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版权所有@中国教育出版网-1-地址：郑州市经五路66号邮编：450002第四章非金属及其化合物第一节无机非金属材料的主角──硅[教学目的]：1、了解硅在自然界中的存在、用途及性质2、了解二氧化硅物理性质，掌握其化学性质3、掌握硅酸钠的化学性质了解硅酸盐相关性质及其多样性、复杂性，认识硅酸盐在生产中的应用；4、了解单质硅性质、制取和用途。5、了解结构决定性质、性质决定用途的原理[教学重、难点]硅单质的结构和性质；硅酸盐的多样性和复杂性、单质硅的用途。[教学过程]第二课时一、教学目标1、知识与技能目标⑴使学生掌握硝酸的化学性质（酸性、不稳定性、氧化性）；⑵使学生了解硝酸的用途。2、过程与方法目标⑴培养学生根据硝酸的性质解释日常见到的现象、学以致用，解决各种实际问题的能力（如：常温下可用铝槽车装运浓硝酸，王水可溶解铂、金等）。⑵通过比较分析，使学生学会认识问题的方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。3、情感态度与价值观目标⑴通过硝酸的浓度变化—量变引起质变对学生进行辩证唯物主义教育。⑵通过课后的“阅读”和“选学”资料对学生进行发奋学习的教育和安全教育。二、教材分析在初中曾经介绍过硝酸具有酸的通性，对于硝酸的氧化性只是简单提及。本节是在初中的基础上进一步介绍硝酸的一些性质。教材从硝酸与金属反应不生成氢气引入，介绍了硝酸的两种特性—氧化性和不稳定性。硝酸的氧化性是全章的重点内容，也是本节的教学难点。教材在处理这部分内容时从实验入手，通过引导学生观察铜与浓硝酸和稀硝酸反应时的不同现象。加深学生对硝酸氧化性的认识及版权所有@中国教育出版网-2-地址：郑州市经五路66号邮编：450002对反应产物的记忆，同时也解开了学生在初中时学习实验室制氢气时不能选用硝酸的疑惑。并且还从反应中氮元素的化合价变化和电子得失，来简单分析硝酸与金属的反应，使学生理解反应的实质，同时也复习了氧化还原反应的知识。本节教学重点：硝酸的氧化性。本节教学难点：浓、稀HNO3氧化性差异及其产物变化的分析。三、教学设想硝酸是在学习了浓硫酸后，再次接触到的一种强氧化性酸。因此，本节的教学在复习浓硫酸物理性质、特性的基础上，找出硝酸和浓硫酸性质上的相同点和不同点，以训练学生学习化学的方法。四、教学方法启发探究，比较归纳五、教学过程[引言]我们知道，酸有三大强酸——盐酸、硫酸和硝酸。在初中我们学习了盐酸、硫酸的性质，在高一我们了解了浓硫酸的性质，今天我们学习硝酸。[板书]第三节硝酸[讲述]硝酸是三大强酸之一，也是重要的化工原料。硝酸和浓硫酸有很多相似的性质，下面我们一起由浓硫酸的性质作对比，来研究硝酸，掌握硝酸的重要性质。[指导学生阅读]请同学们阅读P15倒第一自然段文字内容，并请大家归纳一下浓硝酸有哪些物理性质？[板书]一、硝酸的物理性质[小结]无色、易挥发、有刺激性气味[提问]那么除以上性质外，硝酸还有哪些物理性质呢？引导学生看书后总结：溶（与水任意比互溶）、沸点（83℃）、密（1.5027g/cm3）、98%HNO3“发烟”叫发烟硝酸。[提问]你能不能解释一下硝酸“发烟”的原因呢？[明确]挥发的硝酸结合空气中的水分子形成硝酸的小液滴。我们实验室常用的浓硝酸浓度是69%。我们以前所学的浓硫酸有没有挥发性呢？[提问]那么浓硫酸有哪些特性？版权所有@中国教育出版网-3-地址：郑州市经五路66号邮编：450002[明确]吸水性、脱水性、强氧化性。[过渡]浓硫酸有强氧化性。硝酸的性质如何呢？[板书]二、硝酸的化学性质[设问]一瓶无色的硝酸久置会发黄。这是为什么呢？[明确]久置的浓硝酸显黄色，这是因为硝酸的不稳定性。[板书]1、硝酸的不稳定性硝酸见光或加热会发生分解反应：4HNO3=光或△=2H2O+4NO2+O2[提问]大家能不能根据这个反应来解释久置的硝酸为什么会发黄？