硝酸（第一課時(shí)）

[教學(xué)目標(biāo)]

1．知識(shí)目標(biāo)

（1）掌握硝酸的物理性質(zhì)（易溶于水、揮發(fā)性）。

（2）掌握硝酸的化學(xué)性質(zhì)（不穩(wěn)定性、強(qiáng)氧化性和強(qiáng)酸性）。

2．能力和方法目標(biāo)

（1）通過(guò)有關(guān)硝酸強(qiáng)氧化性的實(shí)驗(yàn)，提高對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察分析能力，提高根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行推理分析的能力；

（2）通過(guò)從酸的一般通性到硝酸的性質(zhì)的推理分析，提高運(yùn)用復(fù)分解規(guī)律、氧化還原反應(yīng)理論解決問(wèn)題的能力。

3．情感和價(jià)值觀目標(biāo)

（1）通過(guò)硝酸跟硫酸、鹽酸等的對(duì)比和分析，對(duì)學(xué)生進(jìn)行辯證唯物主義教育。

（2）通過(guò)硝酸的用途讓學(xué)生對(duì)化學(xué)為提高人類(lèi)生活作出貢獻(xiàn)有一個(gè)感性的認(rèn)識(shí)。

[教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)] 硝酸的強(qiáng)氧化性。

[教學(xué)過(guò)程]

[引言]硝酸是中學(xué)化學(xué)常見(jiàn)的三大強(qiáng)酸之一，現(xiàn)在老師手中拿著的是一瓶濃硝酸，請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察，觀察后總結(jié)一下你從中可以判斷出硝酸具有哪些物理性質(zhì)。（以此為落點(diǎn)讓學(xué)生邊觀察邊作簡(jiǎn)單的推理分析，提高學(xué)生的觀察能力和根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推出結(jié)論的推理能力）

[板書(shū)]

1．硝酸的物理性質(zhì)

（1）無(wú)色（觀察硝酸溶液的顏色得出）；

（2）有刺激性氣味（打開(kāi)瓶塞可嗅到）；

（3）易溶于水（觀察瓶中標(biāo)簽濃硝酸的濃度為65%可得出）；濃度大于98%的硝酸會(huì)在空氣產(chǎn)生大量的白霧，故稱(chēng)為發(fā)煙硝酸。

……

[教師引導(dǎo)]我們可以斷定硝酸具有酸的通性，請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)酸的通性來(lái)分析解決下列問(wèn)題，并把結(jié)果填信表格中：

 

推測(cè)可能現(xiàn)象

有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式

硝酸跟氧化鈣反應(yīng)

 

 

硝酸跟碳酸鈣反應(yīng)

 

 

硝酸跟氫氧化鋁、氫氧化鈉反應(yīng)

 

 

硝酸跟金屬鋁、鐵、銅反應(yīng)

 

 

硝酸溶液中滴入酚酞試劑

 

 

 

[學(xué)生分析時(shí)可能出現(xiàn)的情況]估計(jì)絕大部分學(xué)生對(duì)前三個(gè)問(wèn)題都能得出正確結(jié)論，對(duì)于后兩個(gè)問(wèn)題，可能會(huì)出現(xiàn)多種不同的結(jié)論。這正是后面進(jìn)一步探究硝酸的氧化性創(chuàng)設(shè)了問(wèn)題情景。

[板書(shū)]           

2．硝酸的化學(xué)性質(zhì)

（1）酸的通性------強(qiáng)酸

[教師活動(dòng)]鹽酸、硫酸跟鐵和銅等金屬反應(yīng)情況？試推斷鐵、銅跟硝酸反應(yīng)反應(yīng)情況。

[實(shí)驗(yàn)演示]

A．稀硝酸中投入鐵片、稀硝酸中投入銅片

B．濃硝酸中投入鐵片、濃硝酸中投入銅片

C．濃硝酸跟投入鐵片并加熱

[學(xué)生觀察并分析]

