高中化学 3.2.3硝酸 人类活动对氮循环和环境的影响学案 鲁科版必修1-鲁科版高一必修1化学学案VIP免费

第3课时硝酸人类活动对氮循环和环境的影响1.硝酸的“四性”：强酸性、强氧化性、不稳定性、易挥发性。2．“二标志”：(1)硝酸起酸性标志——生成硝酸盐；(2)硝酸氧化性标志——氮元素化合价降低、“钝化”现象。3．硝酸还原产物“二规律”：(1)稀硝酸还原产物为NO；(2)浓硝酸还原产物为NO2。4．氮循环中“四大”环境问题：酸雨、光化学烟雾、水体富营养化、温室效应。5．“五个”化学方程式：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2OCu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2OC＋4HNO3(浓)=====CO2↑＋4NO2↑＋2H2O3Fe(足量)＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O4HNO3光或△,4NO2↑＋O2↑＋2H2O1．常见的“三大”强酸指的是什么？提示：盐酸、硫酸、硝酸。2．酸具有哪些通性？提示：(1)使酸碱指示剂变色(如紫色石蕊变红)。(2)与活泼金属(H前面)发生置换反应。(3)与碱性氧化物(CaO、Na2O)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。硝酸[新知探究]探究1物理性质颜色气味状态挥发性无色刺激性气味液态易挥发探究2化学性质(1)实验探究实验实验现象结论对应学生用书P62(Ⅰ)试管内产生红棕色气体，浓硝酸呈黄色，集气瓶中收集到无色气体浓硝酸受热或见光易分解，具有不稳定性，分解产生NO2(Ⅱ)铜片逐渐溶解；铜片表面快速产生气泡；液面上空呈红棕色气体；溶液由无色变为蓝色铜与浓硝酸剧烈反应，生成NO2和Cu2＋(Ⅲ)铜片逐渐溶解；铜片表面缓慢产生气泡；反应开始液面上空出现红棕色气体，后期出现无色气体；溶液由无色变为蓝色铜与稀硝酸缓慢反应，生成NO和Cu2＋将实验Ⅱ中铜片改为铁片或铝片无现象铁、铝遇浓硝酸发生“钝化”(2)归纳整合①酸的通性：a．硝酸是强酸，其电离方程式为：HNO3===H＋＋NO。b．具有酸的通性：能使酸碱指示剂发生颜色变化，能与金属、碱性氧化物、碱、盐发生反应。②不稳定性：见光或受热分解的化学方程式：4HNO3(浓)=====4NO2↑＋O2↑＋2H2O。③强氧化性：Cu稀硝酸3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O浓硝酸Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2OFe、AlCC＋4HNO3(浓)=====CO2↑＋4NO2↑＋2H2O[必记结论](1)纯硝酸为无色液体，由于HNO3分解产生的NO2又溶于其中，浓硝酸一般呈黄色；质量分数为95%以上的硝酸为发烟硝酸。(2)硝酸具有强氧化性，除Pt、Au之外，硝酸几乎能与所有金属反应，硝酸与金属反应不产生H2。(3)常温下，Fe、Al遇浓硝酸钝化是在金属表面形成一层致密的氧化膜，阻止反应进一步进行，并非不反应。(4)硝酸与金属反应一般显酸性和氧化性；与非金属反应一般显示氧化性。(5)用棕色细口玻璃瓶保存硝酸，不能用橡胶塞，原因是硝酸腐蚀橡胶。[成功体验]1．将浓HNO3与下列“物质(或方法)”的“反应情况”和“表现性质”用短线连接。解析：浓HNO3具有酸性能使指示剂变色，并能氧化指示剂。浓HNO3具有强氧化性，常温下使Fe、Al钝化，与Cu反应生成Cu(NO3)2，与非金属C加热生成CO2气体，但不能与Pt、Au反应。在加热或见光时易分解。答案：①－c－Ⅲ，②－d－Ⅱ、Ⅲ③－b－Ⅱ、Ⅲ，④－f－Ⅰ⑤－a，⑥－e－Ⅲ人类活动对氮循环和环境的影响[新知探究]探究1含氮物质的来源及其危害(1)pH＜5.6的雨水称为酸雨：酸雨分硫酸型和硝酸型，我国酸雨类型为硫酸型，主要原因是大量含硫化石燃料的燃烧造成的。(2)“赤潮”和“水华”均是水体富营养化造成污染的结果。探究2减少人类活动对氮循环和环境的影响措施(1)控制进入大气、陆地和海洋的有害物质的数量。(2)增强生态系统对有害物质的吸收能力，如保护森林、植树造林等。[成功体验]2．(好题共享·选自苏教版教材P106·T4)选用下列物质填空(填序号)：①二氧化碳②二氧化硫③氮氧化物④氟氯烃(1)会破坏臭氧层的物质是________。(2)过量会导致温室效应加剧的物质是________。(3)造成酸雨的物质是________。(4)导致光化学烟雾的物质是________。答案：(1)③④(2)①③(3)②③(4)③铜与浓、稀硝酸反应的实验探究鲁科版教材实验设计苏教版教材实验设计人教版教材实验设计实验原理Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O设计该实验时，需要注意以下几...