1、第3課時教學設計三維目標知識與技能1. 了解硝酸的物理性質及保存方法。2. 理解硝酸的強酸性。3. 掌握硝酸的不穩定性、強氧化性和制取硝酸的原理。過程與方法1. 學會全面觀察、分析、設計實驗，提高觀察、實驗、探索、思維和自學能力。2. 通過探究硝酸的性質，培養學生的動手、動腦和運用知識的能力、觀察能力。 情感、態度和價值觀1. 通過掌握濃、稀硝酸性質的差異，使學生進一步理解量變引起質變的規律，幫助學生樹立起辯證唯物主義的世界觀。2. 了解工業制硝酸中尾氣的危害及處理方法，增強學生環保意識。3. 通過介紹化學家的故事，使學生樹立熱愛科學、尊重科學的品質，激發學生學習的興趣。 教學重點硝酸的不穩定

2、性和強氧化性教學難點硝酸的強氧化性教具準備多媒體、試管、試管夾、無色透明氣球、銅片、濃（稀）HNO、酒精燈、膠頭滴管教學過程導入新課（用多媒體展示故事內容一一玻爾巧藏諾貝爾金獎章）丹麥有位叫玻爾的科學家，37歲時他獲得了 1922年的諾貝爾獎。第二次世界大戰期間， 玻爾被迫離開即將被德軍占領的祖國， 為了表示他一定要返回祖國的決心， 他決定將諾貝爾 獎章留在實驗室。玻爾把金獎章溶解在盛有王水的試劑瓶里。后來，納粹分子竄入玻爾實驗室，那個試劑瓶就在他們的眼皮底下， 他們卻一無所知。 戰爭結束后，玻爾從王水中把金還 原出來，并重新鑄成獎章。玻爾配制王水的主要組成之一是“硝酸”。師：本節課我們就要共

3、同學習另外一種重要的強酸一一硝酸。硝酸是我們中學常見的三大強酸之一，那么它具有酸的通性應在情理之中， 除此以外，硝酸會不會也像硫酸一樣也有自身 某些特性呢？通過今天的學習，我們就會對硝酸有一個更全面的認識。展示打開一瓶濃 HNO,觀察白霧，倒入試管少許觀察顏色、狀態、扇聞氣味。師：通過觀察，發現濃硝酸有哪些物理性質？生：無色、易揮發、有刺激性氣味。師：那么除以上性質外，硝酸還有哪些物理性質呢？小材料純硝酸是無色、易揮發、有刺激性氣味的液體，密度為1.502 7 g cm-3，沸點83 °C, 98%以上的濃硝酸在空氣中由于揮發出HNO而產生“發煙”現象，通常叫發煙硝酸，常用濃硝酸的質

4、量分數大約為69%（學生閱讀材料了解硝酸的物理性質。請一位學生代表口述）師：剛才認識了硝酸的物理性質 ，硝酸有什么化學性質呢？板書（二）硝酸的強氧化性1. 硝酸的強酸性： hno=H + no 3一探究1 : HNO可以電離出H ,具有酸的通性， 濃HNO和稀HNO遇石蕊試液分別有什么現象呢？學生動手實驗濃 HNO遇石蕊試液卻是先變紅后褪色，且濃HNQ稀HNO和金屬反應均不產生H。這都與HNO的特殊性質有關。探究2濃HNO、稀HNO和金屬反應是否有 H2產生呢？學生動手實驗濃 HNO與稀硫酸和金屬鐵反應（生：前者不產生H，稀硫酸和金屬鋅反應有大量H逸出）師：為什么硝酸會產生這些現象呢？這說明H

5、NO有什么化學性質呢？板書2.硝酸的強氧化性師：鐵、鋁在濃 HSO中為什么會產生鈍化現象？（生：強氧化性）師：鐵、鋁在濃 HNO中同樣會產生鈍化現象，因為濃HNO也有強氧化性。師：濃HSO與不活潑金屬如銅反應有何條件？（生：濃HSO氧化不活潑金屬需加熱）。那么，硝酸氧化不活潑金屬情況又如何？探究3 濃硝酸、稀硝酸分別與 Cu反應有什么現象呢？硝酸有酸性，能否與金屬反應放出氫氣？（視頻材料）濃硝酸、稀硝酸分別與Cu反應師：從這段視頻材料中，你觀察到了什么現象呢？學生實驗對照視頻材料的操作，請完成濃硝酸、稀硝酸分別與Cu反應的實驗，并把現象記錄下表。改進方案實驗前，準備好與試管配套的事先已系上塑料

