5.2.第3课时硝酸酸雨及防治

第课时硝酸酸雨及防治3核心微网络衡施住施；、1｛在星桂版•襦破工i壬血祠荻】甬逐、、一一一一一一一，、一一一一一一一一，Td而一尾气素养新目标.学会并理解硝酸稀、浓的物理性质和化学性质及应用1认识了解造成酸雨的原因及防治方法

2.了解硝酸的工业制法

3.学业基础［预习新知］

一、硝酸物理性质

1.纯硝酸为色、有气味的液体，沸点,挥发，在空气中呈“白雾”状，质量分数以上的浓硝酸称为95%“—硝酸”.化学性质2强酸性1硝酸是具有的一元强酸，在水中的电离方程式为，具有酸的通性，但硝酸与金属反应一般_______HO2强氧化性2［核心能力］常见的环境大气类型类型形成原因主要危害大气中含量不断增C02温室效应全球变暖，冰川融化力口酸雨）和氮氧化物的排放使土壤酸化，腐蚀建筑物等SC2光化学烟氮氧化物和碳氢化合物危害人体健康和植物生长的排放雾氮氧化物和氟氯代燃的地球上的生物受太阳紫外线的臭氧空洞排放伤害加剧状元随笔|在臭氧空洞形成过程中的作用NO在破坏臭氧层的过程中可发生如下反应NONO+O—-NO+O322+—-+NO ONO O22总反应方程式为从整个反应来看作催化剂03+0=202,NO学考评价.下列反应中硝酸既表现出酸性又表现出氧化性的是（）1使石蕊试液变红A.与铜反应放出气体，生成（）B.NO C NO32U与反应放出气体，生成C.Na2cO3CO2NaNCh与单质混合共热时生成和D.S H2so4N02将相同质量的铜分别与过量浓硝酸、稀硝酸反应，下列叙述

2.正确的是（）反应剧烈程度两者相同A.消耗硝酸的物质的量前者多，后者少B.反应生成气体的颜色前者浅，后者深C.反应中转移的电子总数前者多，后者少D.某学习小组为研究铜与浓、稀反应的差异，设计了如

3.HN03图所示的实验装置下列说法不正确的是反应开始前通入过量的气体，目的是排出装置内的空气A.C02B.A装置中反应的离子方程式为Cu+2NO7+4H===Cu2++2NO2t+2H O2当装置中铜粉被氧化时，中产生的气体大C.B

0.03mol B NO于

0.02mol装置中装入一定量的水进行尾气处理D.C下列因果关系不正确的是

4.选项原因结果A植树造林温室效应和大量排放酸雨B soNO22光化学烟汽车尾气的排放C雾含氮、磷等元素的生活废水的赤潮D大量排放.氮氧化物进入大气后，不仅会形成硝酸型酸雨，还可能形成5光化学烟雾，因此必须对含有氮氧化物的废气进行处理用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方1程式如下NO+NO+2NaOH==2NaNO+H O

①，2222NO+2NaOH===NaNO+NaNO+H O

②，2232在反应

①中，氧化剂是，还原剂是在反应

②中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为O汽车尾气中含有和消除这两种物质对大气的污染的2CO NO,方法是安装催化转化器，使它们发生反应生成对大气无污染的气体，该反应的化学方程式为称后就悟酸雨及其防治正常雨水仁酸雨

1.pH

5.6,pHV

5.6酸雨可分为型和型

2.H2so4HNO3型酸雨是空气中的含硫氧化物经过一系列化学反应生H2s4成所致，型酸雨是空气中的氮氧化物经过一系列化学H2so4HN03反应生成所致HN03空气中含硫氧化物的主要来源是煤、石油燃烧时排放的气体，

3.某些金属矿物冶炼时排放的气体等空气中氮氧化物的主要来源是汽车尾气、工业生产排

4.HN03放的气体等解决酸雨问题的根本措施是将可能排放的含硫氧化物、氮氧

5.化物进行回收利用或无害化转化请完成课时作业5第课时硝酸酸雨及防治3学业基础［预习新知］无刺激性低易发烟挥发性HNO=H++NO r不产生金、钳铁、铝Cu+3浓4HNO=C NO+2NO t+2H O3C+U U33222稀8HNO==3C NO32+2NO t+4H OC+△U32浓===浓硝酸浓盐酸光照4HNO3CO2t+4NO2t+2H2O金、钳4HNO==2H O+4NO t+O tNO

