文档内容
第五章 化学生产中的重要非金属元素
第二节 氮及其化合物
第三课时 硝酸 酸雨及防治
【学习目标】1.通过实验探究、讨论交流，了解硝酸的主要性质—酸性、不稳定性和强氧化性，并能
从氧化还原反应角度分析反应原理，认识硝酸浓度不同其氧化性强弱不同、还原产物不同，知道硝酸是重
要的化工原料。
2.通过阅读思考、查阅资料，从含氮物质的性质及转化的视角，了解酸雨的概念，知道酸雨形成的主
要原因是二氧化氮和二氧化硫进入大气，酸雨会严重危害环境及防治方法，增强环境保护意识，培养社会
责任感。
【学习重点】硝酸的不稳定性和强氧化性
【学习难点】硝酸的强氧化性原理及应用
【课前预习】
旧知回顾：1.氮元素有多种价态，每种价态可对应一种混合物，请完成下表内容。
氮的价态 -3 0 +1 +2 +3 +4 +5
物质举例
性质特征
2. 硝酸（HNO）是一种常见的一元强酸，具有酸的通性，请举例说明。
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新知预习：1.如何证明硝酸具有强氧化性，请举例说明。
2.硝酸与金属反应的特点和规律是什么？
【课中探究】情景导入：2023年2月14日，美国亚利桑那州图森市高速公路一卡车侧翻，引发危险物质硝酸泄
漏，产生大量红棕色烟雾，现场可闻到刺鼻的气味。消防人员运来纯碱进行处理，以防止其扩散造成更大
危害。
（见PPT视频）
一、硝酸
活动一、硝酸的性质
任务一、观察浓、稀HNO 样品，阅读教材P15页内容，思考总结硝酸具有哪些物理性质？
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【注意】
任务二、讨论交流：阅读教材P15页内容，结合所学知识，思考硝酸具有哪些化学性质？
【注意】
【对应练习】1．下列关于硝酸的说法不正确的是( )
A．浓硝酸是一种易挥发的液体混合物
B．浓硝酸在空气中敞口放置，因吸收水蒸气而浓度减小
C．浓硝酸不稳定，易分解生成二氧化氮、氧气和水
D．常温下，浓硝酸常保存在棕色试剂瓶中
2．下列反应中硝酸既能表现出酸性又表现出氧化性的是（ ）
A．能使紫色石蕊溶液变为红色
B．与铜反应放出一氧化氮气体，生成硝酸铜
C．与碳酸钠反应放出二氧化碳气体，生成硝酸钠
D．与单质硫混合共热时生成硫酸和二氧化氮
活动二、探究硝酸的强氧化性
任务一、实验探究：根据教材P15页【实验-5-8】（或实验视频），观察浓HNO 、稀HNO 和Cu的
3 3反应的实验现象，并分析其原理，填写表格内容。
实验操作 实验现象 实验原理 实验结论 实验装置
稀HNO
3
与Cu
浓HNO
3
与Cu
【注意】
任务二、问题探究：（1）浓硝酸的氧化性很强，为什么运输浓硝酸时还是用铁罐车和铝槽车运输？
（2）结合P教材102页“资料卡片”，回答“王水”的组成及性质，归纳总结硝酸与金属反应的特点
和规律是什么？
（3）少量铁粉或过量铁粉与稀硝酸反应的产物是什么？并写出化学方程式。
【注意】
任务三、阅读教材P16页“思考与讨论”内容，回答硝酸有哪些用途？工业上如何制硝酸？【对应训练】1．硝酸与铜反应实验装置如图所示，下列有关叙述不正确的是（ ）
A．浓硝酸呈黄色是因溶有其分解产生的NO
2
B．用稀硝酸实验时试管上方气体略有红棕色
C．用浓硝酸实验时溶液呈绿色是因溶有NO
D．反应中浓硝酸较稀硝酸反应更剧烈、氧化性更强
2.工业上制硝酸的原理是将氨经过一系列反应得到硝酸,如图所示:
下列说法错误的是( )
A.过程①属于氮的固定
B.氮气在足量氧气中也可以通过一步反应生成NO
2
C.过程④反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1∶2
D.常温下可用铁质容器储存浓硝酸
二、酸雨及防治
活动一、酸雨的形成
任务一、讨论交流：结合所学知识，思考氮和硫的氧化物的主要来源是什么？
任务二、观察教材P16页图5-51，思考酸雨的定义、形成原因及类型分别是什么？【对应练习】1．下列关于氮及其化合物的说法错误的是( )
A. N 化学性质稳定，是因为分子内氮氮三键很强
2
B. NO、NO 均为大气污染气体，在大气中可稳定存在
2
C. 可用浓盐酸检测输送NH 的管道是否发生泄漏
3
D. HNO 具有强氧化性，可溶解铜、银等不活泼金属
3
2.酸雨被称为“天堂的眼泪”，会造成水土酸性化、建筑物加速腐蚀等危害。下列说法正确的是
( )
A．酸雨不会对动植物产生任何影响
B．使用新型能源不会对酸雨的防治产生效果
C．酸雨指的是pH小于7的雨水
D．NO 和SO 的过度排放是形成酸雨的主要原因
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活动二、酸雨的危害及防治
任务一、阅读教材P16页有关内容，回答酸雨有哪些危害？
任务二、讨论交流：结合教材P17页“研究与实践”栏目，回答如何测定雨水的pH及防治酸雨？
