人教版必修1 第4章第3节 硫和氮的氧化物（第2课时） 学案.doc

第四章非金属及其化合物第三节 硫和氮的氧化物第2课时 【学习目标】1认识一氧化氮、二氧化氮的性质，熟知氮的氧化物溶于水反应的化学方程式2知道氮的氧化物(no2)、硫的氧化物(so2)是主要的大气污染物及防治措施。【学习探究过程】主题学习内容概括归理前置作业标出下列物质中氮元素的化合价，并由此根据氧化还原反应的原理分析判断它们的氧化性或还原性：(1) n2o ；(2) no ；(3) n2o3 ；(4) no2 ；(5) n2o4 ；(6) n2o5 。【思维建模】每课一题主题一氮气1物理性质：空气的主要成分是氮气和氧气。氮气是一种_气体，_溶于水，在标准状况下的密度是_。2化学性质：（1）氮气的化学性质_，通常情况下与氧气_，但是在放电或高温条件下氮气和氧气能直接化合生成no，反应的化学方程式是_，该反应的还原剂是_。（2）氮气在高温、高压、催化剂的情况下，能与氢气化合生成nh3，反应的化学方程式是_，该反应的氧化剂是_。问题：你能写出氮气的电子式吗？问题：从化学反应的本质看为什么氮气的化学性质比较稳定？问题：由此你对化学反应发生的快慢有什么认识？氮气的化学性质，从结构的观点看是因为_。主题二氮的氧化物.物理性质：填写下表：色、态气味密度溶解性毒性nono2问题4：常见的有毒气体有哪些？有色气体哪些？2化学性质（1）将盛满一氧化氮的试管打开塞子，置于空气中观察到的现象是_，反应的化学方程式是_，由此推知实验室收集一氧化氮气体的方法是_。问题5：如何检验一瓶无色气体是一氧化氮？3将二氧化氮溶于水的实验，按表中要求将其实验现象和实验结论填入下表空格内：实验步骤实验现象实验结论把充满no2的试管倒立水中，再通入o2问题6：根据上述实验如何使no和no2完全转化为硝酸？写出反应的化学方程式。两者与cl2、so2物理性质的异同点：no、 no2分别与氧气的混合气体溶于水反应方程式：主题三酸雨的防治问题7：so2和no2的主要来源是什么？问题8：so2和no2有哪些危害？问题9：什么是酸雨？问题10：根据图示你能写出酸雨的形成的方程式吗？问题11：防治酸雨有哪些措施？典型例题1最新的病毒学研究证实，一氧化氮对sars病毒有直接抑制作用。下列关于一氧化氮的叙述正确的是()a一氧化氮是一种红棕色的气体b常温常压下，一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合c一氧化氮可由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到d一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集2某集气瓶中的气体呈红棕色，加入足量水，盖上玻璃片振荡，得橙色溶液，气体颜色消失。再拿走玻璃片后，瓶中气体又变为红棕色，则该气体可能是下列混合气体中的()an2、no2、br2 bno2、no、n2cno2、no、o2 dn2、o2、br23在一定条件下，将充满no2和o2的试管倒立于水槽中，充分反应后，剩余气体体积为原混合气体体积的，则原混合气体中no2和o2的体积之比是() 81737141a b c d4酸雨形成的最主要原因是()a森林遭乱砍滥伐，破坏了生态平衡 b工业上大量燃烧含硫燃料c大气中二氧化碳的含量增多 d汽车排出大量尾气5下列有关环境污染的说法正确的是()a燃煤时加入适量石灰石，可减少废气中so2的量b臭氧的体积分数超过104%的空气有利于人体健康cph在5.67之间的降水通常称为酸雨d含磷洗涤剂易于被细菌分解，故不会导致水体污染6空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是()a推广使用燃煤脱硫技术，防治so2污染b实施绿化工程，防止扬尘污染c研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染d加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量我的收获巩固练习1下列关于氮气的说法中错误的是()a通常情况下n2性质很稳定，所以n2可以在电焊时作保护气bn2o22no，该反应是汽车尾气造成污染的主要因素之一cn2在空气中约占质量比的d在反应：3mgn2mg3n2中n2作氧化剂2氮气能大量存在于空气中的根本原因是()a氮气性质稳定，即使在高温下也很难跟其他物质发生反应b氮气比空气轻，且不溶于水c氮分子中两个氮原子结合很牢固，分子结构稳定d氮气无氧化性，也无还原性，不跟其他物质反应3诺贝尔化学奖曾授予德国化学家gerhard ertl，以表彰他对固体表面化学研究过程中的重大发现。