5.6SO NO3222222SO+H O H2so3,2H2sO3+O2==2H2so43NO+222煤、石油汽车尾气酸雨H O==2HNO+NO23［即学即练］答案

1.1J2X3X4X5X6X.解析浓硝酸在加热或光照的条件下容易发生分解反应,所2以浓硝酸需要避光保存答案B答案

3.D答案

4.C

5.解析稀硝酸与金属铜反应的实质是3Cu+8H++2N0,==3Cu2+在

①中，反应完全后溶液中含有而在

③中，+2NOt+4H ONOF；O2当继续滴入稀硫酸后，新加入的和原溶液中的可继续与过+NO,H量反应放出气体Cu NO答案D答案:

6.D核心素养［例］解析项，加热条件下，浓硝酸也能与发生反应；1A Fe项，浓、稀硝酸均具有强氧化性；项，硝酸属于强酸，与浓度B C大小无关；项，硝酸的氧化性强弱与其浓度大小有关，浓硝酸的D氧化性大于稀硝酸的氧化性，这与和反应中得电HNO3Cu HNO3子数目多少无关答案B［提升］解析稀硝酸与铁粉反应，铁首先被氧化成过1Fe3+,量铁粉将Fe3+还原，最终得到Fe2+,滴入KSCN溶液不显红色，A错误；常温下，、在浓或浓中发生钝化,生成致Fe AlHNO3H2sO4密的保护膜阻止了反应进行，正确；箔能与稀反应放出B A1HNO3气体，错误；浓硝酸具有氧化性，能使红色石蕊试纸先变红后褪c色，错误D答案B［例］解析稀与不反应，无气体放出；与浓2H2so4Cu Cu、浓、稀反应时，失去电子数相同，根据电H2so4HNO3HNO3Cu子守恒，元素化合价降低越少，还原产物的物质的量越多，+6+4+5+4+5+2浓浓稀所以浓H2s-S0I2,HN03—-N0I1,HN03—--N013,224—-放出的气体最多HNCh答案[提升解析根据氮原子守恒求解如下C2]义

38.410—3,riHCu=[C NO]==6X10molM U64g mo32224mL〃N

0、NO2=，----------尸7=1X ICT3moiQ9/inn T22400mL-mol则反应消耗的HNO为2X6X10-4mol+lX10_3mol=

32.2X10-3mol,C项正确答案C［例］解析对，雾和霾都属于胶体，其分散剂均为空气3A对，由图可知,、与反应分别生成、B HNO3H2SO4NH3NH4NO3（）分散到空气中，形成雾霾错，由图可知，参与NH SO,CNH4243化学反应生成铁盐，是反应物，不是催化剂对，过度施用氮肥，D会使空气中含量增大，并参与形成铁盐，从而形成雾霾N%答案c［提升］解析（）易形成酸雨）

①酸雨放31SO.NO2（22置时变小，其原因是雨水中的被空气中氧气氧化所致pH H2so3雨水和自来水混SO2+H2OH SO2H2SO3+O=2H SO

②23224o合，应考虑与或）的反应H2s032（HC1O S0+2H O+22（或）因此雨水C12==H2SCU+2HC1H2SO3+HC1O=H SO+HC1o24与自来水混合后溶液将变小）减少酸雨的产生需减少pH（3S02的排放，将煤转化为清洁能源（如煤的气化和液化），燃料脱硫、固硫，开发不含硫的新能源（如氢能、核能等），都是有效措施因此

①③⑤正确答案⑴BD（）

②小2

①S02+H0H SO2H SO3+O2==2H SO223224或Cl+2H O+SO=H SO+2HC1H SO+HC10==H2so4+HC122224233C学考评价解析项，只表现酸性；项，与稀硝酸反应时，

