氨氧化法制硝酸教案
硝酸是一種具有強氧化性、腐蝕性的強酸，屬于一元無機強酸，是六大無機強酸之一，也是一種重要的化工原料，化學(xué)式為HNO?，下面是小編為大家整理的氨氧化法制硝酸教案5篇，希望大家能有所收獲!
氨氧化法制硝酸教案1
教學(xué)目標(biāo)：
1.掌握硝酸的重要特性—氧化性。
2.通過對實驗裝置的改進，培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、敢于創(chuàng)新的精神。 3.通過“王水”藏獎牌的故事進行愛國主義教學(xué)。 4.利用銅與硝酸反應(yīng)中尾氣處理等問題進行環(huán)境保護教育。 學(xué)法指導(dǎo)：
1、分組實驗、引導(dǎo)學(xué)生探究硝酸的氧化性
2、分析硝酸在反應(yīng)中表現(xiàn)的性質(zhì)，推測硝酸與非金屬、某些還原化合物如：Na2S溶液、Na2SO3溶液、FeO等反應(yīng)的產(chǎn)物。 教學(xué)重難點：硝酸的氧化性。
教學(xué)用具： 實驗藥品： 濃硝酸、銅絲、NaOH溶液、蒸餾水。
實驗儀器：小藥瓶、膠頭滴管、瓶塞、導(dǎo)氣管。
教學(xué)方法：實驗探究、對比分析、演繹類推。 【分組實驗】每組所需實驗儀器清單：
濃硝酸 1瓶 、膠頭滴管2個、銅絲2根、長導(dǎo)氣管2個、短導(dǎo)氣管1個、小藥瓶4個、瓶蓋2個、注射器1個、蒸餾水滴瓶、燒杯1個。 教學(xué)過程：
【引課】介紹硝酸用途的介紹，讓學(xué)生感覺到硝酸就在身邊。 【投影】硝酸的用途圖片
【過渡】大家知道嗎?圖片中的炸藥、醫(yī)藥、化肥、農(nóng)藥等等，都是
以硝酸為原料進行加工制作的，可見硝酸無論在國防、科技、還是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都起著很重要的作用，那么你對硝酸又了解多少呢?在初中我們已經(jīng)知道了硝酸是三大強酸之一，在水分子的作用下，可以完全電離，具有酸的通性，而在實驗室里用金屬和酸反應(yīng)制取氫氣時，通常選擇稀硫酸或鹽酸，并沒選擇硝酸。為什么呢?這就是我們今天要探討的硝酸的另一性質(zhì)――氧化性! 【板書】硝酸的氧化性
【師講】我們上節(jié)課學(xué)習(xí)了氧化性酸――-濃硫酸，它在加熱的條件下，可以與不活潑金屬銅發(fā)生反應(yīng)。 【副板書】 Cu+2H2SO4(濃)
△CuSO4+ SO2↑+2H2O 【過渡】在這個反應(yīng)中，產(chǎn)生的氣體是SO2，表現(xiàn)了濃硫酸的強氧化性，硝酸將和銅發(fā)生怎樣的反應(yīng)呢，我們就來探究一下硝酸與銅的反應(yīng)。
【板書】
一、硝酸與金屬的反應(yīng) 【實驗探究】硝酸與銅的反應(yīng)
【師講】首先探究一下濃硝酸與銅的反應(yīng), 給大家準(zhǔn)備的實驗儀器，都是常見的小藥瓶、輸液管、注射器等。大家根據(jù)這些實驗儀器，嚴(yán)格按照裝置圖以及操作步驟進行探究。 【板書】
1、濃硝酸與銅的反應(yīng) 【投影】濃硝酸與銅的裝置圖
探 究 步 驟：
1、按照裝置圖組裝裝置
2、向一只瓶中加入約占瓶體積1/2的NaOH溶液;另一只瓶中加入約占瓶體積1/5的濃HNO3 。
3、將帶導(dǎo)氣管及銅絲的瓶塞塞到盛有濃HNO3 的瓶中，長導(dǎo)氣管一端伸入到盛有NaOH溶液的瓶中。
4、向下移動銅絲，觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象出現(xiàn)后，隨即拉動銅絲，將......反應(yīng)停止。 【教師強調(diào)】
由于濃硝酸具有很強的腐蝕性，一定要格外小心，注意安全，萬一不慎將濃硝酸弄到皮膚上，應(yīng)立即用大量的水沖洗，再用小蘇打水或肥皂洗滌;在實驗過程中注意觀察現(xiàn)象，通過現(xiàn)象分析所得產(chǎn)物，并寫出化學(xué)方程式。
【學(xué)生動手】組裝裝置 實驗 【板書】濃硝酸與銅的反應(yīng)
【投影】實驗現(xiàn)象：反應(yīng)劇烈，立即有大量的紅棕色氣體生成，溶液由無色變?yōu)榫G色。 推測反應(yīng)產(chǎn)物： NO
