鲁科版高中化学必修一 3.doc

第3章自然界中的元素第2节氮的循环第3课时硝酸人类活动对自然界氮循环和环境的影响三维目标【知识与技能】1.通过观察思考活动认识HNO3的性质。2.初步体会物质的浓度对化学反应产物的影响进一步认识实验中变量控制的思想。3.通过介绍酸雨光化学烟雾和富营养化等环境问题了解人类活动对氮循环的影响树立保护环境的意识。【过程与方法】1.培养学生观察实验、通过实验现象分析总结物质性质的能力。2.了解物质的浓度对化学反应产物的影响进一步树立实验中量变引起质变的思想。【情感、态度与价值观】通过介绍酸雨、光化学烟雾和富营养化等环境问题了解人类活动对氮循环的影响树立保护环境的意识。教学重点硝酸的性质。教学难点硝酸的氧化性及氮元素化合价的转变。教学过程【引入】通过前面的学习大家已经掌握了氨气的有关性质。本节课我们一起来学习一种新的物质——硝酸。硝酸不仅是一种重要的化工原料也是我们化学实验室常用到的一种重要的化学试剂。接下来我们一起来探讨它的性质与应用。【板书】一、硝酸的重要性质【讲述】1.物理性质：纯HNO3是无色、易挥发（沸点83℃）、有刺激性气味的液体。易溶于水密度比水大常用的浓HNO3质量分数为69%98%的硝酸称“发烟硝酸”。2.化学性质（1）硝酸的通性HNO3===H＋+NOeq\o\al(－3)（2）使指示剂变色①稀硝酸中加入紫色石蕊试液：变红②浓硝酸中加入紫色石蕊试液：先变红后褪色（微热）（3）与碱反应：HNO3+NaOH===NaNO3+H2O（4）与碱性氧化物反应：2HNO3+CuO===Cu(NO3)2+H2O（5）与某些盐反应：2HNO3+CaCO3===Ca(NO3)2+H2O+CO2↑3.硝酸的特性（1）不稳定性：4HNO3eq\o(=====\s\up7(△))4NO2↑+O2↑+2H2O。（2）强氧化性：浓硝酸可以与不活泼金属如铜、银等以及碳、磷等非金属反应。【注意】①浓、稀HNO3均有强氧化性。②氧化性：浓HNO3>稀HNO3。③金属与硝酸反应不产生H2而是与浓硝酸反应生成NO2与稀HNO3生成NO：4HNO3（浓）+Cu===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O；8HNO3（稀）+3Cu===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。4.常温下浓HNO3可使铁、铝表面形成致密的氧化物膜而钝化（浓H2SO4也有此性质）因此可用铁、铝容器盛放浓H2SO4、HNO3。5.氧化性酸和酸的氧化性：酸的氧化性是指H+的氧化性；氧化性酸是酸根离子中心原子获得电子的性质。6.HNO3反应规律（1）常温下浓硝酸使铁、铝等金属钝化。（2）硝酸与金属反应不放出氢气。（3）氧化性：浓硝酸>稀硝酸（均比浓硫酸强）。（4）一般情况下：浓硝酸被还原为NO2稀硝酸被还原为NO。（5）与非金属单质反应：C+4HNO3(浓)eq\o(=====\s\up7(△))2H2O+4NO2↑+CO2↑。（6）与还原性化合物的反应：6HI+2HNO3(稀)===3I2+2NO↑+4H2O；2NaSO3+2HNO3(稀)===2Na2SO4+2NO↑+H2O。（7）王水：浓硝酸和浓盐酸以体积之比为1﹕3混合而成。【板书】二、王水【讲述】1.又称“王酸”“硝基盐酸”是一种腐蚀性非常强、冒黄色烟的液体是浓盐酸（HCl）和浓硝酸（HNO3）组成的混合物浓盐酸与浓硝酸的体积比为3﹕1。它是少数几种能够溶解金（Au）的物质之一这也是它名字的来源。王水一般用在蚀刻工艺和一些检测分析过程中不过塑料之王——聚四氟乙烯和一些非常惰性的纯金属如钽（Ta）不受王水腐蚀（还有氯化银和硫酸钡等）。王水极易分解有氯气的气味因此必须现配现用。2.配制方法取一体积浓硝酸慢慢倒入到三体积浓盐酸中不断用玻璃棒搅拌。看到溶液迅速变黄：这是由于生成亚硝酰氯之故。容器壁微热。没有剧烈反应。王水需现配现用王水可用来溶解许多金属和合金其中包括钢、高温合金钢、铝合金、锑、铬和铂族金属等。王水和其他类似混合液在化学分析中用于溶解某些铁矿石、磷酸盐岩石、矿渣、镍铬合金、锑和硒以及不易溶解的汞、砷、钴和铅的硫化物；植物体与废水也常使用它来进行消化。王水可从硅酸盐基质中酸洗出部分金属但无法有效的加以完全溶解。逆王水：也叫勒福特王水（Lefort）是三份硝酸与一份盐酸的混合物可用来溶解氧化硫和黄铁矿。危险注意安全使用。王水中含有硝酸、氯气和氯化亚硝酰等一系列强氧化剂同时还有高浓度的氯离子王水的氧化能力比硝酸强一些不溶于硝酸的金属如金、铂等能被王水溶解但是也有一些金属不溶于王水比如铱、钽、铌等。王水因此被称为“水”中之王。王水溶解金和铂的反应方程式如下：Au+HNO3+