鐵、銅跟稀硝酸都能在常溫下反應(yīng)產(chǎn)生氣體（引導(dǎo)學(xué)生分析研究實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的氣體是不是氫氣？）。鐵片跟濃硝酸在常溫下沒(méi)有明顯的反應(yīng)現(xiàn)象，銅片跟濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生一種紅棕色的氣體、同時(shí)溶液顯藍(lán)色。

[師生共同研究得出結(jié)論]

硝酸具有強(qiáng)氧化性，濃、稀硝酸都可跟不活潑金屬（活潑金屬當(dāng)然能反應(yīng)）反應(yīng)，反應(yīng)中一般不產(chǎn)生氫氣，冷的濃硝酸遇鐵、鋁等要發(fā)生鈍化作用。

硫、碳等非金屬單質(zhì)遇硝酸能否發(fā)氧化還原反應(yīng)？

亞硫酸鈉、硫酸亞鐵等還原性較強(qiáng)的化合物遇硝酸能否發(fā)生氧化還原反應(yīng)？

[實(shí)驗(yàn)研究]

D．焦炭投入熱濃硝酸中

E．硫酸亞鐵溶液中滴入濃硝酸溶液

[板書(shū)]

（2）具有強(qiáng)氧化性。反應(yīng)規(guī)律如下：

 

還原產(chǎn)物

范圍

濃硝酸

一般NO₂

不活潑金屬、碳等非金屬單質(zhì)、某些還原性較強(qiáng)的化合物

稀硝酸

一般是NO

 

硝酸強(qiáng)氧化性的其它方面的表現(xiàn)：熱濃硝酸遇酸堿指示劑會(huì)起漂白作用，鐵、鋁等金屬遇冷濃硝酸會(huì)起鈍化作用。

[學(xué)生練習(xí)]

寫(xiě)出銅跟濃、稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。寫(xiě)出硫、碳跟濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。

    Cu+4HNO₃(濃) = Cu(NO₃)₂+2NO₂↑+2H₂O

    3Cu+8HNO₃(稀) = 3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O

    C+4HNO₃(濃) = CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O

    S+6HNO₃(濃) =H₂SO₄+6NO₂↑+3H₂O

[教師展示]一瓶久置變質(zhì)的濃硝酸、一瓶未變質(zhì)的濃硝酸，讓學(xué)生觀察顏色并進(jìn)行比較。

[學(xué)生觀察結(jié)果]變質(zhì)硝酸顯黃色。

[教師引導(dǎo)]試分析久置濃硝酸為什么會(huì)變黃色？

[師生共同分析]硝酸分解會(huì)生成二氧化氮，二氧化氮易溶于水，使溶液顯黃色。

[板書(shū)]

（3）硝酸是一種不穩(wěn)定性的酸，見(jiàn)光、受熱易分解。

     4HNO₃ 4NO₂+O₂+2H₂O

所以保存硝酸時(shí)要注意避光、放在陰暗和低溫處。

[總結(jié)鞏固]試比較硝酸、硫酸、鹽酸三大強(qiáng)酸在性質(zhì)的異同點(diǎn)：

 

 

色、態(tài)

刺激性

揮發(fā)性

氧化性

硝酸

 

 

 

 

鹽酸

 

 

 

 

硫酸

 

 

 

 

 

[鞏固練習(xí)]

1．將足量的NO₂和一定量的SO₂混合氣體通入氯化鋇中，產(chǎn)生的沉淀（    ）。

    （A）不可能是亞硫酸鋇        （B）一定是亞硫酸鋇

（C）一定是硫酸鋇            （D）一定是亞硫酸鋇和硫酸鋇

2．常溫下，下列溶液中能溶解鐵的是（  ）。

（A）稀硝酸     （B）濃硝酸   （C）濃鹽酸    （D）濃硫酸

3．常溫下，在VL密閉容器中有a molNO氣體，壓強(qiáng)為bkPa，若再充入a molO₂，保持溫度不變，反應(yīng)后容器的壓強(qiáng)是（   ）。