2、 Cu(NO3)2 、H2O 。 【學(xué)生寫方程式】Cu+4HNO3(濃) == Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
【分析】在這個反應(yīng)中，反應(yīng)前后元素的化合價有變化嗎? 【生答】有變化，是氧化還原反應(yīng)。 【分析】指出還原劑和作氧化劑? 【生答】Cu做還原劑，濃HNO3作氧化劑。
【分析】Cu是由O價升高到+2價，被氧化，作還原劑，濃HNO3中的氮元素由+5價降低到+4價，被還原，作氧化劑，具有氧化性。 【設(shè)問】稀硝酸在這個反應(yīng)中表現(xiàn)了什么性質(zhì)呢? 【生答】強氧化性
【問題】那么濃硝酸的氧化性與濃硫酸相比、，那一個更強呢? 【生答】濃硝酸的氧化性更強一些，
【提示】我們可以根據(jù)氧化還原反應(yīng)進行的難易程度來判斷，越容易進行，氧化性就越強，濃硝酸與銅反應(yīng)不需要加熱，容易進行，而濃硫酸和銅反應(yīng)必須加熱才能夠反應(yīng)。不易進行，所以，濃硝酸的氧化性比濃硫酸的強，是強氧化性酸。
【過渡】通過我們的探究,發(fā)現(xiàn)濃HNO3和濃H2SO4的性質(zhì)比較相近,均具有強氧化性;那么稀HNO3和稀H2SO4性質(zhì)是否也相近呢? 稀H2SO4和Cu不反應(yīng)，那么稀HNO3是否也和Cu不反應(yīng)呢?我們接著探究稀HNO3是否與Cu反應(yīng)，(沒有給大家準(zhǔn)備稀HNO3，而是準(zhǔn)備了蒸餾水稀釋濃HNO3)在實驗過程中，大家注意觀察現(xiàn)象，通過現(xiàn)象分析所得產(chǎn)物，并寫出化學(xué)方程式。
【實驗探究】稀硝酸與銅的反應(yīng) 【板書】
2、稀硝酸與銅的反應(yīng)
【投影】稀硝酸與銅的裝置圖
探究步驟:
1、按照裝置圖組裝裝置
2、向其中一瓶中，加入約占瓶體積1/2的濃HNO3 ，再加入蒸餾水注滿小藥瓶。
3、蓋上帶導(dǎo)氣管及銅絲的瓶塞，長導(dǎo)氣管伸入到另一空瓶中。銅絲插到瓶中間位置處，開始實驗。
4、當(dāng)反應(yīng)自行停止后。用拉開活塞的注射器緩慢向小藥瓶中注射空氣。
【學(xué)生動手】組裝裝置 【學(xué)生探究實驗開始】
教師巡視并和同學(xué)們一塊探究。。。。。。。。。。。
【生說現(xiàn)象】把裝置拿到投影儀，然后向小藥瓶(Ⅰ)中注射空氣。講實驗現(xiàn)象推測產(chǎn)物。
【投影】實驗現(xiàn)象：反應(yīng)緩慢，有無色氣體生成，注射空氣后，變?yōu)榧t棕色，溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色。
推測反應(yīng)后的產(chǎn)物：NO、Cu(NO3)
2、H2O 。
【學(xué)生板書】3Cu+8HNO3(稀) == 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
【師講】在這個反應(yīng)中，反應(yīng)前后元素的化合價有變化嗎? 【生答】有變化，是氧化還原反應(yīng)。 【問題】指出還原劑和作氧化劑? 【生答】Cu做還原劑，稀HNO3作氧化劑。
【分析】Cu是由O價升高到+2價，被氧化，作還原劑，稀HNO3中的氮元素由+5價降低到+2價，被還原，作氧化劑，具有氧化性。 【設(shè)問】稀硝酸在這個反應(yīng)中表現(xiàn)了什么性質(zhì)呢? 【生答】強氧化性
【設(shè)問】我們接著判斷一下稀硝酸、濃硫酸的氧化性，那一個更強呢? 我們可以根據(jù)氧化還原反應(yīng)進行的難易程度來判斷，越容易進行，氧化性就越強，越不容易進行，氧化性就越弱。
【生答】稀HNO3與Cu雖然緩慢反應(yīng)，但畢竟能反應(yīng),不需要加熱，而濃H2SO4和Cu反應(yīng)必須加熱才能夠反應(yīng)?？梢?，稀HNO3的氧化性比濃H2SO4的強，也具有強氧化性，是氧化性酸。
【師講】通過我們的探究，發(fā)現(xiàn)無論濃硝酸還是稀硝酸和金屬反應(yīng)時，一般不生成H2，這也是實驗室制取H2時，通常不選擇硝酸的原因。 【設(shè)問】鐵、鋁均比銅活潑，常溫下鐵、鋁更應(yīng)該與硝酸反應(yīng)，而現(xiàn)實生活中，運輸濃硝酸的罐正是鐵或鋁做的，為什么呢?難道他們不反應(yīng)嗎?
