高一化学苏教必修一生产生活中的含氮化合物.ppt

自主探究精要解读实验探究 第二单元 生产生活中的含氮化合物 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 1掌握N2、NO和NO2的重要性质质。 2了解氮氧化物的用途及对对大气的污污染，知道硝酸型酸雨 形成的过过程和防治方法。从“雷雨发发庄稼”原理中学会推 理的科学方法。 3掌握氨及铵盐铵盐 的性质质和用途，了解液氨和氨水的区别别。 4了解硝酸的物理性质质和重要用途。掌握硝酸的化学性质质 不稳稳定性和强氧化性。 5知道工业业上氨氧化法制硝酸的反应应原理。 6通过观过观 察浓浓、稀硝酸与铜铜反应应的实验实验 ，培养观观察能力、 分析和比较较能力。 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 1二氧化硫有哪些化学性质质？ 提示 二氧化硫具有酸性氧化物的性质、漂白性、既 有氧化性又有还原性。 2浓浓硫酸与金属反应产应产 生的气体是什么？稀硫酸与金属 反应应生成的气体是什么？ 提示 二氧化硫 氢氢气。 3常温下，浓浓硫酸能使哪些金属钝钝化？ 提示 铁铁、铝铝。 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 纯净纯净 的氮气是一种无色无味的气体，密度比空气_； _溶于水，_液化，在压压强为为101 kPa，195.8时变时变 成无色液体，在209.9时变时变 成雪花状固体。空气中 _(体积积分数)是氮气。 笃学一 氮气的性质 第1课时 氮氧化物的产生及转化 1物理性质 稍小 难难易 78% Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 2化学性质 氮分子(N2)为双原子分子，结构稳定，决定了氮气性 质的稳定性，常温下氮气很稳定，很难与其他物质发 生反应，因此，生产上常用氮气作_。但这种稳 定是相对的，在一定条件下(如高温、放电等)，也能 跟某些物质(如氧气、氢气等)发生反应。 保护护气 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 3氮的固定：在自然界中，大部分的氮元素以_态存 在于空气中。一般情况下，仅有少数植物能将_态 的氮转化为可吸收的_的氮，将空气中_态氮 转变为_态氮的方法，叫做氮的_ 。根据氮的固 定途径，将其分为_、 _和_等。 游离 游离 化合态态游离 固定化合 自然固氮生物固氮人工固氮 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 1NO是一种_、_于水的气体，在常温下很容易与 空气中的O2化合生成_，反应应的化学方程式为为： _。 2二氧化氮是_、_气味的_气体，密度 比空气的_，易_，_溶于水。二氧化氮溶于水生 成_和_，反应应的化学方程式为为： _。工业业上利用这这一原理制 取硝酸。 3常见见的气体收集法有_、_、_ _，那么实验实验 室收集NO只能用_，收集NO2 只能用_。 笃学二 氮氧化物 无色不溶 NO2 2NOO2=2NO2 红红棕色有刺激性有毒 大液化易 硝酸 一氧化氮 3NO2H2O=2HNO3NO 排水法向下排空气法向上排 空气法排水法 向上排空气法 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 1.NO、NO2的来源：_等。 2氮氧化物的危害 (1)直接危害人体健康，引起_疾病，严严重时时会使人 死亡。 (2)大气中的NO2溶于水后形成_性溶液，随雨水降下， 成为为_。酸雨有很大的危害，能直接破坏农农作物、森 林、草原，使土壤、湖泊酸化，还还会加速建筑物、桥桥梁、 工业设备业设备 、运输输工具及电电信、电缆电缆 的腐蚀蚀。 笃学三 氮氧化物对大气的污染 汽车车尾气 呼吸道 酸 酸雨 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 3汽车尾气的成分 汽车尾气中除含有_外，还含有_，未燃烧 的_、_(如使用含铅汽油)和颗粒 物等。 氮氧化物 碳氢氢化合物含铅铅化合物 CO Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 为为什么收集NO只能用排水法？ 提示 因为常温常压下NO与空气中的氧气发生反应生成 NO2。 为为什么NO2只能用排空气法收集？ 提示 因为为NO2与水发发生反应应：3NO2H2O=2HNO3 NO。 在反应应3NO2H2O=2HNO3NO中，H2O是氧 化剂吗剂吗 ？ 提示 不是。氧化剂剂和还还原剂剂都是NO2。 NO2和溴蒸气都是红红棕色气体，如何区分NO2气体 和溴蒸气？ 【慎思1】 【慎思2】 【慎思3】 【慎思4】 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 提示 此问题易错用湿润的KI淀粉试纸，忽视了NO2与 Br2均有较强的氧化性，应用以下措施来区别： (1)通入水中形成黄色溶液的为Br2； (2)通入AgNO3溶液中有浅黄色沉淀的为Br2； (3)通入CCl4溶剂中，CCl4颜色变橙红的为Br2。 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 1硝酸型酸雨的形成 (1)在放电或高温条件下，空气中的氮气能与氧气发生 反应，生成一氧化氮，一氧化氮在空气中很不稳定， 易被空气中的氧气氧化生成二氧化氮，二氧化氮跟水 反应生成硝酸。 要点一 | 氮氧化物对环境的影响 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 3NO2H2O=2HNO3NO (2)虽虽然雨水中的硝酸渗入土壤后，被植物的根系吸收转转 化为为植物生长长所需的养料，但雨水中的硝酸也是形成酸雨 的主要物质质，会对环对环 境造成很大的危害。 光化学烟雾的形成 (1)汽车车尾气排放的NO被空气中的氧气氧化为为NO2。 2NOO2=2NO2 (2)在日光照射下，NO2与O2经过经过 复杂杂的反应应生成臭氧。 (3)臭氧与空气中的一些碳氢氢化合物发发生作用后，产产生了 一种有毒的烟雾雾，人们们称它为为光化学烟雾雾。 