[明确]发黄原因：HNO3分解生成NO2，HNO3溶解NO2后会发黄。[提问]在这点上硝酸和浓硫酸不同。浓硫酸稳定，而硝酸不稳定。那么浓硝酸该如何保存？[明确]保存方法：与一些见光易分解的物质一样，应保存于棕色瓶中，置于阴凉处，而且不能用橡胶塞和软木塞。[设问]为什么浓HNO3的保存不能用橡胶塞和软木塞？这是因为浓HNO3具有强氧化性。[板书]2.硝酸的强氧化性我们知道浓硫酸也具有强氧化性，是一种氧化性酸，那么浓硝酸有与浓硫酸有相似的性质吗？我们来回顾浓硫酸的化学性质。[明确]浓硫酸能氧化金属，在加热时能与铜反应而生成硫酸铜、二氧化硫和水。浓硫酸遇铁、铝钝化。浓硫酸能氧化非金属，在加热时能与碳反应生成二氧化硫、二氧化碳和水。（师生共同口述有关化学方程式）[提问]浓H2SO4能与不活泼金属反应，那么，硝酸氧化不活泼金属情况又如何？[实验]往试管中放一片铜片，注入3mL浓HNO3，教师描述实验现象[在实验中我们可以看到，铜和浓硝酸能在常温下反应，铜表面有气泡产生，产生红棕色气体（问：这是什么气体？），同时溶液逐渐变为兰绿色（问：这可能生成了什么物质？）]。[学生活动]写出铜与稀硝酸反应化学方程式：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O［学生活动］这是一个氧化还原反应，请同学们用双线桥法表示化合价变化、电子转移以及版权所有@中国教育出版网-4-地址：郑州市经五路66号邮编：450002氧化还原情况。［讨论］通过分析化合价的变化，硝酸表现出什么性质？［明确］既体现氧化性，又体现酸性。［讨论］从浓硫酸、浓硝酸分别与铜的反应看，能不能比较出浓硫酸与浓硝酸谁氧化性强呢？［明确］能。从它们的反应条件方面来比较。浓硫酸与铜反应需加热，而浓硝酸则不用。所以浓硝酸氧化性强于浓硫酸。浓硫酸浓硝酸都有强氧化性，与金属反应不能放出H2，而我们也知道稀硫酸没有强氧化性，能与活泼金属反应放出H2，不与不活泼金属反应，那么，稀硝酸会与铜反应吗？[实验]铜与稀硝酸（37%左右）反应，教师描述实验现象[铜和稀硝酸在常温下缓慢反应，铜表面有气泡产生，在试管口可见无色气体变为红棕色（问：这是什么气体？），溶液逐渐变为兰绿色（问：这可能生成了什么物质？）]。[学生活动]写出铜与稀硝酸反应化学方程式：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O［讨论］请分析化合价的变化，稀硝酸表现出什么性质？［明确］既体现氧化性，又体现酸性。稀硝酸也是强氧化性酸，不能放出氢气。［讨论］浓硝酸的产物是NO2，稀硝酸的产物是NO，从化合价变化来看，能说稀硝酸的氧化性比浓硝酸氧化性强吗？［明确］不能，氧化性是获得电子的能力，不能根据本身化合价的下降来判断，我们从反应的速度上很容易看出，硝酸越浓，反应越快，氧化性越强。硝酸氧化金属时，浓HNO3被还原为NO2，稀HNO3被还原为NO。［讨论］如果足量的Cu中加入少量的浓硝酸,可能会发生什么反应?［明确］一开始是铜与浓硝酸反应:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O随着反应进行,硝酸由浓变稀,则发生:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O[提问]铁、铝在冷的浓H2SO4产生钝化现象，浓硝酸呢？[讲述]铁、铝在浓HNO3中同样会产生钝化现象，这是不是硝酸的强氧化性?［明确］是[过渡］浓硫酸可以氧化非金属，浓硝酸能氧化非金属吗？[实验]往试管中倒入5mL左右热的发烟硝酸，用镊子夹一小块木炭浸入硝酸中，可以看到：版权所有@中国教育出版网-5-地址：郑州市经五路66号邮编：450002放出红棕色气体。请分析红热的木炭与浓HNO3反应现象和完成方程式C+4HNO3(浓)=△=CO2↑+4NO2↑+2H2O[讨论]浓硫酸能氧化很多还原性化合物和离子？