【分析】 這是因為濃硝酸在金屬鐵、鋁的表面氧化成了一層致密的金屬氧化物薄膜，阻止了反應(yīng)進一步進行，這樣的現(xiàn)象稱為“鈍化現(xiàn)象”，所以，常溫下可以用鋁槽車裝運濃硝酸。
【板書】 常溫下，鐵 ﹑鋁在冷的濃硝酸中發(fā)生“鈍化”現(xiàn)象。 【設(shè)問】既然硝酸的氧化性如此之強，是否硝酸能氧化所有的金呢? 【生答】除了金和鉑等以外的大多數(shù)金屬都可以被硝酸氧化。 【設(shè)問】那么金和鉑是否就不能被氧化呢? 【師講】提到金的溶解，這里還有一個真實的故事 【投影】波爾藏金質(zhì)獎?wù)碌墓适?/p>
【師講】波爾用簡單的化學(xué)知識羞辱了法西斯，捍衛(wèi)了祖國的尊嚴(yán)，我們也應(yīng)該好好學(xué)習(xí)，用知識來武裝我們的頭腦，將來更好的報效祖國。通過這個故事，大家說說是什么物質(zhì)把金質(zhì)獎?wù)陆o溶解了呢? 【生答】王水
【投影】王水的概念(濃硝酸和濃鹽酸體積比 1：3 組成的混合物)。 【師講】硝酸除了與金屬反應(yīng)外，還可以與非金屬的反應(yīng)。 在加熱的條件下，濃硫酸可與木炭發(fā)生氧化還原反應(yīng)，濃硝酸也可以與碳發(fā)生氧化還原反應(yīng)
【板書】
2、濃硝酸與非金屬的反應(yīng) C+4HNO3(濃) △ CO2↑+4NO2↑+2H2O
氨氧化法制硝酸教案2
一、教學(xué)目標(biāo)：
1、掌握物質(zhì)氧化性和還原性強弱的判斷;
2、理解氧化還原反應(yīng)的規(guī)律。
二、教學(xué)重點難點：
教學(xué)重點：物質(zhì)氧化性和還原性強弱的判斷。
教學(xué)難點：氧化還原反應(yīng)的規(guī)律。
三、教學(xué)過程：
【新課導(dǎo)入】
氧化性→得電子性，得到電子越容易→氧化性越強
還原性→失電子性，失去電子越容易→還原性越強
由此，金屬原子因其最外層電子數(shù)較少，通常都容易失去電子，表現(xiàn)出還原性，所以， 一般來說，金屬性也就是還原性;非金屬原子因其最外層電子數(shù)較多，通常都容易得到電子， 表現(xiàn)出氧化性，所以，一般來說，非金屬性也就是氧化性。 【整理歸納】
一、物質(zhì)氧化性和還原性強弱的判斷
1、根據(jù)氧化還原方程式進行判斷 對于反應(yīng)：
氧化性：氧化劑>氧化產(chǎn)物; 還原性：還原劑>還原產(chǎn)物。 例如：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu，則有： 氧化性：CuSO4>FeSO4;還原性：Fe>Cu
2、根據(jù)物質(zhì)活動性順序進行判斷 (1)根據(jù)金屬活動性順序判斷
(2)根據(jù)非金屬活動性順序判斷
3、根據(jù)產(chǎn)物的價態(tài)判斷
一種氧化劑將還原劑氧化的價態(tài)越高，其氧化性越強。
點燃
△如：2Fe+Cl2=====2FeCl3 Fe+I2=====FeI2 氧化性：Cl2>I2 4.依據(jù)反應(yīng)條件來判斷
與同一種還原劑(氧化劑)發(fā)生反應(yīng)，其反應(yīng)越困難(即要求條件越高)，其氧化性(還原性)越弱。 如：2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
△MnO2+4HCl(濃)=====MnCl2+Cl2↑+2H2O 【小結(jié)】
(1)氧化性、還原性的強弱取決于物質(zhì)得、失電子的難易程度，而與得、失電子數(shù)目的多少無關(guān)。
(2)元素的化合價處于最高價態(tài)時，具有氧化性，但不一定具有強氧化性，如Na。處于最低價態(tài)時具有還原性，但不一定有強還原性，如F。
【例題分析】1.根據(jù)下面兩個化學(xué)方程式判斷Fe
2、Cu
2、Fe3氧化性由強到弱的順序是(
)
+
+
+
-
+①2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2， ②CuCl2+Fe=FeCl2+Cu A.Fe3>Fe2>Cu
2B.Fe2>Cu2>Fe3 +++
+
+
+C.Cu2>Fe3>Fe2
D.Fe3>Cu2>Fe2 +++
+
+
+【解析】由反應(yīng)①可得出氧化性：Fe3>Cu2;由反應(yīng)②可得出氧化性：Cu2>Fe2;故綜合
+
+
+
+可知：Fe3>Cu2>Fe2，選D。 +++【整理歸納】
二、氧化還原反應(yīng)的規(guī)律
1、守恒規(guī)律
氧化還原反應(yīng)中：化合價升高總數(shù)=化合價降低總數(shù)，即失電子數(shù)=得電子數(shù)。
2、價態(tài)規(guī)律
(1)元素處于最高價態(tài)，只有氧化性(只針對該元素)，如Fe3等;
+
(2)元素處于最低價態(tài)，只有還原性(只針對該元素)，如S2等;
- (3)元素處于中間價態(tài)，既有氧化性又有還原性，如Fe2等。
+
3、先后規(guī)律
