一氧化氮和二氧化氮ppt课件

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氮及其化合物

1一氧化氮和二氧化氮

2二、二氧化氮和一氧化氮科学视野：信使分子——NO想一想：（１）1998年的诺贝尔生理学和医学奖的主要研究成果是什么？----发现NO在人体的血管系统内具有传送信号的功能（２）NO一向被视为大气污染物，却在生命过程中有如此重要的功能，这是否能给人们一些什么启示呢？------世上没有绝对的有害物质？

3一、二氧化氮和一氧化氮1、在放电或高温下：N2＋O2＝2NO（无色）一氧化氮2、在常温下：2NO＋O2＝2NO2（红棕色）二氧化氮*比较NO和NO2的物理性质：NO：无色、无味、不溶于水、不稳定（易氧化）NO2：红棕色、有刺激性气味、易溶于水、稳定、有毒性3、NO2易溶于水：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO放电易错细节：NO和O2不能共存，收集NO只能用排水法。收集NO2不能用排水法只能用向上排空气法。

42.3NO2+H2O=2HNO3+NO反应中，(1)NO2是酸性氧化物吗？(2)n(氧化剂):n(还原剂)=？(3)如何尽量将NO2转化为HNO31.怎样除去NO中的NO2?思考：

5NO2中有2/3的氮元素化合价升高，被氧化；有1/3的氮元素化合价降低，被还原。NO2既是氧化剂又是还原剂。3NO2+H2O=2HNO3+NO+4+5+2

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8科学探究现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。1、请你设计实验，要求尽可能多地NO2被水吸收。实验步骤现象解释（反应式）（1）将充满NO2的试管倒立在水槽红棕色逐渐消失，试管水位上升到2/3处3NO2+H2O=2HNO3+NO（2）往试管通入O2无色气体变成红棕色；水位继续上升，红棕色又消失2NO+O2=2NO2（3）继续通入氧气水逐渐充满试管3NO2+H2O=2HNO3+NO4NO2+2H2O+O2=4HNO3

93NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2×24NO2+O2+2H2O=4HNO3+）3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2×3×2+）4NO+3O2+2H2O=4HNO3两个重要的反应方程式:

102、你的设计对工业上生产硝酸有什么启示？------工业生产硝酸，将尾气（NO）吸收通入适量的氧气后再溶解于水，经过多次循环氧化、溶解，可充分利用原料，并减少NO的排放，保护环境。

11N2O4可作为火箭燃料的氧化剂C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+3N2↑+4H2O↑NO2自身的聚合反应2NO2N2O4红棕色无色正反应为放热反应

12在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷，经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。请解释原因。N2+O2====2NO放电或高温2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO雷雨发庄稼

13专题教学---NOx溶于水的计算

141.NO2(或和NO、N2混合)气体溶于水例题1：装满15毫升NO2气体的试管倒立伸入水槽中，待其反应充分后，试管内液面上升，并且有无色气体剩余，判断剩余气体是什么？体积为多少毫升？3NO2+H2O=2HNO3+NONO5毫升

151.NO2(或和NO、N2混合)气体溶于水练习：某盛满NO2气体的量筒倒置于水槽中，待液面不再上升后，测得剩余气体体积为35毫升，试计算原NO2气体的体积。3NO2+H2O=2HNO3+NO105毫升

161.NO2(或和NO、N2混合)气体溶于水例题2：某烧瓶中盛满NO2和N2混合气（两者体积比3：1），现将烧瓶倒立于水槽中，待充分反应后，剩余气体的成分是什么？体积比为多少？NO和N21:1

171.NO2(或和NO、N2混合)气体溶于水练习：某烧瓶中盛满NO2和NO混合气（两者体积比3：2），现将烧瓶倒立于水槽中，待充分反应后，剩余气体的成分是什么？剩余气体与原混合气的体积比为多少？NO3：5

182.NO2和O2混合气体溶于水分析反应原理：3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2总反应式：4NO2+O2+2H2O=4HNO3结论：V(NO2):V(O2)=4:1恰好反应，无气体剩余V(NO2):V(O2)<4:1O2过量，剩余O2V(NO2):V(O2)>4:1NO2过量，NO剩余

192.NO2和O2混合气体溶于水例题1：将4体积NO2和2体积O2充分混合于某烧瓶中，然后倒立于水槽中，待液面不再变化，剩余气体是什么？体积是多少？O21体积练习：将7体积NO2和1体积O2充分混合于某烧瓶中，然后倒立于水槽中，待液面不再变化，剩余气体是什么？体积是多少？NO1体积

203.NO和O2混合气体溶于水分析反应原理：2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO总反应式：4NO+3O2+2H2O=4HNO3结论：V(NO):V(O2)=4:3恰好反应，无气体剩余V(NO):V(O2)<4:3O2过量，剩余O2V(NO):V(O2)>4:3NO过量，NO剩余

