《硝酸 》教案
教学目标:
知识与技能目标:1、了解硝酸的物理性质、用途和制法2、掌握硝酸的化学性质(酸性、强氧化性、不稳定性)。
过程与方法目标:利用分析演绎的方法,使学生掌握硝酸与其它金属、非金属及还原性物质反应的原理。
情感态度和价值观目标:通过实验探究提高学生学习化学的兴趣,培养学生的实验能力、观察能力、分析能力。在浓硝酸和稀硝酸的对比学习中,渗透“量变和质变”的辨证规律。
教学重点:硝酸的不稳定性和强氧化性
教学难点:硝酸的强氧化性
教学用具:演示实验所用的实验仪器和药品,实物投影仪,计算机等。
教学过程:
[导入]盐酸、硝酸、硫酸是中学化学常见的三大强酸,用于制氮肥、炸药、染料、塑料、硝酸盐等。
引出课题,展示课程目标要求。
[资料]硝酸不仅是工农业生产的重要化工原料,而且也是制造炸药的重要战争物资。早在1913年之前,人们发现德国有挑起世界大战的可能,便开始限制德国进口硝石。
1908年,德国化学家哈柏首先在实验室用氢和氮气在600℃、200大气压下合成了氨,用氨氧化法可生产硝酸,进而制造烈性炸药TNT。这项工作已在大战前的1913年便完成了。1914年德国终于发动了第一次世界大战。
(一)硝酸的制法
1、实验室制法:NaNO3+H2SO4(浓) NaHSO4+HNO3 ↑
原理:难挥发性酸(高沸点)制易挥发性酸
装置:曲颈甑(HNO3对橡胶有腐蚀性,不能用胶管)
2、工业上制HNO3 :4NH3+5O2 4NO+6H2O
2NO+O2 == 2NO2
3NO2+H2O == 2HNO3+NO
(二)硝酸的物理性质
[展示]HNO3样品。总结一下硝酸的物理性质。
1、纯硝酸是无色、有刺激性气味的液体, 密度(1.5027g/cm3)比水大,能以任意比溶解于水。
2、熔点(—42℃)、低沸点(83℃),易挥发。
3、质量分数为69%的硝酸为浓硝酸。质量分数为98%以上的硝酸为“发烟”硝酸。
(三)硝酸的化学性质
1、硝酸具有酸的通性 HNO3 = H+ + NO3―
[探究]浓硝酸、稀硝酸酸与石蕊溶液的反应
[板书](1)使指示剂变色
A、稀硝酸中加入紫色石蕊试液:变红
B、浓硝酸中加入紫色石蕊试液:先变红后褪色(微热)
(2)与碱反应:HNO3 +NaOH=NaNO3 +H2O
(3)与碱性氧化物反应:2HNO3 +CuO==Cu(NO3)2 +H2O
(4)与某些盐反应:2HNO3 +CaCO3 ==Ca(NO3)2+H2O +CO2↑
[思考与交流]为什么硝酸保存在棕色试剂瓶中?前面我们遇到什么物质也保存在棕色试剂瓶中?能否根据其保存预测硝酸有什么样的性质?
我们学过的氯水以及常见的AgNO3、AgCl等均用棕色试剂瓶保存,它们的共同特点是见光易分解,因此,我们可推测HNO3具有不稳定性。
2. 硝酸的不稳定性
[讲]HNO3在见光和受热时均易分解,而且越浓越易分解,装在无色试剂瓶中的浓硝酸变黄色就是因为HNO3分解产生的NO2又溶于HNO3中的缘故。
[板书]4HNO3 4NO2↑+O2↑+2H2O