1.A HNChB Cu部分起酸的作用生成部分作氧化剂被还原为项，C NO,NO；CU32只表现强酸性；2HNCh+Na2c03===C02t+H O+2NaNO,HNO D233项，将氧化为自身被还原为在该反应中HNCh SH2so4,N0,HNO32只表现强氧化性答案B解析相同质量的铜分别和过量浓硝酸、稀硝酸反应时,浓

2.硝酸参与的反应更剧烈，错；铜和浓硝酸、稀硝酸反应的方程式A分别为浓+稀©4HNOC==C NO+2NO t+2H2O,

②8HN3U U3322

①产生红棕色气体，

②产生无+3C==3C NO32+2NCH+4H OUU2O色气体，错误；由于参加反应的铜的质量相同，且两反应中还原C剂都是铜，反应后铜的价态又相同，所以反应中转移的电子总数相等，错；和浓硝酸反应消耗D1mol Cu4Q硝酸，和稀硝酸反应消耗］硝酸，同质量的铜和mol1mol Cumol过量浓硝酸、稀硝酸反应时，消耗的浓硝酸多，正确B答案B解析研究铜与浓、稀反应的差异，先通入过量的二

3.HNCh氧化碳将装置中的空气排出，防止与稀硝酸反应生成的被Cu NO氧化，滴加浓硝酸时与浓硝酸反应生成硝酸铜、水和二氧化氮，Cu在中发生反应B3NO+H O===2HNO+NO.3Cu+223最后进行尾气处理反应开始前8HNO=3C NO+2N0t+4H O,U3322通入过量的气体，目的是排出装置内的空气，正确；装置C02A A中铜与浓硝酸反应的离子方程式为Cu+2NOF+4H+=C2++2NO tU2正确；装置中发生反应+2H O,B B3NO+H O=2HNO+NO.3CU2223因此当装置中铜+8HNO==3C NO2+2NO t+4H O,B

0.03molU332粉被氧化时，装置中产生的气体大于正确；BNO

0.02mol,CNO不溶于水，装置中装入一定量的水不能吸收尾气，错误C D答案D解析项，温室效应是的大量排放导致的，植树造林

4.A C02可降低空气中的浓度，缓解温室效应；项，和等酸C02B SO2NCh性气体的大量排放，会导致酸雨；项，汽车尾气中含氮氧化合物、C碳氢化合物，可引起光化学烟雾；项，氮、磷等营养元素可使水D体富营养化，引起赤潮答案A解析）在反应

①中中的氮元素化合价降低作氧化剂，

5.（1NCh氮元素化合价升高作还原剂；在反应

②中氧化剂和还原剂都是NO它们的物质的量之比为）根据质量守恒定律结合题目NO2,1:1（2信息可知，一氧化氮与一氧化碳反应后生成的对大气无污染的物质应为氮气和二氧化碳答案）（1NO21:1NO催化剂（）22NO+2CO===N+2CO22f除以外的绝大多数金属都能与硝酸反应金星一常温下，冷的浓硝酸能使®]钝化强氧—_韭金厘_加热时浓i QIN与木炭反应圜化O性顿心0A3mi王水广冈与圜体积比为13能使一些不溶于硝酸的金属如同等溶解l A不稳定性3

①化学方程式

②实验室中浓硝酸显黄色是浓硝酸分解生成的又溶于硝酸所致状元随笔硝酸的“五性”.挥发性；.刺激性；.腐蚀性；.不稳定性；.强氧化性12345

二、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染酸雨

1.概念pH回____的降水成因主要是大气中的因和回溶于雨水形成的—硫酸型SO2-H2s3-HSO24化学方程式因—硝酸型NO-HNO3化学方程式:画__________________________L

