2025备考硝酸　酸雨及防治.DOCX

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基础课时5硝酸酸雨及防治

课标要求1.能从物质类别、氮元素化合价的角度认识硝酸的性质及含氮物质间的相互转化，熟知工业制硝酸的反应原理。2.认识二氧化硫、氮氧化物为大气污染物，了解酸雨的形成、危害及其防治。

一、硝酸

1.物理性质

硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体。

2.化学性质

(1)酸的通性

写出HNO3与下列物质反应的离子方程式

①与碱(如NaOH)：H＋＋OH－===H2O。

②与碱性氧化物(如Na2O)：2H＋＋Na2O===2Na＋＋H2O。

③与弱酸盐(如CaCO3)：CaCO3＋2H＋===Ca2＋＋CO2↑＋H2O。

(2)不稳定性

浓硝酸见光或受热易分解，化学方程式为4HNO3eq\o(=====,\s\up7(△),\s\do5(或光照))4NO2↑＋O2↑＋2H2O；长期存放的浓硝酸呈黄色是因为其分解生成的NO2溶于硝酸中，实验室常将浓硝酸保存在棕色试剂瓶中，并放置在阴凉处。

(3)强氧化性

①实验探究浓HNO3和稀HNO3与铜的反应

实验

装置

向两支具支试管中分别加入浓硝酸和稀硝酸

实验

现象

浓HNO3：试管内产生大量红棕色气体，溶液逐渐变绿，铜丝逐渐变细

稀HNO3：试管内开始产生少量无色气体，反应逐渐加快，气体在试管上部变为红棕色，溶液逐渐变蓝，铜丝逐渐变细

化学

方程式

Cu＋4HNO3(浓)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O

3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O

实验

结论

浓HNO3与金属铜反应生成NO2，稀HNO3与金属铜反应生成NO，浓HNO3的氧化性更强

②钝化

常温下，铁、铝的表面被浓HNO3或浓H2SO4氧化，生成一层致密的氧化物薄膜，阻止了酸与内层金属的进一步反应。所以常温下可以用铁或铝制容器来盛装浓HNO3或浓H2SO4。当加热时，铁、铝会与浓HNO3或浓H2SO4发生反应。

③活泼金属与硝酸反应不生成H2，硝酸的浓度不同，还原产物不同。

④浓HNO3与非金属(木炭)的反应

化学方程式：C＋4HNO3(浓)eq\o(=====,\s\up7(△))CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。

⑤与还原性化合物反应

硝酸可氧化H2S、SO2、Na2SO3、HI、Fe2＋等还原性物质。

稀硝酸与FeSO4溶液反应的离子方程式：3Fe2＋＋4H＋＋NOeq\o\al(－,3)===3Fe3＋＋NO↑＋2H2O。

3.硝酸的工业制法

写出上述转化的化学方程式，并指出含氮物质发生的是氧化反应还是还原反应：

①N2＋3H2eq\o(,\s\up7(高温、高压),\s\do5(催化剂))2NH3，N2发生还原反应。

②4NH3＋5O2eq\o(=====,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))4NO＋6H2O，NH3发生氧化反应。

③2NO＋O2===2NO2，NO发生氧化反应。

④3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，NO2既发生氧化反应，又发生还原反应。

4.用途

硝酸是重要的化工原料，用于制化肥、农药、炸药、染料等。

1.下列反应中硝酸既能表现出酸性又表现出氧化性的是()

A.能使紫色石蕊溶液变为红色

B.与铜反应放出一氧化氮气体，生成硝酸铜

C.与碳酸钠反应放出二氧化碳气体，生成硝酸钠

D.与单质硫混合共热时生成硫酸和二氧化氮

答案B

解析硝酸使紫色石蕊溶液变为红色，与碳酸钠反应放出二氧化碳气体，表现的都是硝酸的酸性；硝酸与单质硫混合共热时生成硫酸和二氧化氮，表现的是硝酸的强氧化性；硝酸与铜反应生成硝酸铜、一氧化氮和水，既表现其强氧化性又表现其酸性。

2.关于硝酸的说法中正确的是()

A.硝酸电离出的H＋，能被Zn还原成H2

B.常温下，向浓HNO3中投入Fe片，会产生大量的红棕色气体

C.向装有Fe(NO3)2溶液的试管中加入稀H2SO4，可在管口观察到红棕色气体

D.过量的Fe粉中加入稀HNO3，充分反应后，滴入KSCN溶液，溶液呈红色

答案C

解析稀硝酸与Zn反应生成含氮氧化物等，不生成H2；常温下Fe、Al等金属在浓HNO3中钝化，不生成NO2气体；Fe(NO3)2＋H2SO4―→Fe2(SO4)3＋NO↑＋H2O，NO在试管口遇O2生成红棕色NO2；过量Fe与稀HNO3反应生成Fe(NO3)2，加入KSCN不变色。

【题后归纳】

(1)硝酸呈氧化性的本质是HNO3中＋5价氮元素具有氧化性，硝酸溶液或酸性溶液中的氧化性NOeq\o\al(－,3)＞H＋，不论浓、稀硝酸与活泼或不活泼金属反应均不能生成氢气。硝酸浓度不同，其还原产物不同，一般情况下，浓硝酸被还原为NO2，稀硝酸被还原为NO。

(2)硝酸能与大多数金属(金、铂等除外)反应，将金属氧化为高价态金属的硝酸盐。将浓硝酸与浓盐酸以1∶3的体