高中化學(xué) 專題4 硫、氮和可持續(xù)發(fā)展 第二單元 生產(chǎn)生活中的含氮化合物 第1課時(shí) 氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化課件 蘇教版必修1-蘇教版高一必修1化學(xué)課件

1、第1課時(shí)氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化專題4第二單元生產(chǎn)生活中的含氮化合物學(xué)習(xí)目標(biāo)定位1.理解氮氧化物(NO、NO2)的來(lái)源和性質(zhì)。2.了解氮氧化物對(duì)環(huán)境的影響。內(nèi)容索引新知導(dǎo)學(xué) 新知探究點(diǎn)點(diǎn)落實(shí)達(dá)標(biāo)檢測(cè) 當(dāng)堂檢測(cè)鞏固反饋新知導(dǎo)學(xué)色、態(tài)氣味密度溶解性毒性NO_比空氣_溶于水毒NO2_比空氣_溶于水毒1.兩支大試管分別集滿NO和NO2氣體，觀察它們的顏色狀態(tài)，嗅聞它們的氣味，比較它們密度的大小。填寫(xiě)下表：無(wú)色氣體略大一、一氧化氮和二氧化氮不有紅棕色氣體刺激性氣味大易有相關(guān)視頻2.判斷下列說(shuō)法是否正確？(1)氮元素可形成五種價(jià)態(tài)的氧化物，其中4價(jià)的有NO2和N2O4兩種()(2)NO和NO2的顏色、氣味、水

2、溶性不同，但它們都是有毒的氣體()(3)實(shí)驗(yàn)室只能用排水法收集NO，用向上排空氣法收集NO2()(4)NO具有較強(qiáng)的還原性，在空氣中極易被氧化()(5)將盛滿NO的試管打開(kāi)塞子置于空氣中，無(wú)色氣體變?yōu)榧t棕色()答案3.二氧化氮溶于水的實(shí)驗(yàn)如下圖所示：把充滿NO2的試管倒立水中，再通入O2。(1)圖1實(shí)驗(yàn)試管內(nèi)氣體的顏色慢慢變?yōu)樯?，水面，最后靜止在距試管底部的處。(2)圖2實(shí)驗(yàn)把充滿NO2的試管倒立水中，試管內(nèi)水面，有_NO生成，再通入氧氣，最后試管液體。(3)圖3實(shí)驗(yàn)試管內(nèi)液面，最后試管 液體。無(wú)上升1/3上升無(wú)色氣體全部充滿上升全部充滿(1)二氧化氮溶于水反應(yīng)的化學(xué)方程式：3NO2H2O=2

3、HNO3NO，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是。(2)水吸收NO2制硝酸的原理3NO2H2O=2HNO3NO；2NOO2=2NO2；4NO2O22H2O=4HNO3。(3)二氧化氮溶于氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O。1 2歸納總結(jié)歸納總結(jié)1.最新的病毒學(xué)研究證實(shí)，一氧化氮對(duì)SARS病毒有直接抑制作用。下列關(guān)于一氧化氮的敘述正確的是A.一氧化氮是一種紅棕色氣體B.常溫常壓下，一氧化氮不能與空氣中的氧氣直接化合C.一氧化氮可由氮?dú)夂脱鯕庠诜烹姉l件下直接化合得到D.一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集答案解析活學(xué)活用活學(xué)活用解析解析NO是一種無(wú)色難溶于水的氣

4、體，可以用排水法收集；常溫常壓下，NO容易與氧氣直接化合生成NO2。2.在一定條件下，將充滿NO2和O2的試管倒立于水槽中，充分反應(yīng)后，剩余氣體體積為原混合氣體體積的，則原混合氣體中NO2和O2的體積之比可能是81737141A.B.C.D.答案解析解析解析反應(yīng)為4NO2O22H2O=4HNO3，設(shè)原氣體體積為8L，則剩余氣體為1L。1.氮氧化物的來(lái)源：生產(chǎn)、金屬和汽車(chē)等交通工具的使用等，會(huì)產(chǎn)生大量的氮氧化物，火山爆發(fā)、雷鳴電閃等也會(huì)將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氮氧化物。在燃料燃燒的過(guò)程中，空氣中的氮?dú)馔矃⒓臃磻?yīng)，這也是汽車(chē)尾氣中含有的原因。2.光化學(xué)煙霧的形成：空氣中的不但能形成酸雨，在日光照射下， 還

