第3课时硝酸人类活动对氮循环和环境的影响1.掌握硝酸的物理性质和化学性质。2.了解人类活动对氮循环的影响,知道酸雨、光化学烟雾和富营养化等环境问题。3.了解如何减少氮氧化物的排放,树立环境保护意识。一、硝酸1.物理性质。纯硝酸为无色、有刺激性气味的液体,沸点低,易挥发,在空气中呈“白雾”状,质量分数95%以上的浓硝酸称为“发烟硝酸”。2.化学性质。(1)酸性。硝酸具有酸的通性,能使指示剂变色,能与碱、碱性氧化物、盐等反应。如CaCO3与稀HNO3反应的化学方程式为:CaCO3+2HNO3(稀)===Ca(NO3)2+CO2↑+H2O。1.将浓硝酸滴入紫色石蕊溶液中,有何现象?答案:先变红后退色(2)不稳定性。见光或受热易分解,化学方程式为:4HNO3=====4NO2↑+O2↑+2H2O硝酸分解放出的NO2溶于其中而使硝酸呈黄色。光度越强、温度越高、硝酸越浓,越易分解,因此一般将它保存在棕色细口瓶里,并置于阴凉处。(3)强氧化性。①与金属反应。a.硝酸具有强氧化性,能与除金、铂、钛以外的大多数金属反应。Cu与浓HNO3、稀HNO3反应的化学方程式为Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+4H2O;3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O。b.钝化:常温时浓硝酸可使铁、铝表面形成致密的氧化膜而钝化,所以可以用铁容器或铝容器盛放浓硝酸。②与非金属反应。炭与浓硝酸反应的化学方程式为C+4HNO3(浓)=====CO2↑+4NO2↑+2H2O。2.硝酸与铜反应时,硝酸体现了哪些性质?答案:硝酸体现了氧化性和酸性。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。3.浓硝酸与稀硝酸哪个氧化性强?答案:浓硝酸氧化性强。一种物质氧化性的强弱取决于其得电子能力的强弱,与同一种还原剂(如铜)反应时,浓硝酸反应更剧烈,更容易得电子,氧化性更强。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、硝酸盐等,也是实验室里的重要化学试剂。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。――→氮氧化物――→――→水体富营养化2.减少人类活动对氮循环和环境的影响的措施。(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。1.对于硝酸的物理性质,下列叙述不正确的是(B)A.可以与水以任意比互溶B.不易挥发C.有刺激性气味D.质量分数在95%以上的硝酸为发烟硝酸解析:硝酸易挥发,故B项不正确。2.硝酸是一种重要的工业原料。(1)实验室中通常保存在棕色试剂瓶中,原因是4HNO3(浓)=====4NO2↑+O2↑+2H2O(用化学方程式表示)。(2)储运浓硝酸时通常用铁罐或铝罐,原因是常温时,浓硝酸可使铁、铝钝化。(3)硝酸是一种易挥发性的酸,当两支分别蘸有浓硝酸和浓氨水的玻璃棒靠近时会产生大量白烟,白烟的成分是NH4NO3。(4)工业上通常用氨催化氧化法制硝酸,写出氨催化氧化的化学方程式:4NH3+5O2=====4NO+6H2O硝酸工厂尾气的主要危害是形成酸雨和光化学烟雾。3.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。①Fea.不反应Ⅰ.不稳定性②蓝色石蕊试纸b.生成相应的硝酸盐Ⅱ.酸性③Cuc.常温下钝化Ⅲ.强氧化性④加热d.先变红后退色⑤Pte.生成相应气体氧化物⑥Cf.分解解析: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硝酸是强氧化性酸,显强氧化性的是最高价态+5价氮元素,反应中N元素得到电子转化为较低价态。1.硝酸与金属反应。硝酸能够与除Pt、Au、Ti以外的几乎所有的金属发生反应,硝酸与金属反应无H2生成,而生成N的低价化合物。通常情况下,浓硝酸与金属反应生成的主要是NO2,稀HNO3与金属反应生成的主要是NO。硝酸越稀还原产物的价态越低。(1)硝酸与铜的反应。Cu与浓HNO3反应的现象:反应剧烈,生成红棕色气体,溶液变蓝。化学方程式:Cu+4HNO3(浓)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2OCu与稀HNO3反应的现象:反应较缓慢,放出无色气...