浓硝酸行吗？［明确］能，在酸性溶液中，HNO3能氧化S2-、Br-、SO32-、Fe2+等离子。NO3-很稳定，在中性和碱性溶液中几乎与所有的离子能共存，但在酸性溶液中,NO3-、H+具有了强氧化性，与S2-、Br-、SO32-、Fe2+等不能共存!硝酸可以氧化化合物有：H2S、SO2等，还可以氧化有机物，如橡胶、锯末，因此存放HNO3不能用橡胶塞和软木塞。[讨论]硝酸具有强氧化性，会腐蚀皮肤、纸张等，若手上沾上了硝酸则应如何处理？［明确］立即用大量水冲洗，再用小苏打水或肥皂洗涤。［练习］对于下列各反应，哪几个反应同时表现了硝酸的氧化性和酸性？①铜与浓HNO3反应；（生成硝酸铜表现出酸性，生成NO2表现出氧化性）②碳与浓HNO3共热；（产物为CO2、NO2和H2O，只表现出氧化性）③苛性钠与稀HNO3反应；（为复分解反应，只表现出酸性）④NH3通入稀HNO3溶液中；（为化合反应，只表现出酸性）⑤FeCl2溶液中滴加稀HNO3；（Fe2+→Fe3+，表现出氧化性，生成物中还有硝酸盐存在，还表现出酸性）⑥H2S气体通入浓HNO3。（产物中肯定没有硝酸盐生成，故只表现出氧化性）[设问]浓硝酸的氧化性非常强。它能氧化很多还原性化合物和离子，它能氧化所有物质吗？[讲解]硝酸不能氧化金、铂。金、铂只能被王水氧化。玻尔是丹麦著名的物理学家，曾获得诺贝尔奖。第二次世界大战中，玻尔被迫离开将要被德国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心，他决定将诺贝尔金质奖章溶解在一种溶液里，装于玻璃瓶中，然后将它放在柜面上。后来，纳粹分子窜进玻尔的住宅，那瓶溶有奖章的溶液就在眼皮底下，他们却一无所知。这是一个多么聪明的办法啊！战争结束后，玻尔又从溶液中还原提取出金，并重新铸成奖章。成为化学史上的一段佳话，因为这块奖章凝聚着玻尔无穷的智慧和对祖国的无限热爱。波尔巧藏诺贝尔金质奖章的的溶液就是王水。版权所有@中国教育出版网-6-地址：郑州市经五路66号邮编：450002王水是什么？王水是浓HCl和浓HNO3按3:1的体积比混合成的氧化性更强的溶液。讲到硝酸的化学性质，我们在初中学习过硝酸的酸性，硝酸是一种强酸。[板书]3．硝酸的强酸性[讲述]HNO3可以电离出H+，具有酸的通性。[学生活动]写出硝酸电离方程式：HNO3=H++NO3—[讨论]硝酸表现哪些酸性？[学生活动]对照酸的通性，归纳硝酸的酸性：⑴跟指示剂作用⑵和金属反应⑶和金属氧化物反应⑷与碱发生中和反应⑸和盐发生复分解反应[明确]①稀HNO3使石蕊试液变红；浓HNO3遇石蕊试液却是先变红后褪色，这与HNO3的酸性和强氧化性有关。②稀、浓硝酸和金属发生氧化还原反应。性质决定用途，请大家根据硝酸的性质来学习硝酸的用途，阅读课本。[提问小结]通过本节课学习，你认为硝酸主要有哪些性质？[小结]1.易挥发、低沸点酸。2.强酸性、强氧化性、不稳定性。[学习练习]1.列表比较硝酸和硫酸的性质物质挥发性稳定性氧化性与铜反应与铁铝反应与碳反应反应条件还原产物硫酸(浓)难挥发稳定加热SO2常温下钝化加热反应硫酸(稀)＼＼不反应置换出氢气不反应硝酸(浓)易挥发不稳定常温NO2常温下钝化加热反应硝酸(稀)＼＼常温NO还原为NO不反应六、作业布置版权所有@中国教育出版网-7-地址：郑州市经五路66号邮编：450002P17T一、三、四七、板书设计第三节硝酸一、硝酸的物理性质无色、易挥发、有刺激性气味，溶、沸、密、发烟硝酸，二、硝酸的化学性质1、硝酸的不稳定性4HNO3=光或△=2H2O+4NO2+O22.硝酸的强氧化性Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OC+4HNO3(浓)=△=CO2↑+4NO2↑+2H2O能被硝酸氧化的离子：S2-、Br-、I-、Fe2+、SO32-等能被硝酸氧化的化合物：H2S、SO2等3．硝酸的强酸性：HNO3=H++NO3—