5、能使氧氣經(jīng)過(guò)復(fù)雜的反應(yīng)生成臭氧(O3)，臭氧與空氣中的一些碳?xì)浠衔锇l(fā)生作用后，產(chǎn)生了一種有毒的煙霧，人們稱之為光化學(xué)煙霧。光化學(xué)煙霧對(duì)人體的健康、植物的生長(zhǎng)都有很大的危害。氮肥冶煉二、氮的氧化物對(duì)環(huán)境的污染NO二氧化氮二氧化氮3.氮氧化物污染的防治：使用能源；為汽車(chē)安裝轉(zhuǎn)化裝置，將汽車(chē)尾氣中的一氧化碳和一氧化氮轉(zhuǎn)化成_；對(duì)生產(chǎn)氮肥、硝酸的工廠排放的進(jìn)行處理。潔凈二氧化碳和氮?dú)猓?CO2NO2CO2N2廢氣1.常見(jiàn)的環(huán)境污染常見(jiàn)的環(huán)境污染歸納總結(jié)歸納總結(jié)環(huán)境污染形成原因主要危害溫室效應(yīng)大氣中CO2含量不斷增加全球變暖，冰雪融化，釋放有毒氣體酸雨SO2和氮氧化物的排放土壤酸化，腐蝕建筑物光化學(xué)煙

6、霧 氮氧化物和碳?xì)浠衔锏呐欧盼：θ梭w健康和植物生長(zhǎng)臭氧空洞氮氧化物和氟氯代烴的排放地球上的生物受太陽(yáng)紫外線的傷害加劇赤潮和水華含磷洗衣粉的大量使用及其廢水的任意排放使藻類過(guò)度繁殖，水質(zhì)惡化，發(fā)生在海水中為赤潮，淡水中為水華白色污染聚乙烯塑料的大量使用，任意丟棄破壞土壤結(jié)構(gòu)和生態(tài)環(huán)境2.氮氧化物污染治理方法氮氧化物污染治理方法(1)汽車(chē)尾氣“催化轉(zhuǎn)化法”(2)氨還原法(3)堿液吸收法2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2ONONO22NaOH=2NaNO2H2O3.在汽車(chē)尾氣凈化裝置里，氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過(guò)程如圖所示。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.NO2是該過(guò)程的中間產(chǎn)物B.汽車(chē)尾氣

7、的主要污染成分包括CO和NOC.NO和O2必須在催化劑表面才能反應(yīng)D.催化轉(zhuǎn)化總反應(yīng)式為2NOO24CO 4CO2N2答案解析活學(xué)活用活學(xué)活用解析解析由題目提供的圖可知：2NOO2=2NO2，2NO24CO4CO2N2，NO2是該過(guò)程的中間產(chǎn)物，A項(xiàng)正確；汽車(chē)尾氣的主要污染成分為有毒的CO和NO，B項(xiàng)正確；NO和O2在常溫下就能反應(yīng)生成NO2，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由圖示可知，該反應(yīng)過(guò)程分兩步進(jìn)行：2NOO2=2NO2、2NO24CO4CO2N2，總反應(yīng)為2NOO24CO4CO2N2，D項(xiàng)正確。4.下圖所示是酸雨的形成示意圖。根據(jù)圖示回答下列問(wèn)題。答案解析(1)下列氣體容易形成酸雨的是_(填字母)。A.C

8、O2B.SO2C.N2D.NO2BD解析解析SO2、NO2易形成酸雨。(2)現(xiàn)有雨水樣品1份，每隔一段時(shí)間測(cè)定該雨水樣品的pH，所得數(shù)據(jù)如下：答案解析測(cè)試時(shí)間/h01234雨水的pH4.734.634.564.554.55分析數(shù)據(jù)，回答下列問(wèn)題：雨水樣品的pH變化的原因是_。SO2H2OH2SO3,2H2SO3O2=2H2SO4解析解析酸雨放置時(shí)pH變小，其原因是雨水中的H2SO3被空氣中氧氣氧化所致：SO2H2OH2SO3,2H2SO3O2=2H2SO4。答案解析如果將剛?cè)拥纳鲜鲇晁妥詠?lái)水相混合，pH將變_，原因是_。小Cl22H2OSO2=H2SO42HCl(或H2SO3HClO=H2