6、袋的帶導管的膠塞。實驗時，向盛有銅片的試管中加入濃、稀硝酸后，立即塞上上述已準備好的膠塞（如圖所示），可觀察到銅片與濃、稀硝酸反應的現象，生成的氣體進入塑料袋。用心愛心專心2用心愛心專心#產物反應現象1. Cu片：有大量氣泡產生2. 溶液顏色：無色變為綠色濃硝酸+Cu濃硝酸+Cu3.氣體顏色：紅棕色 4.反Cu(NO)2、NO和 HO用心愛心專心#用心愛心專心#應劇烈程度：劇烈5.觸摸容器外壁：很熱2.溶1. Cu片：有氣泡產生 2.溶液顏色：無色變為藍色稀硝酸+Cu4.反應劇烈程度：緩慢5.觸摸容器外壁：溫熱Cu(NO”、NO和 H2O板書（1）與金屬反應：（引導學生討論反應的化學方程式，并

7、板書）Cu+ 4HNQ 濃）=Cu（NQ） 2+2NO f +2H0 3Cu+ 8HNO(稀、= 3Cu(NO)2+2NOf +4H2O師：濃硝酸與活潑金屬反應是否也劇烈？學生實驗濃硝酸+鋁片師：鈍化原理：鐵、鋁與冷的濃硫酸或濃硝酸，表面被氧化為牢固的氧化物薄膜，阻止 酸與內層金屬進一步反應。小結鐵、鋁與冷的濃硫酸或濃硝酸常溫下發生鈍化。師：濃硝酸的運輸和貯存可用何種材料制的容器？（生：鐵質容器或鋁質容器）師：除金、鉑等少數金屬外，硝酸幾乎能與所有金屬反應；當濃硝酸與濃鹽酸按體積比為1 ：3混合時，就配制成玻爾的“王水”溶液，王水的氧化性比濃硝酸強，可以溶解金、 鉑等不溶于硝酸的金屬。（要求學

8、生記住王水的組成，可引導學生妙用王水中的“王”字的豎橫筆畫比，幫助記憶） 師：比較濃硫酸的性質，濃硝酸能否與非金屬反應？板書（2）與非金屬反應（視頻材料）濃硝酸與 C、S反應師：對照濃硫酸的性質，你能否寫出濃硝酸與C S反應的化學方程式？學生練習C+ 4HNO（濃）=CQ f + 4NQf + 2HDS+ 6HNQ（濃）=H2SQ + 6NQf + 2HQ師：從剛才硝酸與金屬及非金屬的反應及產物情況，你能夠得到的結論是什么呢？硝酸濃度與還原產物有什么關系呢？生：討論硝酸的有關反應特點，找一名同學匯報討論結果，其他同學補充完善。（多媒體）歸納學生討論的結果，硝酸的反應規律有： 除Au Pt等少數

9、金屬外，硝酸幾乎可以氧化所有的金屬。 常溫下Fe、Al等金屬在濃HNQ中發生鈍化。 硝酸越濃，其氧化性越強。如稀HNQ可使石蕊試液變紅，而濃 HNQ可使石蕊試液先變紅后褪色。 一般來說，活潑金屬與HNQ反應不生成H2,濃HNQ的還原產物為NQ,稀HNQ的還原產物 為NQ活潑金屬與極稀 HNQ反應時，還原產物復雜，可為 NQ 20 NHNQ等。 非金屬單質可被 HNQ氧化為最高價氧化物或其含氧酸。 王水（濃HNQ和濃鹽酸按體積比1 ：3配制）具有更強的氧化性，能溶解 Au、Pt。師：（強調）反應物或條件不同，硝酸的還原產物發生變化：NQ、HNQ NQ 20 N2、NH。如：4Zn +10HNQ=

