人教版高中化學(xué)必修1第四章　非金屬及其化合物第三節(jié)　硫和氮的氧化物導(dǎo)學(xué)案(3).doc

第三節(jié) 硫和氮的氧化物第2課時(shí) NO2和NO SO2和NO2對(duì)大氣的污染學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.了解NO2和NO的性質(zhì)。 2.了解SO2和NO2對(duì)大氣的污染，以及酸雨形成的原因、危害和防治措施。 3.學(xué)會(huì)有關(guān)NO2、NO與O2溶于水的簡單計(jì)算。 課前預(yù)備1根據(jù)氮元素的化合價(jià)，寫出其對(duì)應(yīng)的氧化物的化學(xué)式。 氮元素的化合價(jià)+1+2+3+4+5氧化物的化學(xué)式2氮?dú)馐且环N 色 味的 溶于水的氣體，密度與空氣相近，約占空氣體積的 。通常情況下氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì) 。在放電或高溫條件下，N2和O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_ 。 3.氮?dú)獾挠猛荆嚎勺鯻 ，用于填充燈泡，焊接金屬等。知識(shí)體系一、二氧化氮和一氧化氮1NO的生成（用化學(xué)方程式表示）自然界中NO的生成 _ 。 2NO和NO2的性質(zhì)NONO2物理性質(zhì)（顏色、狀態(tài)、氣味、水溶性、密度等） 氣體、難溶于水密度比空氣略大 色、有刺激性氣味的 氣體、 溶于水、 液化、密度比空氣大主要化學(xué)性質(zhì)（相互轉(zhuǎn)化）極易被O2氧化（化學(xué)方程式）： _ 易與水反應(yīng)（化學(xué)方程式）：_ 收集方法 _ _思考1：NO和NO2都是大氣的污染物質(zhì)之一，兩種氣體的收集方法相同嗎？ _ _ 2：解釋諺語“雷雨發(fā)莊稼”？（用化學(xué)方程式解釋）_ _ 【科學(xué)探究】（化學(xué)教材必修1，P-92）現(xiàn)給你一試管NO2，其它藥品儀器自選。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，要求盡可能多的使NO2被水吸收。實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象解釋（可用化學(xué)方程式表示）(1)將充滿NO2的試管倒立在水槽中 _色逐漸消失，水位上升到試管容積 _處(2)往試管通入O2 _色氣體變成 _色；水位繼續(xù)上升， 色又消失(3)繼續(xù)通入O2水逐漸充滿試管3有關(guān)NO2、NO與O2混合溶于水的簡單計(jì)算 相關(guān)反應(yīng)：3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 2NO + O2 = 2NO2 由 2 + 得： 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 當(dāng)V (NO2) ：V (O2) = 4 : 1 時(shí)，恰好完全反應(yīng)，無氣體剩余。當(dāng)V (NO2) ：V (O2) 4 : 1 時(shí)，NO2過量，又發(fā)生反應(yīng)，剩余氣體為NO。當(dāng)V (NO2) ：V (O2) 4 : 3 時(shí)，NO過量，剩余氣體為NO。當(dāng)V (NO) ：V (O2) 4 : 3 時(shí)，O2過量，剩余氣體為O2。二、SO2和NO2對(duì)大氣的污染1污染來源（1）SO2：主要來源于含硫的煤、石油和金屬硫化物的燃燒或冶煉。（2）NO2：主要來源于汽車尾氣。2危害（1）引起大氣污染，直接危害人的健康。（2）SO2和NO2溶于水形成_ _ （即PH_的降雨），使土壤酸化，加速建筑、橋梁等的腐蝕等。3防治措施（P-94資料卡片）（1）優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，發(fā)展清潔能源。（2）加強(qiáng)工廠廢氣的回收處理。（3）研究煤的脫硫技術(shù)，改進(jìn)燃燒技術(shù)，減少SO2和NO2的排放。