第三節(jié)氮的氧化物

第三節(jié)硫和氮的氧化物（第二課時）二氧化硫物理性質(zhì)無色、有刺激性氣味、有毒、易液化、比空氣重、易溶于水化學(xué)性質(zhì)1、與水反應(yīng)生成酸

SO2+H2OH2SO32、與堿反應(yīng)生成鹽和水

SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O3、既有氧化性，又有還原性

2SO2+O22SO3

4、漂白性：暫時性漂白，可逆

品紅褪色紅色無色SO2催化劑復(fù)習氯水二氧化硫原理實質(zhì)效果范圍氯水和二氧化硫漂白性的比較氯水中HClO將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)氧化還原反應(yīng)永久性可漂白大多數(shù)有色物質(zhì)，能使紫色石蕊試液先變紅后褪色SO2溶于水與有色物質(zhì)直接結(jié)合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)非氧化還原反應(yīng)暫時性漂白某些有色物質(zhì)，不能使紫色石蕊試液褪色(石蕊變紅)三、二氧化氮和一氧化氮：（一）氮氣：無色、無味、無毒的氣體,密度比空氣略輕,難溶于水(1:0.02)。收集氮氣時用排水法.不用排空氣法.常溫下無色、無味的氣體有:H2、O2、N2、CO、CO2、NO、CH4。直接排入空氣的有:O2、N2、CO2難溶于水的有:O2、N2、H2、CO、NO、CH4。1772年普列斯特里(Priestley)發(fā)現(xiàn)了NO，此后NO逐漸被廣泛地用于制造硝酸、化肥、炸藥等。NO在造福人類的同時，又嚴重地污染空氣，亦給人類帶來了災(zāi)難。從1980年起，人們逐漸發(fā)現(xiàn)了NO在體內(nèi)許多組織中存在，它有擴張血管、免疫、增強記憶等功能，且與多種現(xiàn)代病、多發(fā)病，如心血管病、老年性癡呆等病有關(guān)。其生物學(xué)作用是令人矚目的。每年全世界發(fā)表有關(guān)NO方面的論文數(shù)以千計，美國“Science”雜志曾稱NO為“明星分子”，成為當前生命科學(xué)的研究熱點。1998年美國藥理學(xué)家佛契哥特、伊格納羅和慕拉德就因發(fā)現(xiàn)一氧化氮是心血管系統(tǒng)的一種信號分子而獲得諾貝爾獎。科學(xué)視野：信使分子——NO？N2+O2=========2NO放電或高溫（二）一氧化氮：NO：通常為無色、無味的氣體，難溶于水NO：不與水反應(yīng)。在通常情況下易被氧氣氧化為NO22NO+O2===2NO2

（三）二氧化氮：NO2：通常為紅棕色、有刺激性氣味的氣體，3NO2+H2O==2HNO3+NONO2易與水反應(yīng)生成硝酸和NO工業(yè)上利用此反應(yīng)制硝酸。小結(jié)：二氧化氮和一氧化氮1、在放電或高溫下：

N2

＋O2＝2NO（無色）一氧化氮2、在常溫下：

2NO＋O2

＝2NO2

（紅棕色）二氧化氮*比較NO和NO2的性質(zhì)：NO：無色、不溶于水、不穩(wěn)定（易氧化），與水不反應(yīng)NO2：紅棕色、有刺激性氣味、易溶于水、穩(wěn)定、有毒性，密度大于空氣，易液化，與水反應(yīng)3、NO2

易溶于水：

3NO2

＋H2O＝2HNO3

＋NO放電兩種氣體的收集方法相同嗎？1.在新疆和青海交界處有一狹長山谷，每當牧民和牲畜進入后，風和日麗的晴天頃刻間電閃雷鳴，狂風大作，人畜往往遭雷擊倒下。奇怪的是這里的牧草茂盛，四季常青，被當?shù)啬撩穹Q為“魔鬼谷”。你能用化學(xué)方程式及必要的文字敘述解釋“魔鬼谷”牧草茂盛、四季常青的原因嗎?2NO+O2===2NO2

