氮的循环（第三课时）

第二节 氮的循环（第三课时）

编制人：陈金中 审核人：张世留 编号：18

自主学习：

一、硝酸的物理性质

纯硝酸是 色、易 、有 气味的 体，熔点为 ，沸点为 ，密

度为 ，比水 ，能以任意体积比溶解于水。常用浓HNO3的质量分数大约是 。质量分数为 以上的浓HNO3在空气中由于硝酸的挥发而产生“发烟”的现象，通常叫 。思考：以上的浓硝酸称“发烟硝酸”， “发烟硝酸”是烟还是雾？

二、硝酸的化学性质

1、酸的通性（一元强酸）——HNO3的电离方程式

①与碱反应（如与NaOH） ②与碱性氧化物反应（如与CuO） ③与盐反应（如与CaCO3） 2．不稳定性

见光或受热容易分解，反应的化学方程式： 注：硝酸浓度越大越易分解，因此，浓硝酸应储存在________________瓶中，避光保存放置于_____________处。

思考：为什么久置的浓硝酸呈黄色？ 例1．在实验室中，储存在棕色试剂瓶中的药品是

A.浓硫酸 B.浓硝酸. C浓盐酸 D.硝酸银 E.氯水 F.稀硝酸 3．强氧化性：

硝酸具有强氧化性，主要是指硝酸分子中氮显 价（N的最高价态），具有很强的得电子能力，可以和很多还原性物质（如金属单质）反应， （1）硝酸和金属的反应------见课本P80页有关实验

【实验2】在两支试管中各放入一小块铜片，分别加入少量的稀硝酸和浓硝酸，立即用蘸有氢氧化钠棉花堵住试管口

Cu与浓硝酸反应的现象 。 化学方程式为： 离子方程式为：

Cu与稀硝酸反应的现象 化学方程式为：

离子方程式为： 反应中硝酸表现出 性和 性 注意：

① 浓硝酸的还原产物为NO2，稀硝酸的还原产物是NO，硝酸的浓度越大氧化性越强。 ② 常温下，Fe、Al在浓HNO3中由于被氧化生成一层致密的氧化膜而“____________”。 ③ 金属与HNO3反应一般不放出H2.

④ 硝酸能氧化除Au、Pt以外的所有金属。

思考：1、如何洗净一支内壁镀银的试管？

2、给盛有稀硫酸的烧杯中加入一块铜片，有什么现象？当再加入KNO3晶体后，又有什么现象？为什么？

（2）硝酸和非金属的反应

浓硝酸在加热条件下，能与碳单质发生氧化还原反应。化学方程式为：

例2．碳与浓硝酸共热，产生的气体分为两份，第一份气体先导入适量蒸馏水中再导入石灰水中；第二份气体直接导入石灰水中，则石灰水的变化可能是（ ）

A.第一份不变浑浊；第二份变乳白色。 B.第一份变乳白色；第二份不变浑浊。 C.第一份变乳白色；第二份变乳白色。 D.第一份不变浑浊；第二份不变浑浊。 例3．思考：你能否以NH3为原料制HNO3 ,写出有关的化学方程式

例4．下列各项分别体现了硝酸的什么性质（用字母填写） A 强氧化性 B 不稳定性 C 酸性 D 挥发性

（1）浓氨水与浓硝酸相互靠近产生白烟 （ ） （2）浓硝酸要盛放在棕色瓶中，置于阴凉处 （ ） （3）浓硝酸与灼热的木炭反应 （ ） （4）久置的浓硝酸呈黄色 （ ） （5）冷的浓硝酸使铁、铝钝化 （ ） （6）铜与浓硝酸反应 （ ） （7）CuO与HNO3反应 （ ） （8）Fe与稀HNO3反应 （ ）

三.人类活动对自然界氮循环和环境的影响---阅读P81-82内容 1.氮氧化物是形成光化学烟雾和酸雨的重要原因 ??