氧化還原反應(yīng)中，強者優(yōu)先。即氧化性(或還原性)強，優(yōu)先發(fā)生反應(yīng)。
4、不交叉規(guī)律
即同種元素不同價態(tài)之間，相鄰價態(tài)不反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)時化合價向中間靠攏，但不交叉。
【小結(jié)】
(1)通常利用電子守恒規(guī)律，即n(失)=n(得)來進行有關(guān)氧化還原反應(yīng)的題。
(2)金屬單質(zhì)只有還原性，非金屬單質(zhì)中有的只有氧化性如F2，有的只有還原性如H2，有的既有氧化性又有還原性，如S、Cl2。
【例題分析】2.在KClO3+6HCl(濃) =KCl+3Cl2↑+3H2O的反應(yīng)中，被氧化的氯與被還原的氯的原子個數(shù)比為________。
A.1∶6
B.6∶1
C.1∶5
D.5∶1 【解析】由氧化還原反應(yīng)“不交叉”規(guī)律，可知KCl中的氯元素來自HCl，而不是KClO3，故Cl2既是氧化產(chǎn)物又是還原產(chǎn)物用雙線橋法表示出該反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移情況為：
故反應(yīng)中被氧化的氯與被還原的氯的原子個數(shù)比為5∶1。
氨氧化法制硝酸教案3
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能
掌握硝酸的重要特性——易揮發(fā)性、不穩(wěn)定性和強氧化性
2、過程與方法
(1)展示兩瓶新制的濃硝酸和久置的濃硝酸的不同，分析原因，加深對濃硝酸易分解的理解，以完成對重點的把握。
(2)引導(dǎo)學(xué)生帶著問題觀察濃稀硝酸與銅反應(yīng)的對比實驗演示，總結(jié)濃稀硝酸與金屬非金屬反應(yīng)的規(guī)律以完成對難點的突破。
3、情感態(tài)度與價值觀
通過實驗觀察，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和探究精神。
二、教學(xué)重點、難點 重點：硝酸的特性; 難點：硝酸的強氧化性。
三、教學(xué)模式
實驗導(dǎo)學(xué)五部教學(xué)模式(復(fù)習(xí)引新——演示實驗——分析誘導(dǎo)——小結(jié)散發(fā)——反饋練習(xí))。
四、教學(xué)道具
投影儀
五、教學(xué)過程
(一)趣味導(dǎo)課，激發(fā)興趣
最近媒體經(jīng)常報道有人用黃銅仿制"黃金"行騙，被騙者后悔不迭，假如是你，你會上當(dāng)么?你能不能利用所學(xué)的知識來識別黃金的真假?學(xué)好了這一節(jié)課我們就掌握了一種鑒別的本領(lǐng)。下面我們就接著上節(jié)課，學(xué)習(xí)硝酸的特性!
(二)把握重點、突破難點
1、把握重點：發(fā)現(xiàn)問題，自主探究
我由幻燈片給同學(xué)們展示兩瓶硝酸，一瓶是新制的無色的濃硝酸，一瓶是久置的發(fā)黃的濃硝酸，并且強調(diào)兩個問題。
【強調(diào)】
1、濃硝酸所處的環(huán)境的不避光的
2、盛裝濃硝酸的試劑瓶是無色的 【設(shè)問】出現(xiàn)這種現(xiàn)象是什么原因呢?
下面我給同學(xué)分成六個小組，你們自行討論，兩分鐘后，每個小組出一個代表和大家分享本組的討論結(jié)果。接著我進行小結(jié)。
【解答】原因就是濃硝酸具有不穩(wěn)定性，見光易分解，生成的二氧化氮溶在濃硝酸里從而出現(xiàn)黃色的現(xiàn)象 【遞進】 由這種現(xiàn)象可以得出實驗室保存濃硝酸應(yīng)該用棕色的試劑瓶放在避光的地方。
【板書】下面寫一下我們一起寫一下硝酸分解的化學(xué)方程式 4HNO3=2H2O+4NO2↑+O2↑
這是濃硝酸不穩(wěn)定性的探究，同學(xué)一定要掌握并學(xué)會解釋濃硝酸久置發(fā)黃的原因。
(2)突破難點：演示實驗、歸納總結(jié)
給大家觀看圖片，用鐵罐和鋁罐來盛裝濃硝酸!
用鐵罐車來盛裝濃硝酸
用鋁罐來盛裝濃硝酸
【設(shè)問】硝酸是強酸，為什么能用鐵罐和鋁罐來盛裝呢? 小組繼續(xù)討論，時間為一分鐘。我直接解答。
【解答】 因為濃硝酸具有強氧化性，在常溫下遇到一些活潑金屬會發(fā)生鈍化現(xiàn)象，這一點是和濃硫酸一樣的。
這是硝酸強氧化性的第一個體現(xiàn)。
【設(shè)問】好，下面我繼續(xù)設(shè)問，硝酸是強酸，那它在與金屬反應(yīng)的時候會像其他酸一樣生成氫氣嗎，接下來我播放一段濃稀硝酸分別與銅反應(yīng)的視頻，大家一定要注意觀察以下問題：
(1)反應(yīng)的劇烈程度如何?
(2)反應(yīng)產(chǎn)生氣體的顏色有什么不同? (3)反應(yīng)后溶液的顏色是怎樣的?
好，看完這兩個反應(yīng)，你發(fā)現(xiàn)什么現(xiàn)象呢?哪位同學(xué)想和大家分享一下你的想法?
