氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化第一課時(shí)

22氮化的生轉(zhuǎn)一教目1、了解氮?dú)獾慕Y(jié)構(gòu)、質(zhì)2、掌握氮氧化物—NO、NO的質(zhì)和用途。3、認(rèn)識(shí)氮氧化物對社生產(chǎn)的作用和對自然環(huán)境的影響。4、創(chuàng)設(shè)探究問題的情，引導(dǎo)學(xué)生自主探究學(xué)習(xí)氮氧化物的轉(zhuǎn)化。5、認(rèn)識(shí)氮氧化合物與類生產(chǎn)生活的密切關(guān)系，了解其對環(huán)境的污染問題。6、逐步樹立珍惜自然愛護(hù)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的觀念。二重難1、教學(xué)重點(diǎn)：探究氮化物的化學(xué)性質(zhì)。2、教學(xué)難點(diǎn)：氮氧化的相互轉(zhuǎn)化。三．教方探究法、對比法教材閱讀三教過引入：請大家看幾張圖：這里涉及到的氮元素家并不陌生。含氮的物質(zhì)種類豐，它們有些能給人類來福音，有些也會(huì)帶來負(fù)面的響。今天我們先來研究氮氧化物產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化。（播放海爾兄弟一段錄像）這個(gè)故事中到底蘊(yùn)了哪些化學(xué)知識(shí)？既然沒有魔鬼那么所謂的魔鬼到底是一種怎樣的自然現(xiàn)呢？講解：大家知道氣中含量最多的氣體是氮?dú)?，常狀況下氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑很難與其他物質(zhì)發(fā)生學(xué)反應(yīng)，知道原因嗎？（提問物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，氮原子最層5個(gè)電子出容易獲得電子較活潑的非金屬子是怎樣結(jié)合成氮分子的呢？（學(xué)生板演電子）氮子雙原子分子，兩個(gè)氮原子之間形共價(jià)三鍵，破壞它需要消耗很大的量。因此通常狀況下氮?dú)饩秃芘c其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，人們用氮?dú)獯嫦∮袣怏w為保護(hù)氣。但是如果在高溫、電或有催化劑存在的條件下，當(dāng)分子獲得了足夠的能之后，還是能和一些物質(zhì)發(fā)生學(xué)反應(yīng)的，比如：⑴氮?dú)馀c氧氣放電的條件下反應(yīng)生成一氧化⑵氮?dú)馀c氫氣在溫、高壓、催化劑的條件下合氨⑶鎂條在氮?dú)庵袩傻S色粉末氮化鎂練習(xí)：寫出化學(xué)程式，判斷是否屬于氧化還原應(yīng)，氮?dú)馐欠駞⑴c了氧化還原反，發(fā)揮了什么作用。提問：猜測剛才動(dòng)畫片中提到的現(xiàn)象是否與氮的性質(zhì)有關(guān)？從哪里聯(lián)想到的？閃電圖片）講解：在實(shí)驗(yàn)室我們也可以利用感應(yīng)線圈模仿電環(huán)境來做這個(gè)實(shí)驗(yàn)）1

22222222222222223222222322222222222222222322222232提問：觀察到什現(xiàn)象？講解：容器中產(chǎn)了紅棕色的氣體，這種氣體叫氧化氮（板書這我們剛才所講的反應(yīng)矛盾嗎？板書：O

2

O

2N

2

NONO

2放電提問：為什么容中會(huì)出現(xiàn)紅棕色氣體？講解：容器中的氣將產(chǎn)生的氧成NO的緣故。提問NO都屬于氮氧化物，氮氧化物的種類很多（舉例NO是中最重要的兩種。結(jié)合剛對實(shí)驗(yàn)的觀察和分析，比較NONO的理性質(zhì)。：NO、NO的比較物理性質(zhì)

顏色、狀態(tài)氣味密度溶解性

NO無色氣體沒有氣味比空氣略大微溶于水

NO紅棕色氣體刺激性氣味比空氣大易溶于水引入：能否利用NO、的學(xué)性質(zhì)進(jìn)行相互轉(zhuǎn)化？演示：將一支充NO的試管倒立于水槽中觀察現(xiàn)象。取出試管，向其中滴紫色石蕊試液，觀察現(xiàn)象紹NO的毒性）現(xiàn)象：氣體由紅色變?yōu)闊o色，試管內(nèi)液面上升所得溶液為無色，并能使紫色石試液變紅色。：如果試管中充了，最終還能觀察什么現(xiàn)象？現(xiàn)象：試管內(nèi)液上升至2/3處。分析書NO與水能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成的無色氣是NO，要檢驗(yàn)NO可用什么方法？通入氧氣與氧氣反應(yīng)看是否變紅棕色加應(yīng)的NO與生成NO在同條件下的體積比為表示在化學(xué)程式中NO與的學(xué)計(jì)量數(shù)之比為生的一種能使紫色石蕊液變紅色的酸性物質(zhì)是硝酸。板演：寫出試管所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式，判是否屬于氧化還原反應(yīng)，如果是請用單線橋標(biāo)出電子移的方向和數(shù)目。2NO+O→2NO