2 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 3氮氧化物对臭氧层的破坏 臭氧层主要分布在距地面2025 km的大气层中，臭氧 能吸收紫外线，防止地球上的生物受到伤害。飞机尾 气中的氮氧化物(NO和NO2)对臭氧层(含O3和O)破坏的 反应简单表示为： O3NO=O2NO2 ONO2=NOO2 在低空，氮氧化物是空气中氧气转化为臭氧的催化 剂，造成臭氧污染；而在高空，氮氧化物是臭氧转化 为氧气的催化剂，破坏臭氧层。 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 20世纪纪80年代后期，人们们逐渐认识渐认识 到NO在人体内 起着多方面的重要作用。下列关于NO的说说法不正确的是 ( )。 ANO是难难溶于水的无色气体 BNO是造成光化学烟雾雾的因素之一 CNO是汽车车尾气的有害气体之一 DNO分子所含电电子总总数为为偶数 解析 NO是难溶于水的无色气体，是造成光化学烟雾的 因素之一，它主要来源于汽车尾气及硝酸工厂废气等。1 个NO分子所含电子数为7815，故选项D不正确。 答案 D 【例1】 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 氮元素有如下五种正化合价：1、2、3、4 、5。六种氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2、 N2O4、N2O5，除NO2为红棕色外，其余均为无色气 体，氮氧化物均有毒，都是大气污染物。 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 某混合气体中可能有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的 两种或多种气体。现现将此无色透明的混合气体通过过品红红溶液 后，品红红溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红变为红 棕色。对对于原混合气体成分的判断中正确的是 ( )。 A肯定有SO2和NO B可能有Cl2和NO2 C可能有Cl2和O2 D肯定只有NO 解析 由于混合气体无色，所以没有Cl2、NO2；通入品红， 使品红褪色，则混合气体中有SO2；排入空气变红棕色，说 明混合气体中有NO，没有O2。 答案 A 【体验1】 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 氮氧化物溶于水的计算有以下几种情况： (1)NO2或NO2与N2(非O2)的混合气体溶于水时可依据：3NO2 H2O=2HNO3NO，利用气体体积差值进行计算。 (2)NO2和O2的混合气体溶于水时，由4NO2O2 2H2O=4HNO3可知， 当体积比V(NO2)V(O2) 要点二 | 氮氧化物溶于水的计算 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 (3)NO和O2同时时通入水中时时，其反应应是：2NO O2=2NO2，4NO2O22H2O=4HNO3， 总总式为为：4NO3O22H2O=4HNO3 当体积积比V(NO)V(O2) Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 (4)NO、NO2、O2 三种混合气体通入水中，可先按(1)求出 NO2与H2O反应应生成的NO的体积积，再加上原混合气体中 的NO的体积积即为为NO的总总体积积，再按(3)方法进进行计计算。 值值得注意的是：4NO2O2和4NO3O2从组组成上均相当于 N2O5的组组成。即(2)(3)二式的方法，也为为上述问题问题 的解法 提供了新的思路。即利用混合气体中的N、O原子个数比 进进行分析判断： Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 标标准状况下，将4.48 L的NO2和NO组组成的混合气体 通入100 mL的水中，气体体积缩积缩 小为为2.24 L，假设设溶液 的体积积不变变，则则下列说说法中不正确的是 ( )。 A所得溶液中溶质质的物质质的量浓浓度为为1.0 molL1 B剩余气体中氮元素与氧元素的质质量比为为78 C原混合气体中NO2和NO的体积积比为为11 D反应过应过 程中转转移的电电子总总数为为0.1 mol 【例2】 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 解析 发生反应为：3NO2H2O=2HNO3NO，根据 差量法可求。 3NO2H2O=2HNO3NO n 3 2 1 2 n(NO2) n(HNO3) 0.1 mol n(NO2)0.15 mol，n(HNO3)0.1 mol，则A选项正确； 从反应可知，剩余气体为NO，氮元素与氧元素的质量比 为78，B选项正确；求得原气体的n(NO2)0.15 mol， V(NO2)3.36 L，则V(NO)1.12 L，C选项错误；该反应 中有0.15 mol NO2参加反应，转移电子数为0.1 mol，D选 项正确。 答案 C Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 氮氧化物与水的相关计算中，最基本的反应原理为 ：3NO2H2O=2HNO3NO 2NOO2=2NO2 氮的氧化物、氧气与水的反应方程式，都可以由以 上两个反应推导出，解题时要牢记氮氧化物、氧气 、水完全反应时的比例关系。 Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 在体积为积为 V L的密闭闭容器中通入a mol NO和b mol O2，反应应后容器中氮原子数和氧原子数之比为为 ( )。 【体验2】 答案 C Evaluation only.Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile . Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 自主探究精要解读实验探究 某化学研究小组组通过过网上查查找资资料发现发现 ，N2的制取 有下列不同方案： a方案：加热热条件下NH3还还原CuO制得纯净纯净 的N2和活性铜铜粉 b方案：