這個知識點比較難。我給大家解釋下為什么會有這樣的現(xiàn)象。
【解答】硝酸具有強氧化性，與金屬反應(yīng)通常不用加熱，也不生成氫氣。濃硝酸與稀硝酸氧化性不同，生成的還原產(chǎn)物也不同，濃硝酸氧化性強被還原為二氧化氮，所以它與金屬反應(yīng)生成對應(yīng)的鹽二氧化氮和水。稀硝酸氧化性相對于濃硝酸差一些被還原為一氧化氮，所以它與金屬反應(yīng)生成對應(yīng)的鹽一氧化氮和水。那我們就結(jié)合實驗現(xiàn)象寫一下銅與濃稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式 【板書】 Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 隨著銅與濃稀硝酸的反應(yīng)的新鮮出爐，我們就學(xué)會了鑒別黃金的一種方法!這也是硝酸強氧化性的第二個體現(xiàn)。也是本節(jié)課的難點，需要同學(xué)重點把握，好，下面大家根據(jù)銅與濃稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，寫一下銀與濃稀硝酸的反應(yīng)方程式。找聽得不太認(rèn)真的同學(xué)到黑板上寫!然后給他檢查一下是否正確(如果不正確寫出正確的方程式)。
【設(shè)問】 好，接下來我繼續(xù)設(shè)問，硝酸的強氧化性僅僅體現(xiàn)在與金屬的反應(yīng)上嗎?它與非金屬反應(yīng)不反應(yīng)呢?請看下面這個視頻(播放碳與濃硝酸反應(yīng)的視頻)，并觀察實驗現(xiàn)象。
(看完視頻后)
【講解】是的濃硝酸還會在加熱的條件下與一些非金屬反應(yīng)，比如碳，下面請同學(xué)們參照金屬與硝酸反應(yīng)的方程式寫一下碳與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式 同學(xué)寫完后，我寫出板書讓同學(xué)們自己檢查，以加深印象。 【板書】C+4HNO3(濃)=加熱= CO2 ↑+4NO2↑+2H2O 這是硝酸強氧化性的第三個體現(xiàn)。
(三)小結(jié)
以上就是我們對硝酸特性的探究，濃硝酸具有不穩(wěn)定性，在光照或加熱的條件下分解成二氧化氮氧氣和水，所以在實驗室保存濃硝酸時要裝在無色的試劑瓶中放在避光的條件下。濃稀硝酸都具有強氧化性，與金屬反應(yīng)通常不用加熱也不生成氫氣，濃稀硝酸的氧化性不同生成的還原產(chǎn)物也不同，濃硝酸氧化性強與金屬反省生成對應(yīng)的鹽二氧化氮和水，稀硝酸相對于濃硝酸來說氧化性弱一些與金屬反應(yīng)時生成對應(yīng)的鹽一氧化氮和水，濃硝酸在加熱的條件下還與一些非金屬反應(yīng)。這是我們這節(jié)課的全部內(nèi)容，非常重要，希望同學(xué)們能夠掌握。
(四)課堂練習(xí)，課后作業(yè)
為了鞏固一下我們的重點和難點，我們一起做一個練習(xí)題： 在濃硝酸中放入銅片：
(1)開始反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為 _____________________________ 實驗現(xiàn)象為
_____________________________ (2)若銅有剩余，則反應(yīng)將要結(jié)束時的化學(xué)反應(yīng)方程式為
_________________________________________________ (3)待反應(yīng)停止后，再加入少量25%的稀H2SO4，這時銅片上又有氣泡產(chǎn)生，其原因是
_____________________________________________________________________
【答案】
(1)Cu+4HNO3(濃)===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 銅片逐漸溶解，產(chǎn)生紅棕色氣體，溶液變?yōu)樗{(lán)色 (2)3Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O (3)加入稀H2SO4后，H2SO4電離出的H+，與原溶液中的NO-3構(gòu)成強氧化性條件(即相當(dāng)于溶液中又生成了“稀硝酸”)，因此Cu又會溶解，銅片上產(chǎn)生氣泡
由于時間關(guān)系我們課堂上就不做太多的練習(xí)題了，課后做一下練習(xí)冊上對應(yīng)的習(xí)題，下節(jié)課我們處理有關(guān)硝酸特性的習(xí)題!
五、板書設(shè)計
4.4硝酸的特性
1、不穩(wěn)定性4HNO3=2H2O+4NO2↑+O2↑
2、強氧化性
a 鐵和鋁在常溫下遇濃硝酸鈍化。 b Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O Ag+2HNO3(濃)=AgNO3+NO2↑+H2O 3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO↑+2H2O c C+4HNO3(濃)=加熱= CO2 ↑+4NO2↑+2H2O
氨氧化法制硝酸教案4
[教學(xué)目標(biāo)]
1.知識目標(biāo)
(1)了解實驗室中制硝酸的反應(yīng)原理、了解工業(yè)上氨氧化制硝酸的反應(yīng)原理。
(2)了解王水等的性質(zhì)。
(3)掌握有關(guān)硝酸反應(yīng)的計算
2.能力和方法目標(biāo)
(1)通過氨氧化法制硝酸的學(xué)習(xí)，提高解決實際問題的能力;
(2)通過有關(guān)硝酸的計算，提高計算能力。
3.情感與價值觀目標(biāo)
通過玻爾跟諾貝爾獎的故事，對學(xué)生進行受國主義教育。
[教學(xué)重點、難點] 硝酸的強氧化性的鞏固。
[教學(xué)過程]
[復(fù)習(xí)鞏固上堂課內(nèi)容]
讓學(xué)生完成下列各個問題，可以獨立完成，若不能獨立完成也可以相互間進行討論。
問題1：在硝酸溶液中滴加酸堿指示劑，能使酸堿指示劑變色，再加熱時會產(chǎn)生褪色現(xiàn)象。在品紅溶液中，通入二氧化硫氣體會褪色，再加熱又會變紅色。請分析上述產(chǎn)生這兩現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)原理。
問題2：什么叫“王水”?“王水”的性質(zhì)上有什么特征?