（4）改進(jìn)汽車尾氣的處理技術(shù)，控制尾氣的排放。課堂練習(xí)：例題1在NO2與水反應(yīng)中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是（ ）A2 : 1 B 1 ：2 C1：3 D1：1【解析】在反應(yīng)方程式3NO2 + H2O = 2H NO3 + NO中，NO2既做氧化劑又做還原劑，3mol NO2中有1mol NO2做氧化劑，被還原為NO，有2mol NO2做還原劑，被氧化為H NO3，因此，氧化劑與還原劑物質(zhì)的量之比為1:2，B正確。練習(xí)1通常情況下，下列各組氣體不能共存的是 （ ）ASO2與O2 BNO2與NO CO2與N2 DNO與O2例題2將盛有12mLNO2和O2混合氣體的量筒倒立于水槽中，充分反應(yīng)后，還剩余2mL無色氣體，則原混合氣體中O2的體積是（）A1.2mL B2.4mL C3.6mL D4mL【解析】NO2和O2混合氣體與水發(fā)生下列反應(yīng)：4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3討論：（1）若剩余2ml無色氣體為O2，則由上面的反應(yīng)方程式知：參加反應(yīng)的NO2和O2的總體積為10 ml ，參加反應(yīng)的O2體積是參加反應(yīng)氣體總體積的1/5，即10ml/5=2ml；則原混合氣體中O2的體積= 參加反應(yīng)O2的體積 + 剩余O2的體積=4ml。D選項(xiàng)正確。（2）若剩余2ml無色氣體為NO，則混合氣體中NO2過量，由反應(yīng)方程式3NO2 + H2O = 2H NO3 + NO知，NO2過量6 ml，則參加反應(yīng)的NO2和O2總體積為6 ml，故原混合氣體中O2的體積為參加反應(yīng)的NO2和O2總體積的1/5，即6/5ml=1.2ml，A選項(xiàng)也正確。練習(xí)2在一倒置于水槽且裝滿水的容器中，依次通入一定體積的NO2、NO和O2，充分反應(yīng)后，若容器中仍充滿水，則通入的NO2、NO和O2體積比可能是（ ）A1:1:1 B4:3:2 C4:3:1 D4:4:3例題3下列污染現(xiàn)象主要與SO2有關(guān)的是 （ ） A臭氧空洞 B酸雨的形成 C光化學(xué)煙霧 D溫室效應(yīng)【解析】酸雨的形成主要跟SO2有關(guān)；光化學(xué)煙霧主要是與NO2有關(guān)；溫室效應(yīng)與CO2有關(guān)；臭氧空洞主要與氟氯烴有關(guān)。B選項(xiàng)正確。練習(xí)3酸雨給人類帶來了種種災(zāi)禍，嚴(yán)重地威脅著地球生命生存的生態(tài)環(huán)境，下列有關(guān)減少或者防止酸雨形成的措施中可行的是（ ）對(duì)燃煤進(jìn)行脫硫；對(duì)含SO2、NO2等工業(yè)廢氣進(jìn)行無害處理后，再排放到大氣中；人工收集雷電作用所產(chǎn)生的氮的氧化物；飛機(jī)、汽車等交通工具采用清潔燃料，如天然氣、甲醇等。A BCD課后作業(yè)1環(huán)保部門每天都會(huì)發(fā)布空氣質(zhì)量信息，下列物質(zhì)不屬于大氣污染物的是 （ ）A二氧化硫 B氮氧化物 C二氧化碳 D懸浮顆粒2下列氣體不能用直接排空氣法收集的是（ ）ANO2 BNO CCO2 DN23下列反應(yīng)中氣體只作氧化劑的是 （ ）ACl2通入水中 BCl2通入水Na2SO3溶液中C二氧化硫通入氯水中 DNO2通入水中4下列現(xiàn)象主要與NO2有關(guān)的是 （ ）A臭氧空洞 B酸雨 C光化學(xué)煙霧 D溫室效應(yīng)5下列有關(guān)SO2的說法正確的是（ ）ASO2是無色、有刺激性氣味的有毒氣體BSO2與 O2在一定條件下反應(yīng)生成SO3，且反應(yīng)不可逆C大氣中SO2的主要來源是汽車排出的尾氣D少量SO2通過濃的BaCl2溶液能生成白色沉淀6二氧化硫是大氣的主要污染物之一，我國規(guī)定空氣中SO2的含量不得超過0.02mgL1，下列措施中能夠減少SO2排放量的是（）用天然氣代替煤炭作民用燃料 提高熱能利用率使用CS2萃取煤炭中的硫 燃煤中加入石灰后使用A全部 B C D7一定條件下，將一試管NO和O2等體積混合的氣體倒立于盛水的水槽中，充分反應(yīng)后，剩余氣體的體積約占原氣體總體積的（ ） A1/4 B3/4 C1/8 D3/88飄塵是物質(zhì)燃燒時(shí)產(chǎn)生的粒狀漂浮物，顆粒很小，不易沉降。