①直接破坏农作物、森林、草原，使土壤、湖泊酸化1—

②加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电信电缆的腐蚀和的主要来源、危害和防治

2.SO2NO2p（l）so主要来源于国________和某些含硫的2送我金属矿物的燃烧或冶炼〔

（2）NC%主要来自于因_____z^xT（l）引起大气污染，直接危害人体健康嗝少（

（2）溶于水形成因—A1）调整能源结构，发展清洁能源

（2）研究煤的脱硫技术，改进燃烧技术，减少二（SSx氧化硫和氮氧化物的排放

（3）加强工厂废气的I可收处理［

（4）改进汽车尾气的处理技术，控制尾气排放唧学即练］判断正误，正确的打“错误的打

1.，“X”（）过量的铜与浓硝酸反应有生成（1NO）（）浓、稀硫酸都能使蓝色石蕊试纸最终变为红色

（2）（）稀硝酸与锌反应可放出氢气3（）（）常温下铁与浓硝酸反应，产生大量红棕色气体（）4（）在常温下，浓硫酸和浓硝酸与和发生“钝化”，说明5Fe A1常温下浓和浓与和都不反应（）H2so4HNCh FeA1（）酸雨主要是由、污染物造成的（）6NO NO2在实验室里，储存在棕色试剂瓶中的药品是（

2.）浓盐酸浓硝酸A.B.浓硫酸氯化钠C.D.将浓硝酸滴在石蕊试纸上，产生的现象是（

3.）变红色先变红，后变黑A.B.变蓝色先变红，后褪色C.D.关于硝酸的说法中正确的是（

4.）可以溶解在稀硝酸中并生成A.Cu H2浓硝酸不能与非金属单质反应B.硝酸与金属反应时，主要是+价的氮元素得电子C.5常温下，向浓硝酸中投入铁片，会产生大量的红棕色气体D.某实验过程如图所示

5.I I稀硝酸一一稀硫酸VT O1T60L过量铜片目一铜片剩余1

①②③则

③试管中的现象是（）无明显现象，因稀硫酸不与铜反应A.铜片溶解，产生无色气体，该气体遇到空气不变色B.铜片溶解，放出红棕色有刺激性气味的气体C.铜片溶解，产生无色气体，该气体在试管口变为红棕色D.大气污染是环境污染的一个重要方面，常见的大气污染可分为

6.一次污染和二次污染，二次污染是排入环境中的一次污染物在物理化学因素或生物作用下发生变化，或与其他物质发生反应，生成新的污染物有下列物质

①其中不易导致二次S02；

②NO；

③NO2;

④CO2,污染的是（）A.

①②③④B.

①③C.

②④D.

④核心素养目标一硝酸的强氧化性［例］下列关于硝酸的说法中正确的是

（1）稀硝酸能与发生反应，浓硝酸不能A.Fe浓硝酸和稀硝酸都是强氧化剂B.稀硝酸是弱酸，浓硝酸是强酸C.稀硝酸与反应生成而浓硝酸与反应生成D.Cu NO,Cu稀硝酸得电子更多，故稀硝酸的氧化性大于浓硝酸NO,2［提升］下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是（）1选项实验操作现象解释或结论过量的粉中加入稀Fe稀将氧化为HN0Fe3溶液呈红色A充分反应后，滴HN03，Fe3+入溶液KSCN常温下，、放入浓Fe Al、与浓或浓Fe AlHNO3B或浓中无明显现象HNO H2s043发生钝化H2so4箔表面被氧A1HN03箔插入稀中无现象C A1HN03化，形成致密的氧化膜用玻璃棒蘸取浓HNO3点到红色石蕊试纸上试纸变蓝色浓具有酸性D HNCh状元随笔“钝化”的理解I在常温下，铁、铝被浓硝酸或浓硫酸氧化，在表面上生成了致

1.密的氧化膜，阻止了化学反应的进行，这种现象叫做“钝化”“钝化”既是化学反应的结果，也是化学反应的终止

2.［核心能力］硝酸的强氧化性中的价氮元素具有很强的得电子能力硝酸的浓度越HNO3+5大，反应温度越高，其氧化性越强硝酸与金属的反应1

①除、等少数金属外，硝酸几乎可以氧化所有的金属，Au Pt如稀3Ag+4HNO3==3AgNO3+NO t+2H O2

②活泼金属与反应不生成的浓度不同，还原产HNO3H2,HNO3物不同-NO,浓硝酸,72盾立晶稀硝酸小N还原产物------------------------NN N3极稀硝、