N2+O2===2NO放電3NO2+H2O===2HNO3+NO思考:解釋“雷雨發(fā)莊稼”的原理科學(xué)探究現(xiàn)給你一試管二氧化氮，其他藥品和儀器自選。請你設(shè)計實驗，要求盡可能多地NO2被水吸收。實驗步驟現(xiàn)象解釋（反應(yīng)式）(1)(2)(3)1.將一試管NO2氣體倒立在水槽里，你會看到什么現(xiàn)象？【思考與討論】2、如何能使試管內(nèi)的液面繼續(xù)升高？

實驗步驟現(xiàn)象解釋（反應(yīng)式）(1)將充滿NO2的試管倒立在水槽紅棕色逐漸消失，試管水位上升到2/3處3NO2+H2O=2HNO3+NO3、如何制取氧氣？鑒于此實驗，你認為用哪種制備方法比較好？4、剛開始生成的氧氣能馬上通入有NO的試管中嗎？O2的量多或少分別對該實驗會有什么影響？實驗步驟現(xiàn)象解釋（反應(yīng)式）(2)往試管中通入O2無色氣體變成紅棕色；水位繼續(xù)上升，紅棕色又消失2NO+O2=2NO25、通入O2后實驗現(xiàn)象如何？

6、從理論上分析，你認為試管內(nèi)能否完全充滿液體？7、你的設(shè)計對工業(yè)上生產(chǎn)硝酸有什么啟示？實驗步驟現(xiàn)象解釋（反應(yīng)式）(3)繼續(xù)通入氧氣水逐漸幾乎充滿試管3NO2+H2O=2HNO3+NO科學(xué)探究實驗步驟現(xiàn)象解釋（反應(yīng)式）（1）（2）（3）4NO2+2H2O+O2=4HNO3將充滿NO2的試管倒立在水槽紅棕色逐漸消失，試管水位上升到2/3處3NO2+H2O=2HNO3+NO往試管中通入O2無色氣體變成紅棕色；水位繼續(xù)上升，紅棕色又消失2NO+O2=2NO2繼續(xù)通入氧氣水逐漸充滿試管3NO2+H2O=2HNO3+NO你的設(shè)計對工業(yè)上生產(chǎn)硝酸有什么啟示？------工業(yè)生產(chǎn)硝酸，將尾氣（NO）吸收通入適量的氧氣后再溶解于水，經(jīng)過多次循環(huán)氧化、溶解，可充分利用原料，并減少NO的排放，保護環(huán)境。4NO

+2H2O+3O2=4HNO32NO＋O2

＝2NO23NO2

＋H2O＝2HNO3

＋NO4NO2

+2H2O+O2=4HNO3某試管內(nèi)盛有NO2氣體12體積，把它倒立于盛水的水槽中，剩余____氣體，試管內(nèi)的氣體為_____體積；試管內(nèi)的溶液為____溶液。如要使試管內(nèi)充滿水，則應(yīng)通入02___體積。

4

NO

HNO3

3練習四、氮氧化合物的用途：1.制造硝酸、化肥和炸藥;【科學(xué)視野】：火箭為什么能飛上天？2.為火箭發(fā)射提供能量偏二甲肼（C2H8N2）是火箭發(fā)射的原料，與 NO2燃燒時產(chǎn)生巨大的能量。C2H8N2+2NO22CO2+3N2+4H2O氨基酸：生物中我們學(xué)習過氨基酸，其中就 含有氮元素。氮的其它化合物3.明星分子NO1998年諾貝爾獎獲得者伊格納羅發(fā)現(xiàn)少量的NO在生物體內(nèi)許多組織中存在，它有擴張血管、免疫、增強記憶等功能，成為當前生命科學(xué)的研究熱點，NO亦稱為“明星分子”。我們面臨著嚴峻的大氣污染五、二氧化硫和二氧化氮對大氣的污染

