：(1)酸性氧化物是指与碱反应只生成一种盐和水的氧化物，SO2、SO3和N2O5都是酸性氧化物。
(4)NH3在催化剂作用下被O2氧化生成NO和H2O，结合得失电子守恒和原子守恒可写出反应的化学方程式。
(6)氨气与一氧化氮(NO)在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，结合原子守恒推知，产物为N2和H2O，结合得失电子守恒和原子守恒可写出反应的化学方程式。
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学案
学习目标：
1、能运用氧化还原反应知识理解硝酸的氧化性。
2、认识硝酸在相关反应中体现的性质，了解硝酸的保存方法。
3、了解SO2、NO2对大气质量的影响，特别是酸雨的成因、危害及防治措施。
教学重难点：
1、硝酸的物理和化学性质。
2、酸雨形成的原因和防治。
课前复习：
氨气和铵盐的性质。
学习过程：
一、硝酸
1、物理性质： 。
2、化学性质：
(1) HNO3的不稳定性
a. 浓硝酸见光或受热时发生反应。
b. 贮存：一般将浓硝酸保存在 中，并避光放置于冷暗处
(2) HNO3的强氧化性
① 与Cu反应
【实验5-8】
如图5-14所示，在橡胶塞侧面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。向两支具支试管中分别加入2mL浓硝酸和稀硝酸，用橡胶塞塞住试管口，使铜丝与硝酸接触，观察并比较实验现象。向上拉铜丝，终止反应。
【观看视频】
稀硝酸 浓硝酸
实验 现象 反应缓慢，有少量气泡产生，__________，试管口有红棕色气体产生 反应剧烈，有__________产生，__________，液面上有________气体产生
实验 结论 铜与稀硝酸常温下缓慢反应生成_____气体 铜与浓硝酸常温下剧烈反应生成_____气体
方程式：（1）Cu+HNO3(浓)： 。
（2）Cu+HNO3(稀)： 。
结论：硝酸的浓度不同，与金属反应的产物也不同。
浓硝酸的还原产物为 ，稀硝酸的还原产物为 。
②常温下浓硝酸能使Fe、Al发生钝化
③与非金属反应
【资料卡片】：浓硝酸和浓盐酸按体积比为 混合得到的混合物。能使不溶于硝酸的金属如 等溶解。
【思考与交流】
硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸，如下图所示：
（1）写出每一步反应的化学方程式。
（2）请分析上述反应中的物质类别和氮元素化合价的变化情况，以及每一步反应中含氮物质发生的是氧化反应还是还原反应。
写出有关化学方程式：
N2→NH3： 。
NH3→NO： 。
NO→NO2： 。
NO2→HNO3： 。
二、酸雨及防治
1.酸雨的形成
酸雨：主要指 pH小于 的雨水，其主要是含有 和 。
成因：主要是大气中的 与 溶于水形成的。
硫酸型酸雨： 。
硝酸型酸雨： 。
2.酸雨的危害
3.酸雨的防治
【研究与实践】测定雨水的pH
【总结】
【课堂练习】
1.下列环境问题与产生的主要原因不相符的是( )
①“光化学烟雾”主要是由汽车排放的氮氧化物所引起的
②“酸雨”主要是由空气中CO2的浓度增大引起的
③“温室效应”主要是由空气中CO2浓度增大引起的
④“酸雨”主要是由雷雨天闪电而引起的
A.只有①② B.只有②③ C.全部 D.只有②④
2.下列有关硝酸化学性质的叙述正确的是( )
A.硝酸能与Na2SO3反应，但不生成SO2
B.硝酸的氧化性很强，能氧化所有金属
C.可用铝或铁制容器盛装稀硝酸
D.浓硝酸因易挥发出HNO3而呈黄色
3.下列事实不能说明浓硝酸氧化性比稀硝酸强的是( )
A.浓硝酸遇石蕊溶液变红后褪色，稀硝酸遇石蕊溶液只变红不褪色
B.浓硝酸能与NO反应生成NO2，而稀硝酸不能与NO反应
C.浓硝酸在加热条件下可与碳单质反应，而稀硝酸则不能
D.足量的铜还原1 mol浓硝酸和1 mol稀硝酸转移电子数分别为NA和3NA
