氮氧化合物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化

1、第二單元 生產(chǎn)生活中的含氮化合物氮氧化合物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化一、氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化一、氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化（一）氮元素的重要作用（一）氮元素的重要作用生命物質(zhì)的重要組成元素生命物質(zhì)的重要組成元素在生產(chǎn)、科學(xué)研究領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用在生產(chǎn)、科學(xué)研究領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用空氣中空氣中氮氣氮氣的體積分?jǐn)?shù)的體積分?jǐn)?shù)78%，氧氣氧氣的體積分的體積分?jǐn)?shù)數(shù)21%，還有少量的，還有少量的CO2及稀有氣體。及稀有氣體。氮氣氮氣是空氣的主要成分，氮元素是組成蛋白質(zhì)的是空氣的主要成分，氮元素是組成蛋白質(zhì)的必需元素，是生命的重要組成元素。但空氣必需元素，是生命的重要組成元素。但空氣中氮元素的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，只有少數(shù)中氮元素的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定

2、，只有少數(shù)豆科植豆科植物物能夠直接吸收轉(zhuǎn)化加以利用。直到能夠直接吸收轉(zhuǎn)化加以利用。直到1919年，德國化學(xué)家年，德國化學(xué)家哈伯哈伯在實驗室中首次人工合在實驗室中首次人工合成了成了NH3，才使大規(guī)模合成化肥成為現(xiàn)實。，才使大規(guī)模合成化肥成為現(xiàn)實。但含氮化合物的使用也給人類生活帶來了巨但含氮化合物的使用也給人類生活帶來了巨大的危害！大的危害！N2+3H2 2NH3催化劑催化劑高溫高壓高溫高壓氮的存在氮的存在空氣空氣: N2血紅蛋白中血紅蛋白中葉綠素中葉綠素中一一. .氮氣的物理性質(zhì)氮氣的物理性質(zhì)高溫、高壓催化劑氮氣的化學(xué)性質(zhì)氮氣的化學(xué)性質(zhì)在閃電作用下，游離態(tài)的氮氣轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮化物在閃電作用下，

3、游離態(tài)的氮氣轉(zhuǎn)化為化合態(tài)的氮化物“雷雨發(fā)莊稼雷雨發(fā)莊稼”N2與與O2NOO2NO2H2OHNO3閃電閃電礦物質(zhì)礦物質(zhì)硝酸鹽硝酸鹽氮氧化合物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化2NO+O2 2NO23 3NONO2 2+H+H2 2O O 2HNO2HNO3 3+NO+NON2+O2 2NO放電放電二、氮的氧化物二、氮的氧化物、NO的性質(zhì)的性質(zhì)無色且無味氣體，有毒，微溶于水（使人中毒無色且無味氣體，有毒，微溶于水（使人中毒原理與原理與CO相同，都是與血紅蛋白結(jié)合，使其失相同，都是與血紅蛋白結(jié)合，使其失去輸送氧氣的功能）去輸送氧氣的功能）如何收集如何收集NO氣體？氣體？收集NO只能用排水法不能用排空氣法，只能用排水集氣法

4、。、NO2的性質(zhì)的性質(zhì)紅棕色紅棕色有刺激性氣味氣體，有毒，易溶于有刺激性氣味氣體，有毒，易溶于水（與水反應(yīng)）水（與水反應(yīng)）3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO2 N2O4（無色）（無色）如何收集如何收集NO2氣體？氣體？不能用排水集氣法，不能用排水集氣法，只能用排空氣法。只能用排空氣法。不反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)紅棕色紅棕色刺激性氣味刺激性氣味有毒有毒氣體可溶于水氣體可溶于水無色無色無味無味有毒有毒氣體氣體微溶微溶于水于水 O2 H2O化化學(xué)學(xué)性性質(zhì)質(zhì)物理性質(zhì)物理性質(zhì)NONO2 2NONO氮氧化物的性質(zhì)氮氧化物的性質(zhì)【歸納整理歸納整理】 3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO

5、2排水法排水法向上排向上排空氣法空氣法收集方法收集方法科學(xué)探究科學(xué)探究現(xiàn)給你一試管一氧化氮、二氧化氮，其它藥現(xiàn)給你一試管一氧化氮、二氧化氮，其它藥品儀器自選，探究氮的氧化物的性質(zhì)。品儀器自選，探究氮的氧化物的性質(zhì)。實驗一：實驗一：將裝有的試管與空氣接觸將裝有的試管與空氣接觸現(xiàn)象：現(xiàn)象：發(fā)現(xiàn)試管中氣體變紅發(fā)現(xiàn)試管中氣體變紅解釋：解釋：2NO+O2=2NO2無色無色紅色紅色實驗二實驗二將一支充滿二氧化氮的試管倒立在水將一支充滿二氧化氮的試管倒立在水槽中槽中HNO3 NO思考？3 NO2 + H2O = 2 HNO3 + NO3 NO2 + H2O = 2 HNO3 + NO2 2、所得溶液為無色、