2、凡等

③常温下浓硝酸能使、钝化Fe Al硝酸与非金属的反应2

①反应规律非金属单质+浓硝酸—最高价氧化物或其含氧酉交+NCh t+H O2△

②反应举例浓C+4HNO3==CO2t+4NO t+2H O22硝酸与还原性化合物的反应3硝酸的强氧化性还表现在可以氧化具有还原性的化合物或离子，如HI、HBr、SO

2、Fe2+FeO、Br子「、S2-SO丁等均能被HNCh氧化状元随笔|含的溶液中离子共存问题NO,在中性或碱性的稀溶液中不表现氧化性，但当水溶液中有大NO,量存在时，,表现出强氧化性，如存在、的溶液中不能大H+NO H+NO,量存在Fe2+S2-、「、SOf Br一等还原性离子目标二金属与氧化性酸反应的计算［例］相同质量的四份铜片，分别置于足量的下列酸中，在一2定条件下反应，所得到的气体的物质的量最多的是浓硫酸稀硫酸A.B.浓硝酸稀硝酸C.D.［提升］铜跟适量的浓硝酸反应，铜全部作用后，共收

238.4mg集到气体标准状况，反应消耗的的物质的量可能是

22.4mL HNChA.

1.0X10-3mol B.

1.6X10-3molC.

2.2X1CF3moi D.

2.4X10-3mol状元随笔|足量金属与一定量浓硝酸反应时，随着硝酸浓度的降低，产物也发生变化例如与浓反应，若过量，开始时Cu HNChCu HNO3的还原产物为随着反应的进行，浓变稀，的还原产N02，HNCh HNO3物为最终得到和的混合气体NO,NO2NO［核心能力］金属与硝酸反应的计算一四个守恒得失电子守恒金属失电子数=1NO+3〃N0o氮原子守恒总=»〃［］2HNCh MN03+nNO+nNOX23电荷守恒反应后溶液中cNOD=x-cMx++cH+o4若向反应后所得溶液中加入NaOH恰好使Mx+沉淀完全，此时溶质为则存在〃总一〃NaNO,Na+=〃N0,=/HN03N0—nNO2o3状元随笔|当只有一种金属与硝酸反应时，起酸性作用的的HNCh物质的量是金属离子的物质的量和金属离子所带电荷数的乘积，也等于反应中转移电子的物质的量，可表示为酸性=〃转HNCh x・〃M=移电子目标三常见大气污染的类型［例］研究表明，氮氧化物和二氧化硫在形成雾霾时与大气中3的氨有关如下图所示下列叙述错误的是无机颗粒物颗粒物雾和霾的分散剂相同A.雾霾中含有硝酸镂和硫酸钱B.是形成无机颗粒物的催化剂C.NH3雾霾的形成与过度施用氮肥有关D.状元随笔|含氮物质的三个重要转化关系

1.NH3-HN03根据氮元素质量守恒，得NH3〜HNO

32.NO-HNO3根据零排放原则，得NO4NO+3O+2H O=4HNO

2233.NO^HNO23根据零排放原则，得NO24NO+0+2H O===4HNO2223［提升］下图所示是酸雨的形成示意图根据图示回答下歹3问题U下列气体容易形成酸雨的是1oA.CO B.SO22C.N D.NO22r现有雨水样品份,每隔一段时间测定该雨水样品的所21pH,得数据如下测试时间01234/h

4.

734.

634.

564.

554.55雨水的pH分析数据，回答下列问题

①雨水样品的变化的原因是pH________________________________________（用化学方程式表不）

②如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，将变,原因pH是（用化学方程式表示）（）下列措施中，可减少酸雨产生的途径的是（填字母）3

①少用煤作燃料

②把工厂烟囱造高

③燃料脱硫

④在已酸化的土壤中加石灰

⑤开发新能源A.

①②③B.

②③④⑤C.

①③⑤D.

①③④⑤状元随笔|和污染的防治方法——和的吸S0NOx SONOx22收溶液吸收lNaOHSO+2NaOH=Na SO+H O2232NO+NO+2NaOH=2NaNO+H O2222NO+2NaOH===NaNO+NaNO+H O2322氨气吸收22NH+H O+SO=NH2SO32243一定条件=二8NH+6NO7N+12H O3222一定条件4NH+6NO==^=5N+6H O322。