213.NO和O2混合气体溶于水练习：同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体，它们是①NO和N02，②N02和02，③NO和O2。现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3，则大小关系是V1>V2>V3

221.将20mL充满NO和NO2的混合气体的试管倒立于盛水的水槽中，充分反应后，剩余气体10mL，求原混合气体的中NO和NO2的体积。2.一定条件下，将等体积的NO和O2混合于一试管中，然后将试管倒立于盛水的水槽中，充分反应后，剩余气体的体积约占原气体总体积的（）A.1/4B.3/4C.1/8D.3/8：NO-5mLNO2-15mL：C

233、把9mLNO气体装入试管，倒立于水槽中，逐渐通入O2，当试管中剩余气3mL时，通入O2的体积可能是（）A、9mlB、4.5mlC、3mlD、9.75ml课堂练习BD

241、二氧化硫和二氧化氮是主要的大气污染物。2、污染物的来源：（1）SO2主要来自于化石燃料（如煤与石油）的燃烧、含硫金属的冶炼以及制造硫酸、磷肥等产生的废气。（2）NO2主要来自于汽车尾气。三、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染思考：汽车燃料中没有氮元素，为啥汽车尾气中有NO2？

25空气中二氧化氮的来源：高温或放电使空气中的氮气氧化为NO，进而被氧化为NO2。

26酸雨的形成：石油煤金属矿物酸雨燃烧CO2SO2NOx雨水.霜.雹.露等

27酸雨：主要指pH值小于5.6的雨水，其主要是含有硫酸和硝酸。正常雨水(含雨、霜、露、雹、雾等)由于存在CO2原因其pH值约为5.6。在水中当pH值小于5.5时,大部分鱼类难以生存;当降到小于5时,各种鱼类和两栖动物及昆虫、水草及浮游生物面临灭绝。酸雨有哪些危害？

28酸雨的危害主要有：1、对人体的直接危害，首先是它的刺激性，其次是它会形成硫酸雾和硫酸盐雾,其毒性比SO2大,能浸入人的肺部,引起肺水肿等疾病而使人致死;2、引起河流、湖泊的水体酸化，严重影响水生动物生长3、破坏土壤、植被、森林；4、腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料等；5、渗入地下，可引起地下水酸化，酸化后的地下水中铝、铜、锌、镉等对人体有害金属元素的含量会偏高。

29乐山大佛遭受酸雨腐蚀

30左侧图片摄于1908年右侧图片摄于1968年

31被污染的树叶

32酸雨的危害

33我国的酸雨主要为硫酸雨，其发展速度很快，在23个调查的省、市及自治区中有20个出现过酸雨，有不少地区的酸雨已相当严重且逐年增加，据2001年4月9日南京晨报报导：国家环保总局局长解振华讲我国相当多的城市空气污染程度超标，酸雨区面积为国土面积的30%，全国七大水系中有1/3的河段达不到使用功能要求……

343.一个城市的环保部门采集了一份雨水样品,每隔一段时间测定一次pH值,其结果如下:1.请你写出酸雨开始呈酸性的化学方程式.2.这种雨水的pH值逐渐减小,其原因何在?(提示:从硫元素的化合价和酸性强弱方面考虑)测试时间0小时后1小时后2小时后4小时后5小时后雨水的pH值4.744.634.574.534.53SO2+H2O=H2SO3SO3+H2O=H2SO4O2+H2SO3=H2SO4空气中的氧气在灰尘等存在下能够逐渐将水中的H2SO3氧化成强酸硫酸.

35如何控制酸雨？1、改善燃料种类，积极开发新能源；2、对煤（其中含硫为0.3%-5%)进行处理,如选洗加工、综合开发、在煤中加入适量的生石灰、对排放的烟进行处理以回收SO2.3、种植能够吸收SO2的有关树木(如臭椿、垂柳、柳杉）等；1972年6月5日，具有历史意义的人类环境会议在瑞典首都斯德哥尔摩召开，通过了著名的《人类环境宣言》，并确定每年6月5日为“世界环境日”。从1974年起，每年联合国环境规划署确定一个主题，开展“世界环境日”活动，其中1983的主题是防治酸雨资料卡片：防治酸雨的措施？

36思考?煤中含有S，燃烧时会产生SO2排放到空气中去污染空气，请利用今天学过的知识设计一个合理方案来减少煤燃烧时SO2的排放量，并写出有关方程式？SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O2CaSO3+O2=2CaSO4往煤中加石灰—Ca(OH)2,煤燃烧产生的SO2和石灰产生反应生成CaSO3,CaSO3再被氧化成CaSO4，从而减少了SO2排放量，主要反应为：方案！