2

3NO+HO+NO：NO、NO的比較（接表）化學(xué)性質(zhì)

與O反與水反應(yīng)

NO2NO+O→2NO/

NO/3NO+HO→2HNO+NO相互轉(zhuǎn)化

NONO

2提問：利用NONO的理質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)分析適合的收集法）提問：學(xué)到這里對于故事中提到的現(xiàn)象大家會(huì)釋了嗎？在現(xiàn)實(shí)生活中也確實(shí)有樣的2

222223222222322222222232222223222222232222322222地方。：在疆和青海交界處有一狹長山谷，每當(dāng)牧民和牲畜進(jìn)入后，和日麗的晴天頃刻間電閃雷鳴，風(fēng)大作，人畜往往遭雷擊倒下奇怪的是這里的牧草茂盛，四季青，被當(dāng)?shù)啬撩穹Q為魔鬼谷。你能用化學(xué)方程及必要的文字?jǐn)⑹鼋狻澳А蹦敛菝⑺募境Ｇ嗟脑蛑v解：電閃雷鳴N和O提了化合的條件，成的硝酸隨雨水淋灑到土壤，再與礦物作用生成能被物吸收的硝酸鹽，這樣土壤就空氣中得到了氮元素，充足的氮植物枝葉茂盛，光合用增強(qiáng)，所以四季常青。講解：可見這是種自然現(xiàn)象，它跟一句農(nóng)諺雷發(fā)莊稼，蘊(yùn)含的化學(xué)識(shí)是一樣的。探究：如果將充NO的管中倒立在水槽中段時(shí)間，待紅棕色消失后，繼通入，又會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)？講解：我們可以象，無色氣體變?yōu)榧t棕色，后變?yōu)闊o色，循環(huán)往復(fù)，猶如雞生蛋生雞一樣，到底發(fā)了怎樣的變化？試管中的又是么溶液，通過化學(xué)方程式分析。板書結(jié)合：1．將NO、O的合氣體通入中3NO+HO→2HNO+NO﹡＋2NO+O→2NO4NO+OO4HNO

采用疊加法去NO得與O的對應(yīng)關(guān)系當(dāng)V(NO):V(O時(shí)恰好完全反應(yīng)，無體剩余。當(dāng)V(NO):V(O時(shí)O過量有剩余當(dāng)V(NO):V(O時(shí)NO過量，剩余NO探究：如果將試中的氣體改為NO重復(fù)以上操作，再通入氧氣又會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？2．將的混合氣體通入水（學(xué)生討論分析對應(yīng)關(guān)系）3NO+HO→2HNO+NO﹡＋2NO+O→﹡3消去NO，當(dāng)V(NO):V(O時(shí)，好完全反應(yīng)，無氣體剩。當(dāng)V(NO):V(O時(shí)過有剩余當(dāng)V(NO):V(O時(shí)NO過量有剩余。試一試：如圖所，相同條件下，兩個(gè)容積相同試管分別裝和NO氣，分別倒置于水槽中，然通過導(dǎo)管緩慢通入氧氣，邊通慢慢搖動(dòng)試管，直到兩個(gè)試管內(nèi)滿液體。假設(shè)試管內(nèi)溶質(zhì)不向水槽中擴(kuò)散，則兩個(gè)管內(nèi)溶液物質(zhì)的量濃度之比為A11B、：7C、：5：33

