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二、 氮及其化合物
导学3　硝酸　酸雨及防治
化工生产中的重要非金属元素
第五章
知 识 点 一
知识点一　硝酸
1. 硝酸的性质
(1)酸性：硝酸是一元强酸，具有酸的化学通性。
(2)不稳定性(用化学方程式表示)：________________________ ________________。
[保存方法]浓硝酸保存在__________色细口瓶中，并放置在
__________处。
(3)强氧化性：
①硝酸具有很强的氧化性，浓度不同，与金属反应的产物也不同。
O2↑＋2H2O
棕
阴凉
[实验探究]浓硝酸、稀硝酸与铜的反应
实验装置

取两支具支试管，向其中分别加入浓硝酸和稀硝酸，按上述操作进行实验
实验现象 浓硝酸：铜丝变细，产生大量_________色气体，溶液逐渐变__________ 稀硝酸：铜丝变细，开始产生少量__________气体，反应逐渐加快，气体在试管上部变为_________色，溶液逐渐变蓝
化学方程式 ____________________________________________________________ ____________________________________________________________
红棕
绿
无色
红棕
Cu＋4HNO3(浓) ==== Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O
3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O
[实验结论]浓硝酸与金属铜反应生成__________，稀硝酸与金属铜反应生成__________，浓硝酸的氧化性更__________。
②钝化：
常温下，铁、铝的表面被__________或__________氧化，生成一层致密的薄膜，阻止了酸与内层金属的进一步反应。常温下可以用铁或铝制容器来盛装________或________。当加热时，钝化膜被破坏，铁、铝会与浓硝酸或浓硫酸继续发生反应。
③加热时，浓硝酸与非金属(碳)的反应，化学方程式为
____________________________________________。
NO2
NO
强
浓硝酸
浓硫酸
浓硝酸
浓硫酸
2. 硝酸的工业制法
工业制硝酸的工艺流程如图所示：
写出每步反应的化学方程式，并指出含氮物质发生反应的类型(填“氧化反应”或“还原反应”)。
__________________________________________；
②_____________________________________________；
③________________________________；
④_______________________________________________。
N2＋3H2 2NH3，还原反应
2NO＋O2====2NO2，氧化反应
3NO2＋H2O====2HNO3＋NO，氧化反应、还原反应
[判断正误]
(1)稀硝酸与活泼金属锌反应生成Zn(NO3)2和H2。(　　)
(2)稀硝酸与Fe(OH)2发生中和反应生成Fe(NO3)2和水。(　　)
(3)一定条件下，碳、铜与浓硝酸反应时，浓硝酸均只表现强氧
化性。(　　)
(4)常温下，Fe、Al在浓硫酸和浓硝酸中发生钝化，说明常温下浓硫酸和浓硝酸与Fe和Al不反应。(　　)
×
×
×
×
例1　硝酸是一种重要的无机化工原料，下列有关浓硝酸的说
法，错误的是(　　)
A. 浓硝酸具有挥发性
B. 浓硝酸见光易分解
C. 常温下，浓硝酸可与铜反应生成NO2
D. 常温下，浓硝酸不能与Fe反应，故常用铁罐贮存浓硝酸
D
知 识 点 二
知识点二　酸雨及防治
1. 酸雨
(1)二氧化硫和氮氧化物的来源：
①SO2：__________、__________和某些__________的燃烧或冶炼。
②NOx：机动车发动机中，N2与O2反应生成NOx。
(2)酸雨的形成：
__________、__________以及它们在大气中发生反应后的生成物溶于雨水形成酸雨。正常雨水由于溶解了CO2，其pH约为
5.6，而酸雨的pH__________。
煤
石油
金属矿物
二氧化硫
氮氧化物
小于5.6
2. 酸雨的危害与防治
(1)危害：酸雨能直接__________农作物，__________森林和草原，使土壤、湖泊__________，加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具和电缆的腐蚀。
(2)防治：
①消除__________，改变能源结构，开发利用清洁能源。
②对__________的排放加以控制，对排放的二氧化硫、氮氧化物等物质采取吸收、回收处理等措施。
损伤
破坏
酸化
污染源
酸性物质
[判断正误]
(1)汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有氮氧化物。
(　　)
(2)安装煤炭燃烧过程的固硫装置主要是为了提高煤的利用率。
(　　)
(3)大量燃烧化石燃料排放的废气中含有大量的CO2，从而使雨水的pH＜5.6。(　　)
(4)燃煤过程中进行脱硫处理，可减少酸雨的发生。(　　)
√
×
×
√
例2　酸雨是指pH小于5.6的雨雪或其他形式的降水，主要是人为地向大气中排放大量酸性物质所造成的。
(1)现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下：
测试时间 9：00 10：00 11：00 12：00 13：00
雨水的pH 4.73 4.63 4.56 4.55 4.55
请回答下列问题：
①雨水样品的pH变化的原因是___________________________ _____________________(用化学方程式表示)。
②如果将刚取样的上述雨水与自来水混合，pH将变小，原因是__________________________________________________________________________(用化学方程式表示)。
SO2＋H2O H2SO3、2H2SO3
＋O2====2H2SO4
Cl2＋2H2O＋SO2====H2SO4＋2HCl(或H2SO3＋HClO==== H2SO4＋HCl)
(2)下列途径中，可以减少酸雨产生的是__________(填字母)。
①少用煤作燃料　②把工厂烟囱加高　③燃料脱硫　④在已酸化的土壤中加石灰　⑤开发新能源
A. ①②③ B. ②③④⑤
C. ①③⑤ D. ①③④⑤
C
随 堂 检 测
1. 酸雨是指pH小于5.6的降水。下列说法中，错误的是(　　)
A. 空气中的SO2溶于水，最终形成酸雨
B. 工业废水任意排放是造成酸雨的主要原因
C. 汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有能形成酸雨的氮氧化物
D. 为了减少酸雨的形成，必须减少SO2的排放量，可对燃料进行脱硫处理
B
2. 下列关于硝酸的说法，正确的是(　　)
A. 常温下，稀硝酸与镁条反应一定生成Mg(NO3)2和H2
B. 冷的稀硝酸可以保存在铝或铁制容器中
C. 浓硝酸久置溶液会变黄是因为硝酸分解产生的NO2又溶于硝酸
D. 硝酸与铜的反应中，硝酸只表现氧化性
C
(1)实验之前通入N2的目的是_____________________________ ___________。
(2)在(1)操作后将装置A中铜丝插入稀硝酸，溶液显蓝色，有无色气体生成，该反应中表现氧化性的硝酸与参与反应的硝酸的物质的量之比为__________。
(3)装置B中用注射器压入空气之后现象是__________________ ________。
(4)装置D的作用是___________________________________。
排尽装置中的空气，防止对实验
造成干扰
1∶4
烧瓶E中气体变为红
棕色
吸收处理尾气NO2、NO，并防止倒吸

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