374、SO2和NO2的回收利用

38SO2和NO2的回收①SO2的催化吸收：2SO2+O22SO3SO3+H2O=H2SO4②碱液吸收：催化剂2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O△

39③氨气吸收：2NH3+H2O+SO2=(NH4)2SO36NO2+8NH3=7N2+12H2O

40下列现象主要与NO2有关的是（）A.臭氧空洞B.酸雨C.光化学烟雾D.温室效应臭氧空洞：氟氯代烃光化学烟雾:氮氧化物、碳氢化合物。BC

41检验SO2中是否含有CO2，应采取的措施（）A.通过澄清石灰水B.通过Ba（OH）2，再通过石灰水C.通过酸性KMnO4溶液再通过石灰水D.通过小苏打溶液再通过石灰水C

42二氧化硫和氯气都有漂白性，现把二者以等物质的量混合，让混合气体通入品红溶液，则其漂白性将[]A、和氯气单独通过时相同B、和二氧化硫单独通过时相同C、是二者作用效果之和D、可能失去漂白性D

43例1、在标准状况下，一个充满NO2气体的干燥烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面逐渐上升。当液面不再上升后，烧瓶内溶液的物质的量浓度为（假设溶液不扩散）。3NO2+2H2O=2HNO3+NO解：设NO2的物质的量为3mol3mol2mol2311mol标准状况下，气体体积减少了44.8L，即溶液的体积为44.8L，所以c(HNO3)=2mol44.8L=22.41mol/L22.41mol/L

44若所盛气体为NO2和O2（体积比为4∶1）的混合气体，则所得溶液的物质的量浓度为多少？4NO2+O2+2H2O=4HNO3解：414设NO2的物质的量为4mol，O2为1mol4mol1mol4mol气体体积减少（22.4×5）L，故所得溶液体积为（22.4×5）L，所以c(HNO3)=4mol22.4×5L=5×22.44mol/L思考：若NO2与O2按体积比1∶1进行反应，最终溶液的物质的量浓度又是多少？（NO2、O2）+O24∶15×22.44mol/L

453、（实验班）在mmLNO和NO2的混合气体中，NO的体积分数为x。现将混合气体与氧气以2：1的体积比再次混合于试管中，然后使其倒立水中，与水充分反应。（1）若反应后，试管内无剩余气体，则x的值应为多少？（2）若反应结束后试管内尚有剩余气体，请指出剩余的为何种气体，并用原混合气体中NO的体积分数x表示剩余气体的体积V（mL）。（3）画出V（纵坐标）随x（横坐标）变化的函数图像，并在坐标轴上标出计算所得的有关数据。课堂练习X=0.5①0＜x≤0.5时V=0.25m-0.5mx②0.5≤x＜1时V=2mx-m

46在mmLNO和NO2的混合气体中，NO的体积分数为x。现将混合气体与氧气以2：1的体积比再次混合于试管中，然后使其倒立水中，与水充分反应。（1）若反应后，试管内无剩余气体，则x的值应为多少？解：由题意可知NO和NO2均完全反应4NO+3O2+2H2O=4HNO34NO2+O2+2H2O=4HNO34341xm3Xm/4m-xm(m-xm)/4题意知道混合气体与氧气的体积之比是2:1所以：m:(m/4+xm/2)=2:1x=0.5

473、（实验班）在mmLNO和NO2的混合气体中，NO的体积分数为x。现将混合气体与氧气以2：1的体积比再次混合于试管中，然后使其倒立水中，与水充分反应。（2）若反应结束后试管内尚有剩余气体，请指出剩余的为何种气体，并用原混合气体中NO的体积分数x表示剩余气体的体积V（mL）。①0＜x≤0.5时O2有剩余4NO+3O2+2H2O=4HNO34NO2+O2+2H2O=4HNO34341xm3Xm/4m-xm(m-xm)/4V(O2)=m/2-3Xm/4-(m-xm)/4=0.25m-0.5xm

483、（实验班）在mmLNO和NO2的混合气体中，NO的体积分数为x。现将混合气体与氧气以2：1的体积比再次混合于试管中，然后使其倒立水中，与水充分反应。（2）若反应结束后试管内尚有剩余气体，请指出剩余的为何种气体，并用原混合气体中NO的体积分数x表示剩余气体的体积V（mL）。②0.5≤x＜1时NO有剩余4NO+3O2+2H2O=4HNO34NO2+O2+2H2O=4HNO34341m-xm(m-xm)/4m/2-(m-xm)/4m/3+xm/3∴V(NO)=mx-m/3-xm/3=2mx/3-m/3

49VX00.25mm0.51.0(1.0,m/3)m/3