使co、nox等在铂表面发生化学反应转变成无毒气体，以减少汽车尾气中有毒气体的排放，正是此项研究的重要应用之一。下列有关说法不正确的是()aco在铂表面被氧化生成co2，铂起催化作用b汽车尾气中nox在铂表面发生反应的产物是n2cco在铂表面可能和o2、nox反应dnox、co、co2均能与人体中的血红蛋白结合4某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应，生成氮气和二氧化碳。可消除co与该氮的氧化物的污染，若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为12，则该氮的氧化物是()an2o bno cno2 dn2o55某无色透明的混合气体中可能含有cl2、o2、so2、no、no2中的两种或多种气体。现将此混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，向剩余气体中通入空气，很快变为红棕色。下列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肯定没有cl2、o2和no2c可能有cl2和o2 d肯定只有no6把少量的no2气体通入过量的小苏打溶液中，再使逸出的气体通过装有过氧化钠颗粒的干燥管，最后收集到的气体是()ao2 bno2 cno2和o2 dco2和no7环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，各种污染数不胜数。下列名词与环境污染无关的是()温室效应赤潮酸雨光化学污染臭氧空洞潮汐大脖子病富营养化a b c d8近年来，环境问题越来越引起人们的重视。温室效应、酸雨、臭氧层破坏、赤潮等已经给我们赖以生存的环境带来较大的影响，造成酸雨的主要有害物质是()aco2 b硫和氮的氧化物c含氟化合物 d化肥和含磷洗衣粉的使用及其污水的排放9为防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放so2，工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。请写出燃烧时，有关“固硫”(不使硫化合物进入大气)反应的化学方程式：_。10汽车尾气(含烃类、co、so2与no等物质)是城市空气的污染源之一。治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个催化转换器(用pt、pd合金作催化剂)，它的特点是使co和no反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使汽油充分燃烧及so2的转化。（1）写出no与co通过催化转换器发生反应的化学方程式： _。（2）催化转换器的缺点是在一定程度上提高了空气的酸度。其原因是_。（3）控制城市空气污染源的方法有_。a植树造林 b开发氢能源 c使用电动车 d控制汽车进城 e使用无铅汽油11no分子因污染空气而臭名昭著。近年来，发现少量的no在生物体内许多组织中存在，它有扩张血管、免疫、增强记忆的功能，而成为当前生命科学的研究的热点，no亦被称为“明星分子”。请回答下列问题：（1）no对环境的危害在于_(填以下项目的编号)。a破坏臭氧层 b高温下能使一些金属被氧化c造成酸雨 d与人体血红蛋白结合（2）在含cu的酶的活化中心中，亚硝酸根离子(no)可转化为no，写出cu和亚硝酸根离子在酸性水溶液中反应的离子方程式：_。