二氧化氮和一氧化氮1

在新疆和青海交界處有一狹長(zhǎng)山谷，每當(dāng)牧民和牲畜進(jìn)入后，風(fēng)和日麗的晴天頃刻間電閃雷鳴，狂風(fēng)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(dāng)?shù)啬撩穹Q為“魔鬼谷”。你能用化學(xué)方程式及必要的文字?jǐn)⑹鼋忉尅澳Ч砉取蹦敛菝?、四季常青的原因?

N2+O2

====2NO2NO

+O2=2NO2

3NO2+H2O=2HNO3+NO放電或高溫雷雨發(fā)莊稼工業(yè)上利用這一原理生產(chǎn)硝酸?，F(xiàn)在知道“魔鬼谷”牧草茂盛、四季常青的原因嗎?原理：NO是無色無味、不溶于水、密度比空氣略大的有毒氣體。NO2是一種紅棕色、有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣的大，易液化，易溶于水。一氧化氮和二氧化氮一、物理性質(zhì)無色氣體紅棕色氣體無味有刺激性氣味難溶于水易溶于水且與水反應(yīng)有毒性有毒性排水法向上排空氣法NO和NO2的性質(zhì)比較：不穩(wěn)定(易氧化)穩(wěn)定問:將裝有二氧化氮的試管倒扣在水槽中，會(huì)有什么現(xiàn)象？思考：答：紅棕色逐漸消失，試管水位上升到2/3處

3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO

3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO

問：NO2與水反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生NO，那么如何才能使NO2完全轉(zhuǎn)化為HNO3，使水充滿試管呢？思考：O2閥門科學(xué)探究現(xiàn)給你一試管二氧化氮，其他藥品和儀器自選。1、請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，要求盡可能多地NO2被水吸收。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打開閥門往試管通入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

在這個(gè)過程中要通入多少O2，NO2才能完全轉(zhuǎn)變成HNO3呢？（NO2:O2該為多少？）

3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO2NO+O2＝

2NO24NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3

NO2與O2以4︰1的體積比混合，與足量的水反應(yīng)就可以完全轉(zhuǎn)變成硝酸。①②①×2得：6NO2＋2H2O＝4HNO3＋2NO③②+③得：?jiǎn)栴}探究你的設(shè)計(jì)對(duì)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(hù)環(huán)境。要通入多少O2，NO能完全轉(zhuǎn)變成HNO3呢？思考與交流：

NO與O2以4︰3的體積比混合，與足量的水反應(yīng)就可以完全轉(zhuǎn)變成硝酸。4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO31、二氧化硫和二氧化氮是主要的大氣污染物。2、污染物的來源：（1）SO2主要來自于化石燃料（如煤與石油）的燃燒、含硫金屬的冶煉以及制造硫酸、磷肥等產(chǎn)生的廢氣。（2）NO2主要來自于汽車尾氣。二氧化硫和二氧化氮對(duì)大氣的污染思考：汽車燃料中沒有氮元素，為啥汽車尾氣中有NO2？樂山大佛遭受酸雨腐蝕@yourname【科學(xué)視野】：火箭為什么能飛上天？N2O4作氧化劑為火箭發(fā)射提供能量四、氮氧化合物的用途：（2）、制造硝酸、化肥和炸藥;（1）、為火箭發(fā)射提供能量（3）.明星分子NO1998年諾貝爾獎(jiǎng)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(kuò)張血管、免疫、增強(qiáng)記憶等功能，成為當(dāng)前生命科學(xué)的研究熱點(diǎn)，NO亦稱為“明星分子”。1998年諾貝爾獎(jiǎng)獲得者伊格納羅發(fā)現(xiàn)一氧化氮(NO)是人體內(nèi)保護(hù)機(jī)體抵抗心血管疾病與其他疾病的信號(hào)分子一般NO2、NO、O2與H2O反應(yīng)，可歸納成四種情況：（4）NO、NO2、O2三種混合溶于水（1）NO和O2混合溶于水（3）NO和NO2混合溶于水（2）NO2和O2混合溶于水關(guān)于NO2、NO、O2混合氣體溶于水的計(jì)算例1、一支試管中充有20mLNO氣體，倒置于水槽中，現(xiàn)向其中通入一定量的O2，試管內(nèi)最終有4mL氣體，則通入O2的體積可能是多少？1、NO和O2的混合氣體通入H2O4NO+3O2+2H2O=4HNO3

解：若最終余下氣體的成份為NO，則與水反應(yīng)的NO為20-4＝16mL4NO＋3O2＋2H2O＝＝4HNO3

4316XX=12mL若最終余下氣體的成份為O2，則20mLNO均與水反應(yīng)4NO＋3O2＋2H2O＝＝4HNO3

4320XX=15mL此時(shí)，通入O2的體積為15+4＝19mL∴通入O2的體積可能是12mL或19mL例1、一支試管中充有20mLNO氣體，倒置于水槽中，現(xiàn)向其中通入一定量的O2，試管內(nèi)最終有4mL氣體，則通入O2的體積可能是多少？2、NO2和O2的混合氣體通入H2O

例2、在一支容積為30mL的試管內(nèi)充滿NO2

和O2的混合氣體，把試管倒置于水中，充分反應(yīng)后余5mL，則原混合氣體中NO2

和O2的體積各是多少？關(guān)于NO2、NO、O2混合氣體溶于水的計(jì)算4NO2+O2+2H2O=4HNO3

解：設(shè)原混合氣體中NO2的體積為xmL，O2的體積為ymL則x+y==30若O2過量，則余下5mL氣體為O2,則所有的NO2全部參加反應(yīng)，而參加反應(yīng)的O2的體積為(y–5)mL4NO2+O2+2H2O==4HNO3

1xy-5x==4(y-5)解之得，x=20mLy=10mL若NO2過量，則O2全部參加反應(yīng)，而過量的NO2還會(huì)和H2O繼續(xù)反應(yīng)，余下的5mL氣體為NO，4NO2+O2+2H2O==4HNO3

414yy則過量的NO2體積為(x-4y)mL3NO2+H2O==2HNO3+NO31(x-4y)5則x-4y==15解之得，x=27mLy=3mL∴NO2和O2的體積是20mL和10mL或27mL和3mL（3）NO和NO2混合溶于水例3、一定條件下，將等體積的NO和NO2的混合氣體置于試管中，并將試管倒立于水槽中，充分反應(yīng)后剩余氣體的體積約為原混合氣體總體積的（）A、1/2B、1/3C、2/3D、5/6C3NO2+H2O=2HNO3+NO例4、將充有5mlNO和6mlNO2混合氣體的試管倒置于水槽中，通入7mlO2，充分反應(yīng)后，試管中剩余的氣體是什么？體積多少？（4）NO、NO2、O2三種混合溶于水剩余氣體為O2NO2耗氧1.5mlNO耗氧3.75ml剩余O2體積為1.75ml4NO+3O2+2H2O=4HNO