22222222222222222323←NO

←2分析：NONO裝試管，體積相同，根據(jù)阿伏伽德羅定，n(NO)=n(NO)。原子守恒所得硝酸的質(zhì)的量相同。因?yàn)槿芤旱捏w積同，所以濃度相同。小結(jié)：有關(guān)NONO、與O的應(yīng)一般可以歸納成四種情況：⑴和O混合溶于水⑵和O混溶于水⑶和混合溶于水⑷NO、NO和O混溶于水對于后兩種情況給同學(xué)們課后再作分析。引入：通過前面學(xué)習(xí)我們已經(jīng)了解到雷雨時(shí)產(chǎn)的氮氧化物轉(zhuǎn)化為硝酸對莊稼是利的，但任何事物有其兩面性，雨水中的硝酸也形成酸雨的一種主要物質(zhì)，會(huì)對境造成很大的危害。閱讀材料：思考1氮氧化物對環(huán)境會(huì)成哪些危害；2氮氧化物的來源是什么材料一：空氣中氧氣和氮?dú)庠诶纂姷淖饔孟?，小部分發(fā)生反應(yīng)生成一氧化氮，氧化氮遇空氣中的氧轉(zhuǎn)化為二氧化氮，二氧化氮遇水轉(zhuǎn)化為硝酸，硝酸是一種強(qiáng)酸在水溶液中完全電離產(chǎn)生H+NO-，使溶液呈酸性。酸雨使湖泊流酸化污染水域影魚類和水中其他生物的生存雨破壞土壤，影響農(nóng)作物和樹生長；酸雨破壞城市建筑、機(jī)和橋梁；酸雨腐蝕名勝古跡及雕材料二：珠江三洲部分城市正遭受光化學(xué)煙霧染的威脅。這是廣東省環(huán)保規(guī)劃問、中國工程院院士孝炎近日在廣東省環(huán)保規(guī)劃論會(huì)議上指出的。光化學(xué)煙霧是一淡藍(lán)色的煙霧汽尾氣和工廠廢氣里含大量氮氧化物和氫化合物，這些氣體在光和紫外線作用下，會(huì)發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，光化學(xué)煙霧由此而生它的主要成分是一系氧化劑，如臭氧、醛類、酮等它的毒性很大，對人體有強(qiáng)烈的激作用，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使出現(xiàn)呼吸困難，視力衰退，手抽搐等癥。據(jù)專家分析，目說珠江三角洲地區(qū)可能暴發(fā)光學(xué)煙霧，主要有兩個(gè)原因：第一珠江三角洲機(jī)動(dòng)數(shù)量的快速增長二期持續(xù)的灰霾天氣防治光化學(xué)煙霧污染，省環(huán)保局指出，先要加強(qiáng)機(jī)動(dòng)車污染防治工作主要是提高機(jī)動(dòng)車排放標(biāo)準(zhǔn)；其是加強(qiáng)燃煤電廠煙氣硝工作。相關(guān)人士還提出，可立一個(gè)臭氧超標(biāo)預(yù)警系統(tǒng)，當(dāng)臭濃度達(dá)到預(yù)警濃度時(shí)將建議公眾盡量少出門，減少車使用。材料三：在高層氣中，存在著與O相轉(zhuǎn)化的動(dòng)態(tài)平衡，消耗太陽輻射到地球能量的，正是O層收了大量的紫外線才使地上的生物免遭紫外線的傷害。如臭氧層減少，則透過氣層達(dá)到地面的紫外線增強(qiáng)，引起皮膚癌的發(fā)病率增高、農(nóng)業(yè)產(chǎn)以4

x32222223x322222232332222及影響某些生物生存。近二十年來，超音速噴飛機(jī)大量發(fā)展，將含有大的氣排放到平流層中還有大量使用氟氯代(CFCl和Cl)作為制冷劑氣溶膠噴射劑或霧化劑)，擴(kuò)散到平流層，都有可能因化學(xué)反應(yīng)而破壞臭層。所以臭層有著重要的意義。氮氧化物對臭氧破壞的具體體現(xiàn)為：造成臭氧空洞。當(dāng)然，臭氧層空洞的含義不是說某處的臭已完全消失，真的有了一個(gè)大，大氣會(huì)從此處逸出，跑向外太。而是指此處的臭氧變薄變稀，吸收紫外線的能量低，使紫外線直接照射到地球，地球上的動(dòng)植物的生造成影響，特別是對人的皮膚成傷害，使患皮膚癌的人數(shù)增多提問：歸納氮氧物對環(huán)境的主要危害：氮氧化物對環(huán)的污染（圖片展示）1、形成硝酸型酸雨2、形成光化學(xué)煙霧、破壞臭氧層。：空氣中的氮氧物主要來源于哪些方面呢？化石燃料的燃燒汽車尾氣、工廠廢氣的排放，中，汽車尾氣是城市大氣中氮氧物的主要來源之。討論：如何消除些污染？：消除污染的主方法：防治（圖片展示①對工廠排放的氣進(jìn)行處理；堿液吸收法NO+NO+2NaOH+H+2NaOH+NaNO+HONH還原法6NO+4NH→O（產(chǎn)物無污且有用，將不利的一面轉(zhuǎn)化為了利的一面）②開發(fā)使用潔凈源；③對汽車尾氣進(jìn)凈化處理。感興趣的同學(xué)可課后進(jìn)行一項(xiàng)調(diào)查，了解上海市空氣質(zhì)量，如何使城市讓生活美好，選擇綠色碳的生活方式?？偨Y(jié)：通過本節(jié)的學(xué)習(xí)我們認(rèn)識(shí)了氮氧化物，們既要學(xué)會(huì)利用NO、NO之間的轉(zhuǎn)化解釋化學(xué)現(xiàn)象，要全面認(rèn)識(shí)氮氧化物，對其綜利用發(fā)揮最佳功效。鞏固訓(xùn)練⑴是空氣污染物之一。近年來發(fā)現(xiàn)許多生物體組織中存在少量NO它有擴(kuò)張血管、免疫、增強(qiáng)記憶功能，成為當(dāng)前生命科學(xué)的研熱點(diǎn)。請回答下列問題：①在汽車尾氣轉(zhuǎn)器中，在催化劑的