[教師介紹]化學(xué)家玻爾巧妙珍藏諾貝爾獎?wù)碌墓适隆Ｗ寣W(xué)生體會，科學(xué)家那種強烈的愛國心和科學(xué)智慧完美統(tǒng)一。
問題2：下面是氮及其化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，請寫出其中各步轉(zhuǎn)化反應(yīng)的化學(xué)方程式：
[引入]在上列轉(zhuǎn)化反應(yīng)中，找出能用于工業(yè)制硝酸一條反應(yīng)路線。
[學(xué)生活動]
學(xué)生討論后，意見逐漸統(tǒng)一到下列兩條反應(yīng)路線上。
反應(yīng)路線一：N2→NO→NO2→HNO3
相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：
N2+O2 2NO(屬于吸熱反應(yīng))
2NO+O2 = 2NO2(屬于放熱反應(yīng))
3NO2+H2O=2HNO3+NO(屬于放熱反應(yīng))
反應(yīng)路線二：NH3→NO→NO2→HNO3
4NH3+5O2 4NO+6H2O(屬于放熱反應(yīng))
2NO+O2 = 2NO2(屬于放熱反應(yīng))
3NO2+H2O=2HNO3+NO(屬于放熱反應(yīng))
[引導(dǎo)學(xué)生討論]上述兩種反應(yīng)途徑，哪種更適合用于工業(yè)上制取硝酸
學(xué)生從反應(yīng)的可能性、原料、能量消耗等各個方面進行討論可得出結(jié)論。
[教師講授介紹現(xiàn)代工業(yè)制硝酸的方法]早期工業(yè)曾有硝石法、電弧法制硝酸，現(xiàn)代工業(yè)上一般都采用氨氧化法制硝酸。
[板書]
3.硝酸的工業(yè)制法------氨氧化法制硝酸
反應(yīng)原理：
4NH3+5O2 4NO+6H2O(屬于放熱反應(yīng))
2NO+O2 = 2NO2(屬于放熱反應(yīng))
3NO2+H2O=2HNO3+NO(屬于放熱反應(yīng))
生產(chǎn)步驟和產(chǎn)要設(shè)備：
氧化爐：氨氧化成一氧化氮;
吸收塔：一氧化氮轉(zhuǎn)化成二氧化氮，用水吸收二氧化氮生成硝酸。
蒸餾濃縮：用濃硫酸或硝酸鎂作吸水劑進行蒸餾濃縮可得到更濃的硝酸。這種方法可制得96%以上的硝酸溶液。
[引導(dǎo)]實驗室若要制取硝酸，應(yīng)該選什么作為原料?同學(xué)們可以聯(lián)系實驗室制氯化氫的方法進行類比。
[板書]
4.硝酸的實驗室制法
實驗室可用硝酸鈉跟濃硫酸反應(yīng)制取硝酸：
NaNO3+H2SO4(濃) NaHSO4+HNO3↑
注意，一般情況下，該反應(yīng)不需高溫，以使硫酸氫鈉跟硝酸鈉進一步反應(yīng)(這一點跟實驗室制氯化氫氣體有差異)。
[引導(dǎo)]硝酸的化學(xué)性質(zhì)比較復(fù)雜，有關(guān)硝酸的計算問題也比較復(fù)雜，下面我們一起來討論一下有關(guān)硝酸參加反應(yīng)的計算問題。
5.有關(guān)硝酸的計算
例1：某化肥廠用氨制備硝酸銨。已知：由氨制NO的產(chǎn)率是96%，NO制HNO3的產(chǎn)率是92%，硝酸跟氨合成硝酸銨。則制取硝酸所用去的氨的質(zhì)量占總消耗氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?(不考慮其他方面的損失)
解析：設(shè)氨的總的物質(zhì)的量為1mol，制硝酸所用的氨為xmol，則與硝酸反應(yīng)的氨為(1-x)mol。根據(jù)題意，反應(yīng)關(guān)系為：
NH3 ~ HNO3
1mol 1mol
x×96%×92% y y= x×96%×92%
NH3 + HNO3 ~ NH4NO3
1mol 1mol
1-x x×96%×92%
即有：(1-x )= x×96%×92% 解得：x = 0.531mol
所以制取硝酸所用去的氨的質(zhì)量占總消耗氨的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為53.1%。
題2：在c(NO3-)等于4 mol·L-1的硝酸銅和硝酸銀的100mL混合溶液中，加入一定量的鋁粉，充分反應(yīng)后過濾，將濾紙上的沉淀干燥后稱重為24.8g。將此沉淀加入稀鹽酸中無氣體產(chǎn)生。濾液中滴入氯化鈉溶液無現(xiàn)象，后加入過量的稀氫氧化鈉溶液得到沉淀，過濾，加熱，冷卻，稱重為4g。求參加反應(yīng)的鋁的質(zhì)量。
[解析]題中所述的反應(yīng)關(guān)系可表示成如下：
再結(jié)合溶液中NO3-離子守恒進行整體分析。
由于反應(yīng)前NO3-是以Cu(NO3)2、AgNO3形式存在，反應(yīng)后NO3-是以Al(NO3)3、Cu(NO3)2形式存在，所以有：
m(Al)=(4 mol·L-1×0.1L- )× ×27g·mol-1=2.7g。
參加反應(yīng)鋁粉的質(zhì)量為2.7g。
[鞏固練習(xí)]
1.實驗室可以利用硝酸鈉跟濃硫酸加熱制取硝酸，這是利用了硝酸的( )。
(A)氧化性 (B)強酸性 (C)不穩(wěn)定性 (D)揮發(fā)性