它與空氣中的SO2和O2接觸時(shí)，SO2會(huì)部分轉(zhuǎn)化為SO3，使空氣的酸度增加，環(huán)境污染更為嚴(yán)重。其中飄塵所起的作用可能是（ ） A氧化劑 B還原劑 C催化劑 D載體9將充有20mLN2和NO2氣體的試管倒立在水槽中，充分反應(yīng)后，試管內(nèi)殘留氣體為10mL，則原混合氣體中N2和NO2的體積比為（ ）A1：1 B1：2 C1：3 D2：310上世紀(jì)80年代后期人們逐漸認(rèn)識(shí)到，NO在人體內(nèi)起著多方面的重要生理作用。下列關(guān)于NO的說法錯(cuò)誤的是（ ）ANO是具有刺激性的紅棕色氣體BNO是汽車尾氣的有害成分之一 CNO在人體的血管系統(tǒng)內(nèi)具有傳送信號(hào)的功能DNO能夠與人體血紅蛋白結(jié)合，造成人體缺氧中毒11在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將NO與O2按4：3的體積比充滿一個(gè)干燥燒瓶，將燒瓶倒置于水中，瓶內(nèi)液面逐漸上升后，最后燒瓶內(nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度為（ ）A0.045molL1 B0.036molL1 C0.026molL1 D0.030molL112某混合氣體中可能含有Cl2 、O2 、SO2 、NO 、NO2 中的兩種或多種氣體?，F(xiàn)將此無色透明的混合氣體通過品紅溶液后，品紅溶液褪色，把剩余氣體排入空氣中，很快變?yōu)榧t棕色。對(duì)于原混合氣體成分的判斷中正確的是（ ） A肯定有SO2 、O2和NO B肯定沒有Cl2 、O2和NO2 C可能有Cl2和O2 D肯定只有NO13如圖所示，試管中盛裝的是紅棕色氣體（可能是混合物），當(dāng)?shù)箍墼谑⒂兴乃壑袝r(shí)，試管內(nèi)水面上升，但不能充滿試管，當(dāng)向試管內(nèi)鼓入氧氣后，可以觀察到試管中水柱繼續(xù)上升，經(jīng)過多次重復(fù)后，試管內(nèi)完全被水充滿，原來試管中盛裝的可能是什么氣體 （ ） A可能是N2與NO2的混和氣體 B不可能是O2與NO2的混和氣體C可能是NO與NO2的混和氣體 D只可能是NO2一種氣體14有氣體：H2、Cl2、O2、HCl、NO、NO2、NH3和SO2。 A B（1）若洗氣瓶是干燥的，由A口進(jìn)氣，可收集的氣體有 ；（2）若瓶中充滿水，可收集的氣體有 。 參考答案：第四章 第三節(jié) 第2 課時(shí) NO2、NO、SO2、NO2對(duì)大氣的污染課前預(yù)備：1.氮元素的化合價(jià)+1+2+3+4+5氧化物的化學(xué)式N2ONON2O3NO2、N2O4N2O52. 無 無 難 五分之四 很穩(wěn)定 N2 + O2 2NO 3.保護(hù)氣知識(shí)體系：一、1. N2O2 2NO 2.NONO2物理性質(zhì)（顏色、狀態(tài)、氣味、水溶性、密度等）無色氣體、難溶于水密度比空氣略大紅棕色、有刺激性氣味的有毒氣體、 溶于水、易 液化、密度比空氣大主要化學(xué)性質(zhì)（相互轉(zhuǎn)化）極易被O2氧化（化學(xué)方程式）： 2NO + O2 2NO2易與水反應(yīng)（化學(xué)方程式）：3NO2 + H2O 2HNO3 + NO收集方法排水法向上排空氣法思考1：不相同；NO只能用排水法收集，NO2只能用向上排空氣法收集。思考2：雷雨發(fā)莊稼相關(guān)方程式為 N2 + O2 2NO 2NO + O2 2NO2 3NO2 + H2O 2HNO3 + NO【科學(xué)探究】實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象解釋（可用化學(xué)方程式表示）(1)將充滿NO2的試管倒立在水槽中紅棕 色逐漸消失，水位上升到試管容積2/3處3NO2 + H2O 2