魯科版必修1 第3章第2節(jié) 氮的循環(huán)（第3課時） 學(xué)案.doc

第2節(jié) 氮的循環(huán)課時3硝酸學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.掌握硝酸的性質(zhì)。(重點)2.了解硝酸的用途以及人類活動對氮循環(huán)的影響，樹立環(huán)境保護意識。自 主 預(yù) 習(xí)探 新 知一、硝酸1物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味密度特性無色液態(tài)刺激性易揮發(fā)2.化學(xué)性質(zhì)(1)酸的通性電離方程式為hno3=hno。(2)不穩(wěn)定性不穩(wěn)定性濃硝酸受熱或見光易分解，化學(xué)方程式為4hno34no2o22h2o。保存方法：保存在棕色試劑瓶里，放置在陰涼處。微點撥：純硝酸為無色液體，由于hno3分解產(chǎn)生的no2又溶于其中，濃硝酸一般呈黃色；向濃硝酸中通入o2，可以消除其黃色。(3)強氧化性二、人類活動對氮循環(huán)和環(huán)境的影響1含氮物質(zhì)的來源及危害2減少人類活動對氮循環(huán)和環(huán)境影響的措施(1)控制進入大氣、陸地和海洋的有害物質(zhì)的數(shù)量。(2)增強生態(tài)系統(tǒng)對有害物質(zhì)的吸收能力?；A(chǔ)自測1判斷正誤(正確的打“”，錯誤的打“”)(1)常溫下鐵與濃硝酸反應(yīng)，產(chǎn)生大量紅棕色氣體。()(2)用濃hno3與cu反應(yīng)制備no2。()(3)汽車尾氣中的氮氧化物與碳?xì)浠衔锸钱a(chǎn)生光化學(xué)煙霧的元兇。()(4)氮氧化合物也可以形成酸雨。()【答案】(1)(2)(3)(4)2濃hno3常呈黃色的原因是()a濃hno3易分解產(chǎn)生nob濃hno3中混有fe3c濃hno3易分解產(chǎn)生no2d濃hno3易氧化單質(zhì)cc3下列反應(yīng)中，硝酸既表現(xiàn)了氧化性又表現(xiàn)了酸性的是()ac濃硝酸bcu稀硝酸ccuo濃硝酸dnaohhno3b合 作 探 究攻 重 難硝酸的氧化性背景材料通過以下實驗分析硝酸的氧化性，并完成相關(guān)問題。實驗裝置實驗記錄實驗步驟實驗現(xiàn)象解釋或離子方程式cuhno3(稀)cu緩慢溶解，有無色氣體生成，在試管上部變紅棕色，溶液變藍(lán)色3cu8h2no=3cu22no4h2ocuhno3(濃)cu迅速溶解，有紅棕色氣體生成，溶液變藍(lán)色cu4h2no=cu22no22h2ofehno3(稀)fe逐漸溶解，有無色氣體生成，在試管上部變紅棕色，溶液變棕黃色fe4hno=fe3no2h2ofehno3(濃)無明顯現(xiàn)象鈍化思考交流(1)金屬活動性順序表中排在氫前的金屬與酸反應(yīng)一定產(chǎn)生氫氣嗎？金屬活動性順序表中排在氫后的金屬與酸不反應(yīng)嗎？【提示】均不一定。如fe與hno3反應(yīng)不產(chǎn)生氫氣，cu等金屬與濃、稀硝酸均可以反應(yīng)。(2)fe、al在常溫下不能溶于濃硝酸中，是因為fe、al不能與濃硝酸發(fā)生反應(yīng)嗎？【提示】不是。fe、al等金屬跟濃硝酸在常溫下發(fā)生鈍化現(xiàn)象，因而不能溶解，但是鈍化不代表不反應(yīng)，而是在濃硝酸的作用下fe、al表面形成了一層致密的氧化膜，阻止了反應(yīng)的進一步發(fā)生；但在加熱條件下可以劇烈反應(yīng)。(3)fe與稀硝酸反應(yīng)時的產(chǎn)物與二者的用量有何關(guān)系？【提示】硝酸過量：fe4hno=fe3no2h2o；鐵過量：3fe8h2no=3fe22no4h2o。(4)金屬與硝酸的反應(yīng)中，硝酸起什么作用？分別是如何體現(xiàn)的？【提示】強氧化性：hno3中5價的氮元素有很強的得電子能力，如將fe氧化為高價態(tài)的fe3。酸性：生成了鹽類物質(zhì)，如fe(no3)3、al(no3)3。1有關(guān)硝酸的性質(zhì)總結(jié)(1)硝酸與金屬反應(yīng)時，一般既表現(xiàn)強氧化性，又表現(xiàn)酸性，參加反應(yīng)的硝酸部分被還原，還有一部分仍以no形式存在。(2)濃硝酸與金屬反應(yīng)的過程中，濃度逐漸減小，還原產(chǎn)物有可能是no2和no的混合物，最終溶液中仍有no。(3)硝酸根在酸性條件下具有強氧化性。如硝酸在與金屬反應(yīng)完后，溶液中仍然有硝酸根離子存在，當(dāng)金屬剩余時，再加入h，金屬仍會溶解。2硝酸與金屬反應(yīng)的有關(guān)計算(1)原子守恒：n(hno3)n(no)n(還原產(chǎn)物中氮原子)。