（1）雨水的pH测定：
（2）防治酸雨的方法：【对应练习】1．目前，汽车尾气系统中均安装了催化转化器(含有催化剂)，在催化剂作用下，尾气中
CO和NO发生反应，其微观过程如图所示。下列说法错误的是（ ）
A．CO和NO在催化剂表面反应过程的顺序为①②③④⑤
B．该反应属于氧化还原反应
C．反应中CO和NO的物质的量比为1∶1
D．反应前后涉及3种氧化物
2．研究表明氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中的氨有关(如图所示)。下列叙述正确的是（
）
A．图中涉及的物质都是电解质
B．雾和霾的分散剂相同
C．图中涉及的无机化合物在一定条件下具有氧化性
D．NH 是形成无机颗粒物的催化剂
3
【课后巩固】1．（易）教材作业：P18页练习5、6、7、8
2．（易）硝酸被称为“国防工业之母”是因为它是制取炸药的重要原料。下列实验事实与硝酸性质
不相对应的一组是( )
A．浓硝酸使紫色石蕊溶液先变红后褪色——酸性和强氧化性
B．不能用稀硝酸与锌反应制氢气——强氧化性
C．要用棕色瓶盛装浓硝酸——不稳定性D．能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液红色褪去——强氧化性
3．（易）下列关于硝酸的说法中正确的是（ ）
A．硝酸和活泼金属反应生成氢气和相应的硝酸盐
B．硝酸的浓度越大，其氧化性越强
C．稀硝酸可溶解Fe(OH) 生成Fe(NO ) 和水
2 3 2
D．王水是浓硝酸和浓盐酸体积比为3∶1的混合物，能溶解金和铂
4．（中）在通风橱中进行下列实验：
步骤
Fe表面产生大量无色气 Fe表面产生少量红棕色气
现象
泡，液面上方变为红棕色 泡后，迅速停止
下列说法中不正确的是( )
A．Ⅰ中气体有无色变红棕色的化学方程式为2NO＋O===2NO
2 2
B．Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应
C．对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀HNO 的氧化性强于浓HNO
3 3
D．红棕色气体的成分是NO
2
5.（中）C、N、S的氧化物中许多是工业上重要的化工原料，但是当它们分散到空气中时，会带来很
多环境问题。下列有关这些元素的氧化物说法不正确的是( )
A. 开发太阳能、水能、风能、氢能等有利于减少这些氧化物的产生
B. 这些氧化物使雨水的pH<7，我们把pH<7的雨水称之为酸雨
C. N的氧化物是造成光化学烟雾的主要原因
D. 温室效应与二氧化碳的排放有着直接的关系
6．（中）下列由废铜屑与浓硝酸反应制取NO 和Cu(NO ) 溶液的实验原理与装置能达到实验目的的
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是（ ）
A．用装置甲制取NO B．用装置乙干燥NO
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C．用装置丙收集NO D．用装置丁过滤得到Cu(NO ) 溶液
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7．（难）我国清代《本草纲目拾遗》中记叙无机药物335种，其中“强水”条目下写道：“性最烈，能蚀五金……其水甚强，五金八石皆能穿第，惟玻璃可盛。”这里的“强水”是指硝酸，下列有关硝酸的
相关描述中正确的是（ ）
A．浓硝酸保存于无色试剂瓶中
B．向装有Fe(NO ) 溶液的试管中加入稀硫酸，可在试管口观察到红棕色气体
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C．常温下，浓硝酸可以用铝制容器储存，说明浓硝酸与铝不反应
D．稀HNO 与金属反应时，可被还原为更低价态，说明稀HNO 氧化性强于浓HNO
3 3 3
8.（中） 某校课外活动小组为了探究铜与稀硝酸反应产生的是NO气体，设计了如下实验。实验装置
如图所示：
（1）装置A中生成CO 的作用是________________，证明该实验目的达到的现象是
2
__________________。
（2）观察到(1)中的现象后，关闭K，将装置B中铜丝插入稀硝酸，并微热之，观察到装置B中的现
象是________________________；B中反应的离子方程式是
_________________________________________。
（3）装置E和F的作用是___________________；为实现此目的，需推动注射器，将F中空气通入E
中，可观察到的现象是__________________________。
（4）D装置的作用是___________(答两点)。