2.工業(yè)上用氨的催化氧化法制取硝酸時，先制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為50%左右的硝酸，再制成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為96%的濃硝酸，一般采用的方法是( )。
(A)加熱蒸發(fā)濃縮 (B)加生石灰吸去水分后再過濾
(C)加硝酸鎂后再蒸餾濃縮 (D)加入濃硫酸后再分液
3.在容積為672mL的燒杯里充滿NO、NO2混合氣體，將其倒立在水槽里，去塞后再緩緩?fù)ㄈ?80mLO2，反應(yīng)恰好完全，且水充滿了燒瓶(所有氣體體積都已折合為標(biāo)準(zhǔn)狀況)。下列敘述正確的是( )。
(A)總反應(yīng)為：NO+NO2+O2+H2O=2HNO3
(B)總反應(yīng)為：4NO+8NO2+5O2+6H2O=12HNO3
(C)燒瓶中硝酸的物質(zhì)的量濃度為0.03 mol· L-1
(D)燒瓶中硝酸的物質(zhì)的量濃度為0.045mol· L-1
4.某金屬與稀硝酸恰好完全反應(yīng)生成NO2，消耗金屬和硝酸的物質(zhì)的量之比為1∶3，則該金屬可能是( )。
(A)Cu (B)Ag (C)Al (D)Fe
5.有關(guān)物質(zhì)有如圖1-3-4所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。其中，A的濃溶液與單質(zhì)B在加熱時才發(fā)生反應(yīng)①，A的稀溶液與足量B在加熱時才發(fā)生反應(yīng)②，D的稀溶液與苯酚溶液混合后呈紫色。據(jù)此填空：
(1)寫出下列物質(zhì)的化學(xué)式：A_______，D________，E_______。
(2)反應(yīng)④的現(xiàn)象是_______________________;
(3)寫出反應(yīng)②的離子方程式：___________________________________;
(4)A的濃溶液與單質(zhì)B加熱時能否產(chǎn)生G?為什么?
氨氧化法制硝酸教案5
1. 教學(xué)目標(biāo)
1.掌握氨和銨鹽的性質(zhì)、用途 2.學(xué)會氨的實驗室制法
2. 教學(xué)重點/難點
教學(xué)重點： 氨和銨鹽的化學(xué)性質(zhì)
教學(xué)難點：實驗室制氨的化學(xué)反應(yīng)原理
3. 教學(xué)用具
燒杯、燒瓶、鐵架臺、滴管、導(dǎo)管、玻璃棒、試管、酒精燈、酚 酞試液、棉花、試管夾、NH
3、HCl、NH4Cl、Ca(OH)2 4. 標(biāo)簽
教學(xué)過程
新課導(dǎo)入
[新聞導(dǎo)課]杭州市一制冷車間發(fā)生氨氣泄漏：
2004年4月20日上午10時，杭州市一制冷車間發(fā)生氨氣泄漏事件，整個廠區(qū)是白茫茫的一片，方圓數(shù)百米，空氣中彌漫著一股濃烈的刺激性氣味，進入廠區(qū)呼吸都感到困難。廠區(qū)內(nèi)寒氣逼人。市消防中心接到報案后立即制定方案，出動上百名消防隊員，十余量消防車…。
[問題]
1、為什么在氨氣泄漏時工廠里會寒氣逼人?
2、如何吸收彌漫在空氣中的大量氨氣?
3、被圍困在污染區(qū)的群眾怎樣做才能保證不吸入氨氣? [板書]
二、氨
1、NH3的物理性質(zhì)：
[展示]一瓶氨氣：無色，有刺激性氣味，密度<空氣，易液化，可作致冷劑。 [實驗4-9] 成功關(guān)鍵：燒瓶干燥、密封。
現(xiàn)象：形成紅色噴泉。證明：氨極易溶于水,水溶液顯堿性。 [ 講解]：1體積的水約溶解700體積的氨氣，氨的水溶液叫做氨水。
[板書] 在通常狀況下，氨是無色氣體，有刺激性氣味，比空氣輕。氨易液化，極易溶于水。
[過渡]氨的水溶液是堿性的，但其中的水是中性的，氨分子也沒有氫氧根離子。氨水為什么會顯堿性呢?
[板書]
2、氨的化學(xué)性質(zhì)： (1)NH3與水的反應(yīng)： [分析]
H2O其中一水合氨很不穩(wěn)定，受熱會分解 NH3·[板書]NH3+H2O
NH3·H2O
+
NH3↑+H2O
-
NH4+OH
[思考]：分析NH3溶于水存在的過程，討論氨水中的成份：分子、離子。 [板書](2)NH3與酸的反應(yīng)： [ 演示實驗]氨與氯化氫反應(yīng)
[觀察]現(xiàn)象：大量白煙生成。
[思考]：生產(chǎn)Cl2的化工廠常用濃氨水來檢查生產(chǎn)設(shè)備和管道是否漏氣，如有白煙生成，則說明已發(fā)生漏氣，這是為什么?
[板書]化學(xué)方程式： NH3+HCl=NH4Cl NH3也可與其它酸反應(yīng)，例：NH3+HNO3==NH4NO
3、 2NH3+H2SO4==(NH4)2SO4 [講解] NH3在一定條件下可于O
2、NO、NO2等發(fā)生氧化還原反應(yīng)。 [板書](3)NH3與O2的反應(yīng)： 4NH3+5O2
4NO+6H2O [演示實驗]實驗室制取氨氣：
[板書]
3、NH3的實驗室制法：
[講解]原理：在實驗室里常用銨鹽和堿加熱的方法來制取NH3。 儀器：固+固加熱(同制氧氣);收集：排空氣法。
[板書]2NH4Cl+Ca(OH)2
CaCl2+2NH3↑+2H2O 儀器：固+固加熱(同制氧氣);收集：排空氣法。 [提問]：
1 能否濃硫酸干燥NH3?
