高中化学 专题四 硫、氮和可持续发展 第二单元 生产生活中的含氮化合物(第3课时)硝酸的性质教案

硝酸的性质
教学过程：
(一) 导入新授：盐酸、硫酸、硝酸是中学化学中常见的三大强酸。

它们除了都具有酸的通性外，均各有自身特殊的性质。

今天这节课我们就来学习硝酸的性质。

（二）新授内容：
【展示】一瓶棕色试剂瓶装的浓硝酸（用试管取适量样品，便于观察）。

引导学生从颜色、状态、气味等方面观察，再阅读课本物理性质的有关内容，归纳硝酸的物理性质。

【投影归纳】一．硝酸的物理性质：
纯硝酸是色、易、有气味的液体，密度为1.5027g/cm3,沸点是83℃，常用浓硝酸的质量分数约为69%，98%以上的硝酸叫发烟硝酸。

【设疑】从硝酸保存在棕色试剂瓶中，引出硝酸的不稳定性，我们学过的还有哪些物质也保存在棕色试剂瓶中的？它们共同的特性是什么？
【板书】二.硝酸的化学性质：
【板书】 1. 不稳定性：
【展示】一瓶装在无色试剂瓶中的浓硝酸，显黄色。

原因分析且与工业盐酸黄色比较。

【师】硝酸在见光或受热时均易分解，而且越浓越易分解。

我们看到装在无色试剂瓶中的浓硝酸变黄色，就是因为硝酸分解产生的NO2又溶于硝酸中的缘故。

【板书】 4HNO3△
4NO2↑+ O2↑+2H2O
【学生】分析上述反应，氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。

【问题】硝酸应该如何保存呢？
【学生】盛放在瓶里，且放在的地方。

【问题】前面我们刚学过浓硫酸的性质，知道浓硫酸一个重要的特性是具有强氧化性，同学们回忆一下，浓硫酸的强氧化性具体表现在哪些方面。

【学生】常温使等金属钝化；加热时能和等不活泼的金属反应，能和等非金属反应；和等还原性化合物反应。

【设问】硝酸能不能和铜反应呢？
【实验探究1】铜片与浓硝酸的反应，且用排水法收集产生的气体。

引导学生观察反应的剧烈程度，生成气体的颜色，试管中溶液颜色的变化等。

【实验探究2】在上述装置中，从分液漏斗向试管内加5毫升水，稀释硝酸，继续收集产生的气体，观察
【师】引导学生对实验现象的分析，推断产物，写出反应的化学方程式，且标出电子转移的方向和数目。

【板书】 2. 强氧化性：
【板书】⑴与金属反应：
①与铜的反应：
【学生板书】 Cu+4HNO3(浓)＝C u(N O3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3(稀)＝3C u(N O3)2+2NO↑+4H2O
【问题】浓硝酸在反应中表现了什么作用？
【追问】作为氧化剂和作为酸使用的浓硝酸的物质的量之比为多少？
【问题讨论】从上述两个反应中可看出浓HNO3的还原物是NO2，稀HNO3的还原物却为NO，能否说明氧化性：稀HNO3强于浓HNO3呢？
【设问】常温下Fe、Al等金属遇浓HNO3会产生钝化吗？
【指导阅读】指导学生阅读课本P101页倒数第二段有关内容，得出结论。

【板书】②常温下使Fe、Al 等钝化
【师】常温下可用铝制容器存放或装运浓硝酸。

加热条件下也能将Fe、Al氧化溶解。

【讲述】硝酸与浓硫酸一样具有较强的氧化性，能氧化（Au、Pt等除外）几乎所有的金属。

【小结】通过以上讨论可知，硝酸与浓硫酸一样具有较强的氧化性。

但是，硝酸与金属的反应有以下规律：⑴与金属反应均不产生氢气；⑵与不活泼金属反应，浓硝酸的还原产物一般为二氧化氮，稀硝酸的还原产物一般为一氧化氮；⑶与活泼金属反应较为复杂，中学阶段暂不讨论。

【设疑】Au和Pt既不能被浓硫酸溶解，也不能被浓硝酸溶解，那么有没有可以溶解它们的溶液呢？（王水作为了解）
【过渡】硝酸与浓硫酸一样不仅可以氧化金属，还可以氧化碳等非金属。

【板书】⑵与非金属反应：
△
C+4HNO3（浓）===CO2↑+4NO2↑+2H2O
【过渡】硝酸还可以与S、P等非金属单质以及一些还原性的化合物发生反应，例如：
S+6HNO3（浓）=H2SO4+6NO2↑+3 H2O
P+5HNO3（浓）=H3PO4+5NO2↑+ H2O
3FeO+10HNO3（稀）=3Fe（NO3）3+NO↑+5H2O （作为了解）
3Na2SO3+2HNO3（稀）=3Na2SO4+2NO↑+H2O
3H2S+2HNO3（稀）=3S+2NO↑+4H2O
【过渡】上述我们讲的都是HNO3的强氧化性，而且与金属反应时放出的气体不是H2，那么硝酸的酸性表现在哪些方面呢？
【板书】 3 ．酸的通性： HNO3=H++NO3-
（1）与碱性氧化物：HNO3+ CuO——
（2）与碱：HNO3+ NaOH——
（3）与某些盐： HNO3+ Na2CO3—————
【学生阅读】联系HNO3的性质，阅读硝酸用途的内容，归纳总结硝酸的用途。

【板书】三. 硝酸的用途：一种重要的化工原料，常用来制备氮肥、染料、塑料、炸药、硝酸盐等。

【设问】硝酸具有如此重要的作用，那么工业上是如何制备硝酸的呢？
【问题解决】课本101页，学生根据提供的信息写出方程式。

【板书】四、硝酸的工业制法：氨催化氧化法
原理；
；。

（三）课堂小结
本节课要重点掌握的内容是硝酸的两个重要特性：不稳定性和强氧化性。

强氧化性具体表现在与金属、非金属单质和一些强还原性化合物的反应，与这些物质反应具有如下的一般规律：
1．与金属反应均不产生氢气。

2．与不活泼金属、碳等非金属单质、某些还原性较强的化合物反应时，浓硝酸的还原产物一般为二氧化氮，稀硝酸的还原产物一般为一氧化氮。

3．常温下能使铁、铝等金属钝化。

4．与活泼金属的反应较为复杂，中学阶段暂不要求。