(2)電子守恒：硝酸與金屬反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)，n原子得到的電子數(shù)等于金屬原子失去的電子數(shù)。(3)電荷守恒：mn和h所帶正電荷總數(shù)等于no所帶負(fù)電荷總數(shù)。對點訓(xùn)練在濃硝酸中放入銅片：(1)反應(yīng)開始的化學(xué)方程式為_，現(xiàn)象為_。(2)若銅有剩余，則反應(yīng)快要結(jié)束時的化學(xué)方程式是_。(3)待反應(yīng)停止時，再加入少量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的稀硫酸，這時銅片上又有氣泡產(chǎn)生，其原因是_。(4)若將12.8 g銅跟一定質(zhì)量的濃硝酸反應(yīng)，銅消耗完時，共產(chǎn)生氣體5.6 l(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則所消耗的硝酸的物質(zhì)的量是_?！窘馕觥?1)在濃硝酸中放入銅片，開始反應(yīng)的化學(xué)方程式為cu4hno3(濃)=cu(no3)22no22h2o。(2)隨著反應(yīng)的進行，硝酸濃度不斷減小，故反應(yīng)后期發(fā)生的是稀硝酸與銅的反應(yīng)。(3)溶液中含有no，加入稀硫酸后，h2so4電離出h，h、no與cu反應(yīng)放出no。(4)產(chǎn)生的5.6 l(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體是no2和no的混合氣體。根據(jù)氮原子守恒可知被還原的hno3的物質(zhì)的量就是no2和no的物質(zhì)的量之和；再根據(jù)銅原子的物質(zhì)的量可以算出反應(yīng)中未被還原的hno3的物質(zhì)的量，從而可以求出參加反應(yīng)的hno3的總物質(zhì)的量?！敬鸢浮?1)cu4hno3(濃)=cu(no3)22no22h2o銅片逐漸溶解，溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色，有紅棕色氣體生成(2)3cu8hno3(稀)=3cu(no3)22no4h2o(3)h、no與cu發(fā)生反應(yīng)：3cu8h2no=3cu22no4h2o(4)0.65 mol當(dāng) 堂 達 標(biāo)固 雙 基1現(xiàn)有下列物質(zhì)，其中必須保存在棕色試劑瓶里的是()氯水氨水濃硝酸濃鹽酸燒堿abc僅dc2下列塊狀金屬在常溫時，能全部溶于足量的濃硝酸的是()aaubcucaldfebau與濃硝酸不反應(yīng)，al、fe在常溫下遇濃硝酸鈍化，不能全部溶解，cu能與濃硝酸反應(yīng)，能全部溶于足量的濃硝酸中。3下列反應(yīng)中硝酸只表現(xiàn)氧化性的是()a灼熱的炭與濃硝酸的反應(yīng)bcu與稀硝酸的反應(yīng)cfeo與稀硝酸的反應(yīng)dfe(oh)3與硝酸的反應(yīng)a灼熱的炭與濃硝酸的反應(yīng)中硝酸只作氧化劑；cu與稀硝酸、feo與稀硝酸的反應(yīng)中硝酸既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性；fe(oh)3與硝酸的反應(yīng)中硝酸只表現(xiàn)酸性。4下列有關(guān)硝酸反應(yīng)的敘述中，錯誤的是()a稀硝酸與鐵反應(yīng)，有氫氣放出b濃硝酸跟銅反應(yīng)，有二氧化氮氣體放出c硝酸跟碳酸鈉反應(yīng)，有二氧化碳?xì)怏w放出d硝酸受熱時，有二氧化氮、氧氣放出a稀硝酸與鐵反應(yīng)不產(chǎn)生h2，應(yīng)生成硝酸鹽、no和h2o。5下列離子方程式正確的是()azn與稀硝酸反應(yīng)：zn2h=zn2h2bfe與過量稀硝酸反應(yīng)：3fe8h2no=3fe22no4h2oc過量鐵粉與稀硝酸反應(yīng)：fe4hno=fe3no2h2odcu與稀硝酸反應(yīng)：3cu8h2no=3cu22no4h2oda項，不產(chǎn)生h2；b項，應(yīng)生成fe3；c項，應(yīng)生成fe2。6將一定質(zhì)量鐵粉加入到裝有100 ml某濃度的稀硝酸溶液中充分反應(yīng)。容器中剩有m g的鐵粉，收集到448 ml no氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。 (1)所得溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式是_；(2)原硝酸溶液的物質(zhì)的量