2.光化学烟雾:汽车尾气中的氮氧化物与碳氢化合物经紫外线照射发生反应形成的一种有毒烟雾 减少氮氧化物对环境的影响，可参考以下几点：

（1）开发新能源，减少化石燃料的燃烧和植物体的焚烧。 （2）控制工业废水、生活污水的排放，减少农药化肥的使用。 （3）减少汽车的数量，发展公共交通及无污染的电动交通工具。 （4）汽车尾气排放前加装催化净化装置，减少有害气体的排放。 （5）加大城市绿化，植树造林，提高空气的自净能力。

要点解析

对铜与稀硝酸反应及铜与浓硝酸反应进行氧化还原分析 1、电子转移方向和数目。（单线桥）

Cu＋4HNO3（浓）= Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O

3Cu＋8HNO3（稀）=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O

回答：两个反应中均是 作还原剂， 作氧化剂， 是氧化产物， 是还原产物。反应中硝酸不仅起 作用，还起 的作用。

2、有关铜与硝酸反应的计算

例题：将1.92g铜粉与一定量的浓硝酸反应，当铜粉完全反应时收集导气体1.12 L（标准状况）。求反应中消耗的硝酸的物质的量及被还原的硝酸的物质的量。

补充说明：氧化性酸和酸的氧化性的区别

所谓氧化性酸是指酸根部分易于获得电子的酸，如浓H2SO4、HNO3等，由于其中S＋6、N＋5易获得电子，表现出很强的氧化性；而盐酸、氢硫酸、H2CO3、H3PO4等酸根部分不能或不易获得电子，所以它们是非氧化性酸。

在水溶液中任何酸都能不同程度地电离出H＋，H＋

在一定条件下可获得电子形成H2，从这一点看，

酸都具有氧化性，这是H＋

的氧化性，它和氧化性酸中中心元素处于高价态易获得电子具有的氧化性是不同的。

区别上述两个概念的关键在于：酸根部分易得电子→有氧化性→氧化性酸；酸电离出H＋

→有氧化性→酸的氧化性。

同步达标（只学不练，等于白干）

1. 在下列变化中，能表明硝酸具有氧化性的是 （ ）

A. 能使石蕊试剂变红色 B. 能跟Ag反应生成AgNO3 C. 能和醋酸钠反应 D. 能和FeO反应生成Fe(NO3)3

2．制取相同质量的硝酸铜，消耗硝酸最多的是 （ ）

A.Cu+HNO3 (浓) B.Cu+HNO3 (稀) C.CuO+HNO3 D.Cu(OH) 2+HNO3 3.浅绿色的Ｆe(NO3)2溶液中逐滴加入少量稀盐酸时,溶液的颜色变化是（ ）

A.变浅 B.变为红色 C. 没有变化 D.变为黄色

4．下列关于硝酸化学性质的叙述中，正确的是（ ）

A．浓、稀硝酸都能使石蕊试液变红 B．Cu与硝酸反应只表现出氧化性

C．硝酸能与Na2CO3反应，但不生成CO2

D．浓硝酸因分解放出的NO2又溶解在硝酸中而使之呈黄色

5．单质与浓硝酸混合，出现的情况依次是：①反应生成相应的硝酸盐 ②常温下单质发生钝化 ③不发生反应。符合上述要求的单质是（ ）

A Cu、Zn、Au B Ag、Al、Pt C Fe、Pb、Ag D Cu、Fe、Au 6．下列气体的制备可采用右图装置的是（ ） A．铜与浓硝酸反应制NO2

B．铜与稀硝酸反应制NO C．碳酸钙与盐酸反应制CO2 D．锌与稀硫酸反应制H2

水 7．在Fe、Cu的混合物中，加入一定量的稀硝酸并微热，充分反应后剩余金属a g，再向其中加入一定量的稀硫酸并加热，充分振荡后还剩余金属b g。则（ ）

A a可能等于b B a一定等于b C a可能小于b D a一定大于b

8．a mol Cu与含b mol HNO3的溶液恰好完全反应，则被还原的HNO3的物质的量一定是（ ） A （b－2a）mol B b/4 mol C 2a/3 mol D 2a mol

9.某金属单质跟一定浓度的硝酸反应，假定只产生一种还原产物，当参加反应的单质与被还原的硝酸的物质的量之比为２：１时，还原产物是（ ）

Ａ．NO2 B. NO C.N2O D.N2

10.Cu粉放入稀硫酸中，加热后无现象，当加入一种盐后，Cu粉质量减少，而溶液为蓝色，同时有气体生成，此盐是（ ） A.氯化物 B.硫酸盐 C.硝酸盐 D.磷酸盐

11．在某100mL混合液中，HNO3和H2SO4的物质的量浓度分别是：0.4 mol· L-1、0.1 mol· L-1。向该混合液中加入1.92g铜粉，加热，待充分反应后，所得溶液中的Cu2+的物质的量浓度（mol· L-1）是 （ ） A.0.15 B.0.225 C.0.35 D.0.45

12.铜跟1mol/L的硝酸反应,若NO3-的浓度下降0.2mol/L,则H+ 的浓度下降为 （ ） A. 0.2mol/L B.0.4mol/L C.0.6mol/L D.0.8mol/L