（3）硝酸工业尾气中的nox可用纯碱溶液吸收，有关的化学反应为：2no2na2co3=nano2nano3co2nono2na2co3=2nano2co2现用0.5 l 2 moll1的纯碱溶液恰好吸收一定量硝酸工业尾气中的nox，吸收液质量增加44 g(设co2全部排出)。则no2和no的体积比为_。12.酸雨是一种危害极大的大气污染。（1）酸雨是指 （2）某次采集酸雨样品，每隔一段时间测定一次ph，得数据如下：时间开始8小时16小时24小时32小时40小时48小时ph5.04.84.54.34.24.04.0请分析放置时，酸雨的ph减小的原因是什么？并写出反应方程式。 （3）举出防治酸雨的3种方法 参考答案典型例题：1c 2a 3c4b 空气中硫的氧化物和氮氧化物随雨水降下就形成酸雨。酸雨的形成主要是由于空气中so2和nox的增多。在我国主要是so2的增多。空气中so2的主要来源是：化石燃料(煤和石油产品)的燃烧；含硫矿石的冶炼；硫酸、磷肥、纸浆厂的工业废气。目前，由于汽车用的燃料汽油、柴油等都经过了脱硫处理，所以形成酸雨的最主要原因是工业上大量燃烧含硫燃料。5a6d巩固练习：1 cn2很稳定，常用作保护气，但在高温下n2与o2产生的no被氧化为no2，故汽车尾气会造成环境污染，n2在空气中的体积含量约为4/5，n2与金属、h2反应时作氧化剂。2cn2性质稳定，但高温下可以与o2等发生反应，在反应中可以表现出氧化性或还原性，a、d两项不对；氮气比空气轻且不溶于水并不是n2能大量存在于空气中的根本原因 。3d4b5b该混合气体为无色气体，故一定不含cl2和no2，也不可能是o2和no同时存在，混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色，故一定含有so2；剩余气体排入空气中，很快变为红棕色，所以还含no，则一定不含o2。6cno2气体与水反应生成hno3和no，hno3与nahco3反应生成nano3、h2o和co2。因此，通入过量的小苏打溶液得到的气体是no和co2的混合气体。此混合气体中的co2能与na2o2反应，生成na2co3和o2，而o2会氧化no生成no2。发生的反应如下：6no22h2o=4hno32no,4nahco34hno3=4nano34h2o4co2，4na2o24co2=4na2co32o2,2noo2=2no2。由于no与o2物质的量之比为11，氧气过量，故最后收集到的气体是no2和o2。7b潮汐是一种自然现象，大脖子病是缺碘引起的，这两个名词与环境污染无关。8b9caoso2=caso3,2caso3o2=2caso4煤中含硫，硫燃烧时生成的酸性氧化物so2与碱性氧化物cao作用生成含氧酸盐caso3，caso3易被空气中的o2氧化成caso4。10(1)2co2non22co2(2)反应除生成了n2外，还生成了增加空气酸度的co2和so3(3)bc解析：汽车尾部排出的废气中主要含co、nox及碳氢化合物。co是汽油不完全燃烧的产物，nox是汽油爆裂时，由空气中的氮和氧化合而成。碳氢化合物中含有烃类，有的是汽油原有成分，有的是氧化产物。大城市中汽车多，大气中no含量较高，这是因为汽车引擎在工作时产生高温使之发生如下反应：n2o22no，矿物油中硫在燃烧过程中产生so2，治理方法是在汽车排气管上装一个用铂、钯合金做的催化转化器，使no与co反应生成n2和co2，so2被催化氧化为so3。控制城市空气污染方法中，植树造林这一选项具有一定的迷惑性，植树造林能控制co2量的增加，但对消除汽车尾气中的烃类、co、so2与no等物质没有直接的效果，选bc。11(1)ac(2)cuno2h=cu2noh2o(3)71解析：(1)no中n的化合价为2价，所以no具有还原性，能被臭氧氧化；no排放到空气中能最终氧化成硝酸；同co一样，no也能与人体内的血红蛋白结合，使人体缺氧而死亡，但这不是对环境的危害。(2)根据信息可知此反应中cu为还原剂、no为氧化剂、no为还原产物、cu2为氧化产物，再根据电子、电荷、原子守恒可得离子方程式：cuno2h=cu2n