大氣污染的主要污染物1、主要污染物：二氧化硫、氮氧化物、碳氧化物、碳氫化物、飄塵、煤塵、放射性物質(zhì)等。2、來源：化石燃料的燃燒，礦石的冶煉，汽車尾氣、工業(yè)廢氣等。3、危害：危害人體健康；影響植物生長；破壞建筑材料；改變地球氣候等。二氧化硫和二氧化氮對大氣的污染1、大氣中二氧化硫和二氧化氮的產(chǎn)生煤、石油和某些金屬礦物中含有硫或硫的化合物，燃燒或冶煉時，會生成二氧化硫。內(nèi)燃機中的高溫條件，能使氧氣和氮氣化合生成一氧化氮，再在空氣中氧化成二氧化氮。

SO3+H2O==H2SO42SO2+O2====2SO3催化劑加熱3NO2+H2O==2HNO3+NO樹葉森林雕像魚電線桿2、酸雨的危害酸雨：當雨水的pH值小于5.6時，即為酸雨。酸雨pH＜5.6空氣中硫的氧化物氮氧化物+雨水化石燃料燃燒、工業(yè)廢氣酸雨簡介酸雨的危害主要有：1、對人體的直接危害，首先是它的刺激性，其次是它會形成硫酸霧和硫酸鹽霧,其毒性比SO2大,能浸入人的肺部,引起肺水腫等疾病而使人致死;2、引起河流、湖泊的水體酸化，嚴重影響水生動物生長3、破壞土壤、植被、森林；4、腐蝕金屬、油漆、皮革、紡織品及建筑材料等；5、滲入地下，可引起地下水酸化，酸化后的地下水中鋁、銅、鋅、鎘等對人體有害金屬元素的含量會偏高。防治酸雨的措施1、盡量減少用原油、原煤直接作燃料。2、在燃煤中加入生石灰、石灰石等，用以硫的固定。CaO+SO2=CaSO32CaSO3+O2=2CaSO43、采用煤的液化、汽化技術(shù)。4、開發(fā)和使用潔凈能源，如太陽能、核能、水能、風能等，減少對煤和石油的消耗。5、在含硫礦石的冶煉、硫酸、化肥、造紙等行業(yè)加強廢氣的處理和綜合利用。6、種植能夠吸收SO2的有關(guān)樹木(如臭椿、垂柳、柳杉）等；NO、NO2對環(huán)境的污染：光化學(xué)煙霧酸雨石油產(chǎn)品和煤燃燒的產(chǎn)物汽車尾氣制硝酸的工廠污染源危害光化學(xué)煙霧大氣中的氮氧化物NOx

和碳氫化物HC等為一次污染物，在太陽光中紫外線照射下發(fā)生一系列光化學(xué)反應(yīng)，生成臭氧及醛類等二次污染物。由一次污染物和二次污染物的混合物(氣體和顆粒物)所形成的煙霧污染現(xiàn)象，稱為光化學(xué)煙霧。NOx是這種煙霧的主要成分，又因其1946年首次出現(xiàn)在美國洛杉磯，因此又叫洛杉磯型煙霧，以區(qū)別于煤煙煙霧(倫敦型煙霧)。洛杉磯光化學(xué)煙霧42

1952年12月5日的倫敦，前所未見的濃霧彌漫全城，市內(nèi)某些地區(qū)的能見度曾經(jīng)降到零。僅四天時間內(nèi)死亡了4000多人，在之后的兩個月時間內(nèi)，又有8000人陸續(xù)死亡。這就是著名的“1952年倫敦大霧事件”。

1948年10月26-31日，美國賓夕法尼亞州多諾拉鎮(zhèn)持續(xù)霧天，使6000人突然發(fā)生眼痛、咽喉痛、流鼻涕、頭痛、胸悶等不適，其中20人很快死亡。世界重大環(huán)境污染事