（A）1.5bkPa     （B）2bkPa   （C）略小于1.5bkPa   （D）略大于1.5bkPa

4．下列盛放試劑的方法，錯(cuò)誤的是（  ）。

（A）把硝酸放在棕色試劑瓶中，并放置在陰暗處

（B）把硝酸銀放在棕色試劑瓶中

（C）把氫氧化鈉溶液放在帶橡膠塞的玻璃瓶中

（D）把氫氟酸放在玻璃瓶中

5．取三張藍(lán)色石蕊試紙濕潤(rùn)后貼在玻璃片上，然后按順序分別滴加65%硝酸溶液、98%的硫酸溶液、新制氯水，三張?jiān)嚰堊罱K變成（   ）。

（A）白、紅、白      （B）紅、黑、白

（C）紅、紅、紅      （D）白、黑、白

6．常溫下，能溶于濃HNO₃的單質(zhì)是（  ）。

（A）Al      （B）Fe      （C）Ag      （D）Au

7．制取相同質(zhì)量的硝酸銅，消耗硝酸最多的是（   ）。

    （A）Cu+HNO₃ (濃)        （B）Cu+HNO₃ (稀)

（C）CuO+HNO₃              （D）Cu(OH) ₂+HNO₃

  8．在某100mL混合液中，HNO₃和H₂SO₄的物質(zhì)的量濃度分別是：0.4 mol· L^-1、0.1 mol· L^-1。向該混合液中加入1.92g銅粉，加熱，待充分反應(yīng)后，所得溶液中的Cu²⁺的物質(zhì)的量濃度（mol· L^-1）是（  ）。

    （A）0.15     （B）0.225     （C）0.35     （D）0.45

    9． 6.4g銅與過(guò)量的硝酸（8 mol· L^-160mL）充分反應(yīng)后，硝酸的還原產(chǎn)物有NO、NO₂，反應(yīng)后溶液中所含H⁺離子為nmol，此時(shí)溶液中所含NO₃^-的物質(zhì)的量為（  ）。

（A）0.28mol      （B）0.31mol      （C）(n+0.2)mol       （D）(n+0.4)mol 

（A）Al      （B）Fe      （C）Ag      （D）Au

10．純凈的濃硝酸是無(wú)色的，但保存不當(dāng)則呈黃色，這是由于________，其化學(xué)方程式為_(kāi)______________________。為了除去所含的雜質(zhì)，所采用的方法是______________，有關(guān)化學(xué)方程式為_(kāi)______________。實(shí)驗(yàn)室貯存濃硝酸的方法是_________________。

11．用如圖所示裝置（氣球內(nèi)先充有空氣）進(jìn)行銅與稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空格。

（1）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，先將燒瓶加熱，其目的是____________________________________。

（2）在不斷搖動(dòng)燒瓶的條件下，使反應(yīng)充分進(jìn)行。可觀察到的4個(gè)主要現(xiàn)象：

①銅絲逐漸減小，但不完全消失，且表面有氣泡生成；

②氣球先略變大，在搖動(dòng)情況下變小，而后又變大；

③__________________________________________；

④__________________________________________。

（3）在搖動(dòng)情況下，導(dǎo)致氣球變小的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________。

參考答案：

1C，2AC，3C，4D，5D，6C，7A，8B，9C。

10．硝酸見(jiàn)光分解產(chǎn)生的NO₂溶于濃硝酸；4HNO₃ 4NO₂↑+O₂↑+2H₂O；加適量蒸餾水；3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；盛放在棕色細(xì)口試劑瓶中，并放置在陰涼的地方。

111．（1）提高反應(yīng)速率。（2）③無(wú)色溶液變成藍(lán)色；④燒瓶中氣體先呈紅棕色，最終為無(wú)色。（3）4NO₂+O₂+2H₂O= 4HNO₃ ，或4NO+3O₂+2H₂O= 4HNO₃，或2NO+O₂=2NO₂、3NO₂+H₂O==2HNO₃+NO。

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