4.(双选)右图是产生和收集气体的实验装置示意图，该装置适合于( )
A.用稀硝酸和Cu制取NO
B.用浓盐酸和MnO2制取Cl2
C.用H2O2溶液和MnO2制取O2
D.用NH4Cl溶液和Ca(OH)2制取NH3
5.往两支分别装有浅绿色的Fe(NO3)2和FeSO4溶液的试管中分别逐滴加入稀盐酸时，溶液的颜色变化应该是( )
A.前者基本没有改变，后者变棕黄色
B.前者变棕黄色，后者也变棕黄色
C.前者变棕黄色，后者基本没有改变
D.前者、后者都基本没有改变
6.我国“蓝天保卫战”成果显著，肆虐的雾霾逐渐被遏止。科学家研究发现含氮化合物和含硫化合物在形成雾霾时与大气中的氨有关，转化关系如图所示：
回答下列问题：
(1)从物质分类的角度看，图中的物质属于酸性氧化物的有 (写化学式)。
(2)图中物质溶于水使溶液呈碱性的是 。
(3)写出SO2转化为SO3的化学方程式： 。
(4)工业上利用氨气制备一氧化氮，反应的化学方程式为 。
(5)实验室长期保存浓硝酸，需使用棕色试剂瓶，并放置在阴凉处，其原因为 (用化学方程式表示)。
(6)氨气与一氧化氮(NO)在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，该反应的化学方程式为 。
参考答案
1.D
解析：“酸雨”主要是由空气中SO2或NOx的浓度增大引起的，雷雨天闪电产生的氮氧化物的量很少，不会引起雨水酸性的大的变化。
2.A
解析：硝酸与Na2SO3发生氧化还原反应，Na2SO3被氧化生成Na2SO4，不会生成SO2，A项正确;硝酸具有强氧化性，能氧化大部分金属，但Au、Pt等除外，B项错误;常温下，Fe、Al均能与稀硝酸反应，不能用铝或铁制容器盛装稀硝酸，C项错误;浓硝酸见光或受热易分解，生成的NO2溶于其中而使浓硝酸呈黄色，D项错误。
3.D
解析：浓硝酸使石蕊溶液变红，然后利用浓硝酸的强氧化性将有色物质氧化，使溶液褪色，而稀硝酸只能使石蕊溶液变红不能褪色，能够说明浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，A正确;浓硝酸能将NO氧化成NO2，体现浓硝酸的强氧化性，而稀硝酸不能将NO氧化成NO2，从而说明浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，B正确;浓硝酸在加热条件下能与碳单质反应生成CO2、NO2和H2O，体现浓硝酸的强氧化性，而稀硝酸则不与碳单质发生反应，从而推出浓硝酸的氧化性强于稀硝酸，C正确;不能从转移电子多少判断氧化性的强弱，因此足量的铜还原1 mol浓硝酸和1 mol稀硝酸转移电子数分别为NA和3NA，不能说明浓硝酸和稀硝酸氧化性的强弱，D错误。
4.AC
解析：常温下，铜与稀硝酸反应生成NO，NO难溶于水，故能用排水法收集，A正确;常温下浓盐酸和MnO2不发生反应，且Cl2与水反应，不能用排水法收集，B错误;H2O2在MnO2催化下分解生成O2，能用排水法收集O2，C正确;NH3易溶于水，不能用排水法收集，D错误。
5.C
解析：Fe2+和N、S在溶液中可以大量共存，但加入盐酸后，N在酸性条件下表现出强氧化性，把Fe2+氧化成Fe3+，溶液由浅绿色变成棕黄色。
6.(1)N2O5、SO2、SO3
(2)NH3 (3)2SO2+O22SO3
(4)4NH3+5O24NO+6H2O
(5)4HNO34NO2↑+O2↑+2H2O
(6)4NH3+6NO5N2+6H2O
解析：(1)酸性氧化物是指与碱反应只生成一种盐和水的氧化物，SO2、SO3和N2O5都是酸性氧化物。
(4)NH3在催化剂作用下被O2氧化生成NO和H2O，结合得失电子守恒和原子守恒可写出反应的化学方程式。
(6)氨气与一氧化氮(NO)在一定条件下反应可生成对空气无污染的物质，结合原子守恒推知，产物为N2和H2O，结合得失电子守恒和原子守恒可写出反应的化学方程式。
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