6、所得溶液為無色 1 1、試管內(nèi)液面上升至、試管內(nèi)液面上升至2/3 2/3 3 3、氣體由紅棕色變?yōu)闊o色、氣體由紅棕色變?yōu)闊o色 現(xiàn)象現(xiàn)象解釋解釋：3NO2+H2O=2HNO3+NO二氧化氮為紅棕色氣體，易溶于水，二氧化氮為紅棕色氣體，易溶于水，一氧化氮為無色氣體，難溶于水。一氧化氮為無色氣體，難溶于水。+l +2 +3 +4 +4 +5N N2 2O O、NONO、N N2 2O O3 3、NONO2 2、N N2 2O O4 4、N N2 2O O5 5 N2O3是HNO2的酸酐 N2O5是HNO3的酸酐知識拓展知識拓展 某酸脫去一分子的水某酸脫去一分子的水,所剩下的部分稱為該酸的所剩下的部分

7、稱為該酸的酸酐酸酐。有關(guān)計算有關(guān)計算(水足量水足量)洛杉磯光化學(xué)煙洛杉磯光化學(xué)煙霧霧二、氮氧化合物與環(huán)境的關(guān)系二、氮氧化合物與環(huán)境的關(guān)系籠罩曼哈頓的光化學(xué)煙霧籠罩曼哈頓的光化學(xué)煙霧2、臭氧空洞、臭氧空洞二、氮氧化合物與環(huán)境 形成酸雨 破壞臭氧層 形成光化學(xué)煙霧 有毒NO32HNOO2H23NO32O NO 23O23O NO 32O（1 1）危害：）危害：（2 2）來源：）來源：（3 3）防治：）防治：氮氧化物主要來源于化石燃料的氮氧化物主要來源于化石燃料的燃燒，汽車尾氣、工廠廢氣的排燃燒，汽車尾氣、工廠廢氣的排放，其中，汽車尾氣是城市大氣放，其中，汽車尾氣是城市大氣中氮氧化物的主要來源之一。

8、中氮氧化物的主要來源之一。開發(fā)使用潔凈能源；開發(fā)使用潔凈能源；對工廠排放的廢氣進(jìn)行處理對工廠排放的廢氣進(jìn)行處理對汽車尾氣進(jìn)行凈化處理。對汽車尾氣進(jìn)行凈化處理。二、氮氧化合物與環(huán)境 汽車尾氣（含烴類、汽車尾氣（含烴類、CO、NO和和NO2等）等）是城市主要污染源之一，治理的辦法之一是是城市主要污染源之一，治理的辦法之一是在汽車排氣管裝上催化轉(zhuǎn)化器，使在汽車排氣管裝上催化轉(zhuǎn)化器，使NO或或NO2與與CO反應(yīng)生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒反應(yīng)生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體，請用相應(yīng)的化學(xué)方程式來表示：氣體，請用相應(yīng)的化學(xué)方程式來表示：2CO+2NO = 2CO2+N24CO+2NO2 = 4CO2+

9、N2催化劑催化劑問題解決：問題解決：容積為10 mL的試管中充滿NO2和O2的混合氣體，倒立于盛水的水槽中： (1) 若水全部充滿試管，則原混合氣體中NO2與O2的體積分別為_mL、_mL。 (2) 若最后剩余氣體為1 mL，則原混合氣體中NO2的體積可能是_mL或_mL 小結(jié)：小結(jié)： 1 1、氮氣（、氮氣（N N2 2）的化學(xué)性質(zhì)：）的化學(xué)性質(zhì)： 2NO ON22放電232NMg 3MgN點燃2 2、氮的氧化物的化學(xué)性質(zhì)：、氮的氧化物的化學(xué)性質(zhì)： 222NOO2NONO2HNOOH3NO32232224HNOOH2O4NO3224HNOOH2O34NO練習(xí) 1、下列除去雜質(zhì)的操作方法正確的是（ AC ）A、NO中有少量的NO2：用水洗滌后再干燥B、食鹽中有少量的NH4Cl：加過量的燒堿溶液后加熱蒸干C、N2中有少量的O2：通過灼熱的銅網(wǎng)D、硝酸中溶有少量NO2,可向硝酸中加入少量水，使NO2與水反應(yīng)生成硝酸。2、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，將、在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，