5.2.3氮及其化合物第3课时新课讲义含答案-20242025学年高一化学同步辅导资料与习题集（人教版2024年必修第二册）

中小学教育资源及组卷应用平台 知识思维导图 第3课时 硝酸 酸雨及防治 课程学习目标 1.了解硝酸的物理性质和化学性质；了解硝酸的工业制备及重要用途。 2.认识硫、氮的化合物对生态环境的影响；了解酸雨的形成、危害及防治。 【新知学习】 知识点01硝酸 1．物理性质：无色、易挥发、有刺激性气味的液体。 2．化学性质 （1）不稳定性 化学方程式：4HNO3(浓)2H2O＋4NO2↑＋O2↑。 （2）强氧化性 硝酸无论浓、稀都有强氧化性，而且浓度越大，氧化性越 强 。 【实验探究】 实验 装置 稀硝酸 浓硝酸 实验 现象 反应缓慢，有少量气泡产生， 溶液变蓝 试管口有红棕色气体产生 反应剧烈，有 大量气泡 产生， 溶液变蓝 ，液面上有 红棕色 气体产生 实验 结论 铜与稀硝酸常温下缓慢反应生成 NO 气体 铜与浓硝酸常温下剧烈反应生成 NO2 气体 a．与金属反应 稀硝酸与铜反应：3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O(填化学方程式，下同)。 浓硝酸与铜反应：Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O。 【注意】常温下，铁、铝遇浓HNO3会发生钝化，所以可用铁或铝制容器来盛装浓HNO3。 b．与非金属反应 浓硝酸与C反应：C＋4HNO3(浓)CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。 c．与还原性化合物反应 硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等还原性物质。 稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式：3Fe2＋＋4H＋＋NO===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。 3．用途硝酸是一种重要的化工原料，可用于制造化肥、农药、炸药、染料、盐类等。 知识点02工业制备硝酸 硝酸的工业制备 写出下列反应的化学方程式： (1)氨在催化剂、加热条件下氧化为NO：4NH3＋5O24NO＋6H2O。 (2)NO被空气氧化为NO2：2NO＋O2===2NO2。 (3)NO2溶于水制备HNO3：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。 知识点03常见硝酸盐和亚硝酸盐 1.性质 ①物理性质：一般为无色或白色晶体，易溶于水，形成的水溶液具有良好的导电性。 ② 化学性质： A.硝酸盐中氮元素处于较高价态，具有强氧化性。如硝酸钾与碳、硫等易燃物混合，在一定条件下会发生剧烈反应。 B.受热易分解，不同的硝酸盐分解产物不同，硝酸钾受热分解生成亚硝酸钾和氧气，硝酸铜受热分解生成氧化铜、二氧化氮和氧气。 C.亚硝酸盐中的氮元素为+3价，处于中间价态，既有氧化性又有还原性，但以氧化性为主。在酸性条件下，亚硝酸根离子能与碘离子等发生氧化还原反应。 2.用途 ①农业领域：硝酸钾、硝酸钙等是优质的化肥，能同时提供氮元素和钾、钙等其他营养元素，有助于植物的生长发育，提高作物产量和品质。 ②工业领域：硝酸钾用于制造黑火药、焰火等，在玻璃工业中可作为澄清剂，改善玻璃的质量。硝酸钠用于制造硝酸、亚硝酸钠等化工产品，还可在冶金工业中作助熔剂。 ③医药领域：硝酸甘油是一种常见的硝酸盐类药物，能扩张血管，常用于治疗心绞痛等心血管疾病。 ④食品行业：硝酸钠和亚硝酸钠可作为肉类制品的发色剂和防腐剂，使肉制品呈现良好的色泽，并抑制微生物生长，延长保质期，但使用量有严格规定。 知识点04二氧化硫和氮氧化物对大气的污染 1.空气中SO2和NO2的主要来源 （1）煤、石油和某些金属矿物中含有硫或含硫化合物； （2）汽车尾气中除含有氮氧化物外，还含有一氧化碳、未燃烧的碳氢化合物、含铅化合物和颗粒等， 严重污染大气，破坏环境。 2.危害 （1）SO2和NO2是主要的大气污染物，它们能直接危害人体健康，引起呼吸道疾病； （2）溶于水形成酸雨； （3）氮氧化物的危害 ①光化学烟雾：NOx在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生了一种有毒的烟雾。 ②酸雨：NOx排入大气中，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面。 ③破坏臭氧层：NO2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。 ④NO与血红蛋白结合使人中毒。 3.酸雨的 ... ...