10、4Zn（NQ）2+N2Qf +5H2Q師：（設疑）有人認為：“比較濃硝酸和稀硝酸的還原產物的化合價，濃HNQ中的氮從+ 5價降為+ 4價而稀HNQ中的氮從+ 5價降為+ 2價，從化合價變化可以判斷稀硝酸的氧 化性比濃硝酸強。”這種看法是否正確？為什么？生：（提示）從濃硝酸、稀硝酸分別與Cu反應的條件和劇烈程度分析。師：（展示）一瓶呈黃色的濃硝酸，啟發學生思考為什么久置的濃HNQ呈黃色？硝酸應該如何保存呢？板書3.硝酸的不穩定性演示濃HNQ加熱分解（根據現象分析生成物，引導學生寫出化學方程式）或光照生: 4HNQ2HQ+4NQf +Q f師：濃HNQ在保存的時候能否用橡皮塞或軟木塞呢，為什么？生

11、：不能，這與濃 HNO的強氧化性有關。小結濃HNO顯黃色原因：分解生成的NO溶于HNO。保存方法：放于棕色瓶中，置于陰涼處，不能用橡皮塞和軟木塞。閱讀材料硝酸用途：硝酸是一種重要的化工原料，可用于制造炸藥、染料、塑料、硝酸 鹽等；在實驗室里，它是一種重要的化學試劑。例題剖析(例1)同溫同壓下，在3支相同體積的試管中分別充有等體積混合的2種氣體，它們是NO和NO,NQ和O,NH和N2。現將3支試管均倒置于水槽中，充分反應后，試管中剩余 氣體的體積分別為 Vi、V2、Va()A. Vi > V > V>i>“CM > V3> MiD.Va> V> 匕

12、師：大家可以討論本題的解題關鍵是什么？應該如何解決呢？生：我認為關鍵是這三種情況下可能發生的化學反應是什么。應該重視的是溶液中氣體的體積變化。(請同學互相交流彼此的認識，促進共同提高)教師精講：NO不與H0反應，設原有NO NO各3體積，則由反應3NO+HO=2HNONO 知3體積的NO與H0反應后，變為1體積的NQ此時剩余NO的總體積與原來氣體的體積 比為4： 6。由反應 4NO+O+2HO=4HN可知等體積的 NO與O混合溶于水時 O過量， 若二者皆為4體積，則剩余 3體積氧氣，與原來總體積的比為3 : 8。N 2不與水反應，NH與H2O完全反應，氣體剩余體積為原來的一半。顯然有Vi &g

13、t; V3 > V。答案：B深化拓展根據氣體中氮原子、氧原子守恒關系分析討論：將NO、NO的混合氣體與 O同時通入水中，恰好完全溶解時應滿足怎樣的比例關系？答：將NO、NO的混合氣體與 O2同時通入水中，發生的總反應是：4NO+O+2HO=4HNO, 4NO+3Q+2HO=4HNQ由此分析可知恰好完全反應時，三種氣體中 n(N) : n(O)=2 : 5。(例2)將3.20 g 銅跟50.0 mL 10.0 mol L 1的HNO溶液充分反應，還原產物為NO和NO。若反應后溶液中有 x mol H +，則此時溶液中含 NO 3一的物質的量為()2A. molB.(x+0.1) molC.

14、2x molD.0.1x molx師：這是一道有關氧化還原反應的問題，涉及了計算，大家可以討論本題的解題關鍵是什么，應該如何解決。生：我認為關鍵是要明確這兩種情況下可能發生的化學反應是什么，另外，到底生成多少NO和NO,可以通過列方程組解決。列方程組解決太麻煩，可以通過氧化還原反應中電子的得失守恒和反應后溶液中的電荷守恒來解決。師：很好，可否說一說你的思路呢？(引導學生充分表達自己的看法，讓其他同學參與討論，暢所欲言)教師精講：因 n(Cu)=0.05 mol , n(HNO)=50 x 10-3 LX 10 mol L -1 =0.0564 g *molmol，由反應 CU+4HNO 濃)=

15、Cu(NQ) 2+2NO f +2HO及 3Cu+8HNO 稀)=3Cu(NO) 2+2NOT +4H2O可知HNO過量，則c(H+)»c(OH);又根據反應后的溶液中正負電荷守恒，2n(Cu2+)+n(H+)=n( NO 3J+n(OH)，由于 c(H + )»c(OH)，所以，n( NO 3=2n(Cu2+)+n(H+)=2X 0.05 mol+x mol=（x+0.1） mol。答案：B（例3）銅與濃硝酸反應和銅與稀硝酸反應的產物不同，實驗現象也不同。（1）某課外活動小組為了證明并觀察到銅與稀硝酸反應的產物為NQ設計了如圖所示的實驗裝置。請你根據他們的思路，選擇下列藥