9、SO4HCl)解析解析雨水和自來(lái)水混合，應(yīng)考慮H2SO3與Cl2(或HClO)的反應(yīng)：SO22H2OCl2=H2SO42HCl(或H2SO3HClO=H2SO4HCl)。因此雨水與自來(lái)水混合后溶液pH將變小。(3)下列措施中，可減少酸雨產(chǎn)生的途徑的是_(填字母)。少用煤作燃料把工廠煙囪造高燃料脫硫在已酸化的土壤中加石灰開(kāi)發(fā)新能源A.B.C.D.答案解析思維啟迪C解析解析減少酸雨的產(chǎn)生需減少SO2的排放，將煤轉(zhuǎn)化為清潔能源(如煤的氣化和液化)，燃料脫硫、固硫，開(kāi)發(fā)不含硫的新能源(如氫能、核能等)，都是有力措施。因此正確。思維啟迪思維啟迪(1)pH5.6的降雨稱酸雨，酸雨分為硫酸型和硝酸型。(2)

10、CO2不是形成酸雨的物質(zhì)，不屬于“城市空氣質(zhì)量時(shí)報(bào)”報(bào)道的污染物。(3)酸雨在空氣中久置酸性增強(qiáng)的原因是2H2SO3O2=2H2SO4，H2SO4酸性強(qiáng)于H2SO3。1.氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，常溫下很難與其他物質(zhì)反應(yīng)。2.NO為無(wú)色無(wú)味氣體，NO2為紅棕色有刺激性氣味的氣體，它們均為有毒氣體，能引起呼吸系統(tǒng)疾病。3.NO、NO2的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化反應(yīng)為N2O22NO2NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NO4.NO、NO2分別與O2、H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式為4NO3O22H2O=4HNO34NO2O22H2O=4HNO35.NOx會(huì)形成酸雨，引起光化學(xué)煙霧，破壞臭氧層。學(xué)習(xí)小結(jié)達(dá)標(biāo)檢測(cè)1.

11、關(guān)于氮?dú)獾男再|(zhì)說(shuō)法中錯(cuò)誤的是A.氮在自然界中既以游離態(tài)存在又以化合態(tài)存在B.通常情況下，氮?dú)庑再|(zhì)很不活潑C.可在氧氣中燃燒生成一氧化氮D.大氣、陸地和水體中的氮元素在不停地進(jìn)行著氮的循環(huán)解析解析通常情況下氮?dú)獾男再|(zhì)很不活潑，在放電或高溫條件下，能跟氧氣反應(yīng)。12345答案解析2.下列有關(guān)環(huán)境污染的說(shuō)法不正確的是A.燃煤時(shí)加入適量石灰石，可減少?gòu)U氣中SO2的量B.pH在5.67之間的降水通常稱為酸雨C.光化學(xué)煙霧的形成主要與NOx和碳?xì)浠衔镉嘘P(guān)D.含磷洗滌劑會(huì)導(dǎo)致水體污染12345答案3.對(duì)3NO2H2O=2HNO3NO反應(yīng)的下列說(shuō)法正確的是A.氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為12B.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為12C.NO2是氧化劑，H2O是還原劑D.在反應(yīng)中若有6molNO2參與反應(yīng)時(shí)，有3mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移12345答案4.在一定溫度和壓強(qiáng)下將裝有N2和NO2混合氣體的試管倒立在水中，經(jīng)過(guò)足夠的時(shí)間后，試管內(nèi)氣體體積縮小為原體積的，則原混合氣體中N2和NO2氣體的體積比是A.23B.32C.35D.5312345答案解析解析解析3NO2H2O=2HNO3NOV312V(NO2)123455.氮氧化物進(jìn)入大氣后，不僅會(huì)形成硝酸型酸雨，還可能形成光化學(xué)煙霧，因此必須對(duì)含有氮氧化物的廢氣進(jìn)行處理。(1)用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