2 能否使用NH4HCO
3、NH4NO3 、NH4Cl?為什么? 3 使用堿石灰代替消石灰有什么優(yōu)點?
[過渡]氨與酸反應(yīng)形成氨鹽，我們下面分析氨鹽的性質(zhì) [板書]
4、氨鹽
[講述]銨鹽是銨根離子(NH4)和酸根離子組成的化合物。銨鹽都是晶體，能溶于水。
+主要化學(xué)性質(zhì)：
[板書](1)銨鹽受熱易分解：
[實驗]加熱NH4Cl觀察現(xiàn)象，是否時升華? [板書]化學(xué)方程式： NH4ClNH4HCO3
NH3↑+HCl↑、 NH3+HCl= NH4Cl NH3↑+H2O+CO2 ↑
Na2SO4+2NH3↑[講解]銨鹽能與堿反應(yīng)放出氨氣，例：(NH4)2SO4+2NaOH +2H2O [板書](2)銨鹽與堿的反應(yīng)：(NH4)2SO4+2NaOH
Na2SO4+2NH3↑+2H2O
+[強調(diào)]這個性質(zhì)是一切銨鹽的共同性質(zhì)，實驗室可利用這個性質(zhì)來檢驗NH4的存在。 [注意事項]： 實驗條件：濃溶液或固體，加熱。 較稀溶液中銨根離子的檢驗方法：先濃縮，后檢驗。 [板書]5.NH3的用途：
[講述]可用于氮肥工業(yè)及其它化工產(chǎn)業(yè)上(如：制純堿)，制冷劑。 [思考交流]自然界中氮的循環(huán)：
[點擊高考試題]
1下面能實現(xiàn)人工固氮的是(
) A.豆科植物根瘤菌
B.用燒堿溶液吸收NO2 C.合成氨車間 D.閃電
解析：選C。豆科植物根瘤菌、閃電均能將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)化成化合態(tài)，該過程屬于自然固氮，A、D錯誤;燒堿溶液吸收NO2不屬于氮的固定，B項錯誤;合成氨反應(yīng)為N2+3H22NH3，屬于人工固氮，C正確。
2.下列不屬于銨鹽的共同性質(zhì)的是(
) A.易溶于水 B.與苛性鈉共熱產(chǎn)生NH3 C.都是晶體 D.受熱分解都產(chǎn)生NH3
解析：選D。銨鹽都是晶體，均易溶于水，與NaOH共熱都能發(fā)生NH4++OH
-NH3↑+H2O而產(chǎn)生NH3;部分氧化性酸對應(yīng)的銨鹽受熱分解，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不產(chǎn)生NH3。如NH4NO3。
3.為了更簡便地制取干燥的NH3，下列方法中適合的是(
) A.NH4Cl與濃H2SO4混合共熱，生成的氣體用堿石灰進行干燥 B.N2+3H
22NH3，用燒堿進行干燥
C.加熱濃氨水，氣體用堿石灰干燥 D.加熱NH4HCO3，氣體用P2O5干燥
解析：選C。A選項中的兩種物質(zhì)反應(yīng)不生成氨氣，B選項在一般的實驗室中是不能實現(xiàn)的，C選項利用了濃氨水的揮發(fā)性，同時可選用堿石灰干燥，D選項中的P2O5是不可以干燥氨氣的。 4.已知氨氣極易溶于水，而難溶于有機溶劑CCl4，下列裝置不宜做氨氣的尾氣吸收的是( )
解析：選C。氨氣極易溶于水，若用C裝置，易發(fā)生倒吸現(xiàn)象。A、B、D均可避免此現(xiàn)象產(chǎn)生。
5.如圖表示A、B、C、D、E五種含氮物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系圖。其中A、B、C、D常溫下都是氣體，B為紅棕色，寫出A、B、C、D、E的化學(xué)式和各步反應(yīng)的化學(xué)方程式。
(1)各物質(zhì)的化學(xué)式
A________、B________、C________、D________、 E________。
(2)各步反應(yīng)的化學(xué)方程式
①A→C_______________________________________________________________。 ②D→C________________________________________________________________。 ③B→E__________________________________________________________________。 ④C→B_________________________________________________________________。 解析：本題的突破口B為紅棕色氣體，B是NO2，C與O2能生成氣體B，故C為NO。E在常溫下不是氣體，故E為HNO3，由圖轉(zhuǎn)化關(guān)系進一步分析知A為N2，D為NH3。
答案：(1)N2 NO2 NO NH3 HNO3
課堂總結(jié)及評價：
通過引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析實驗的現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生觀察和分析問題的能力,進一步讓學(xué)生體會實驗對認(rèn)識和研究物質(zhì)性質(zhì)的重要性，培養(yǎng)創(chuàng)新精神,氨氣的實驗室制法和銨根檢驗方法,了解氮的循環(huán)對自然界生態(tài)平衡的作用。
板書設(shè)計：
第四章第四節(jié)硫酸、硝酸和氨
第一課時
一、氨
1. 氨氣的物理性質(zhì) 2. 氨氣的化學(xué)性質(zhì) a.與水反應(yīng) b.與酸反應(yīng) 3. 制備
二、銨鹽 1. 物理性質(zhì) 2. 化學(xué)性質(zhì)
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氨氧化法制硝酸教案