16、品，完成該實驗，并敘述實驗步驟。銅藥品：稀硝酸、稀鹽酸、Zn粒、CaCQ固體步驟：檢查裝置的氣密性；:；用注射器向試管內推入氧氣 （或空氣）。（2）推入氧氣或空氣的目的是 。（3）分別將等質量的銅片與等體積均過量的濃硝酸、稀硝酸反應，所得到的溶液前者呈綠色，后者呈藍色，某同學提出這可能是由Cu2+濃度差異引起的，你同意這種看法嗎？ （填“同意”或“不同意”），原因是；另一同學提出溶液呈“綠色”是Cu2+與NQ混合的結果，請你設計一個實驗證明（簡述實驗方案和實驗現象）。師：這是一道涉及化學實驗的方案設計和評價的問題，對能力的要求比較高，大家可以互相討論本題的解題思路是什么？應該如何利用題給信息解

17、決實驗設計問題呢？生：我認為關鍵是要明確實驗的目的是什么，可能通過發生什么化學反應來實現，然后由化學反應確定需要選擇的藥品和儀器裝置，從而探討實驗的步驟。 本題的解題關鍵首先要明確兩個化學反應的比較，然后要注意把信息用好。師：太棒了。（引導學生充分表達自己的看法，讓其他同學參與討論，暢所欲言）教師精講：本題主要考查硝酸的性質（強氧化性）、化學實驗等知識應用及在實驗中探索發現 問題、解決問題的能力。答案： 向試管中加入一定量的 CaCQ固體 向試管中倒入過量的稀 HNQ,并迅速蓋 上帶銅絲和導管的橡皮塞 待反應完全后，將右邊導管插入試管內接近液面將銅絲插入到溶液中（2）檢驗生成的NQ氣體（3）不

18、同意 銅片質量相同，溶液體積相同，生成的2+. .Cu濃度相同 加熱綠色溶液，有紅棕色氣體產生，溶液變成藍色課堂小結總結本節課的內容：1. 了解硝酸的物理性質及保存方法。2. 理解硝酸的強酸性。3. 掌握硝酸的不穩定性、強氧化性和制取硝酸的原理。板書設計（二）硝酸的強氧化性1. 硝酸的強酸性： HNO=H + NO 3一2. 硝酸的強氧化性（1）與金屬反應：Cu+ 4HNQ 濃）=Cu（NQ） 2+2NQ f +2HQ3Cu+ 8HNQ（稀、= 3Cu（NQ）2+2NQT +4H2Q鐵、鋁與冷的濃硫酸或濃硝酸常溫下發生鈍化。 （2 ）與非金屬反應：C+ 4HNO（濃）=CQ f + 4NQf

19、+ 2HDS+ 6HNQ（濃）=H2SQ + 6NQf + 2HQ3. 不穩定性光昭4HNQ ' 2HO+4NQf +Q f活動與探究1. 用哪些方法可以區分濃硝酸與稀硝酸？（學生分組課后討論、歸納總結）2. 請通過上網查詢有關硝酸的資料和社會調查，了解硝酸有哪些主要用途，這些用途分別涉及硝酸的哪些物理、化學性質并互相交流。3. 去硝酸廠參觀硝酸的生產流程，了解硝酸生產的相關知識：如原料、貯存、運輸、銷售等知識。隨堂練習1.下列反應屬于氮的固定的是（)A.空氣在雷電作用下產生NQB.NQ和Q生成NQC.銅與濃硝酸反應產生 NQD.NH4CI與Ca（QH）2反應生成NH答案:A2.銅鋅合金的顏色酷似金的顏色，所以近來用銅鋅合金制成的假金兀寶欺騙行人的事件屢有發生。要檢驗市面上的金首飾是否為純金或者真金，可取樣品與一種試劑進行反應，根據現象即可判斷，所取的試劑是 （）A.硫酸B.王水C.鹽酸D.硝酸答案：D3. 對于硫酸和硝酸的比較中，下列敘述不正確的是（）A. 冷的濃硫酸和濃硝酸都可以用鋁、鐵的容器盛裝B. 濃硫酸和濃硝酸都具有很強的腐蝕性、脫水性C. 稀硫酸和稀硝酸都具有氧化性D. 硫酸和硝