2019-2020学年高中化学 专题4 硫、氮和可持续发展 第二单元 生产生活中的含氮化合物 第1课时 氮氧化物的产生及转化学案（含解析）苏教版必修1.doc

第1课时氮氧化物的产生及转化学习目标1.掌握氮的主要氧化物的性质，了解氮氧化物的生成。2.能够应用所学知识解释生产、生活中的实际问题。一、NO、NO2的性质1NO的性质(1)NO的物理性质：常温下为无色无味的气体，微溶于水。(2)NO的化学性质：易被氧气氧化。2NOO2=2NO2NO在大气中达到一定浓度时有毒，中毒原理与CO类似。(3)用途：人体中极少量的NO会促进血管扩张，防止血管栓塞。2NO2的性质(1)物理性质：常温下为红棕色、有刺激性气味的气体，易溶于水。(2)化学性质：既有氧化性，又有还原性，有毒。3NO2H2O=2HNO3NO(3)“雷雨发庄稼”的原理：N2O22NO2NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NO二、氮氧化物对大气的污染及防治1氮氧化物对大气的污染(1)形成酸雨。NO2溶于水生成HNO3，使雨水的pH减小。(2)光化学烟雾。氮氧化物是形成光化学烟雾的主要原因。(3)破坏臭氧层。2污染的防治(1)开发使用新型能源。(2)对工厂排放的废气进行处理。(3)对汽车尾气进行净化处理。1为什么说“雷雨发庄稼”？提示：在电闪雷鸣的雨天，由于放电，空气中的N2和O2反应生成了NO，NO又被O2氧化成NO2，NO2与水反应生成硝酸，随雨水淋洒到土壤中，并与土壤中的矿物质作用生成能被植物吸收的硝酸盐，完成自然固氮的过程，这就是雷雨发庄稼的原因。2如何区分红棕色的NO2和Br2蒸气？提示：溶于水或AgNO3溶液。溶于水得无色溶液的是NO2，和AgNO3溶液生成淡黄色沉淀的是Br2。3NO2与H2O反应中氧化产物和还原产物的物质的量之比是多少？请用双线桥法表示出电子转移的方向和数目。提示：，氧化产物与还原产物的物质的量之比为21。一、有关氮的氧化物溶于水的计算3NO2H2O=2HNO3NO2NOO2=2NO2由方程式2得：4NO2O22H2O=4HNO3由方程式23得：4NO3O22H2O=4HNO3氮的氧化物溶于水的计算大致有以下三种类型：(1)NO和NO2的混合气体NO、NO2的混合气体溶于水时仅涉及反应：可利用气体体积变化差值进行计算。V剩V(NO)原V(NO2)(2)NO2和O2的混合气体NO2和O2的混合气体溶于水时涉及反应：其计算依据如下：(3)NO和O2的混合气体NO、O2的混合气体溶于水时涉及反应：其计算依据如下：特别提醒NO2与O2的混合气体通入水时剩余的气体可能是O2，也可能是NO，NO2是不会剩余的，因过量的NO2会与H2O反应生成NO。二、中学化学中常见的污染现象及其危害1酸雨主要是由SO2和氮氧化物造成的；能使土壤酸化，腐蚀建筑物等。2光化学烟雾主要是由氮氧化物、碳氢化合物造成的；危害人体健康，影响植物生长。3臭氧空洞主要是氮氧化物、氟氯代烃等的排放引起的；使地球上的生物受太阳紫外线的伤害加剧。4温室效应主要是由于大气中CO2含量的不断增加造成的；会使全球气候变暖。5白色污染形成原因是聚乙烯塑料的大量使用，随意丢弃；会破坏土壤结构和生态环境。6赤潮和水华形成原因是含磷洗衣粉的大量使用及其废水的任意排放；会使藻类过度繁殖，鱼类死亡，水质恶化，若发生在淡水中称为“水华”，发生在海水中称为“赤潮”。练习与实践1下列关于NO的下列叙述不正确的是()ANO可以是某些含低价N物质的氧化产物BNO不是亚硝酸的酸酐CNO可以是某些含高价N物质的还原产物DNO是红棕色气体答案D解析NO中N为2价，处于中间价态，它可以是3价、0价低价态N元素被氧化后生成的氧化产物，也可以是5价、4价高价态N元素被还原后生成的还原产物，故A、C项叙述正确。亚硝酸(HNO2)中N元素的化合价为3价，故NO不是HNO2的酸酐，HNO2的酸酐是N2O3，B项叙述正确。NO是无色气体，NO2是红棕色气体，D项叙述错误。2在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应和发生氧化反应的物质，其质量之比为()A31 B13 C12 D21答案C解析在反应3NO2H2O=2HNO3NO中，的N化合价升高，被氧化，发生氧化反应，的N化合价降低，被还原，发生还原反应，故两者的质量之比为12。3盛满等体积NO和NO2混合气体的试管倒置在水槽中，反应完毕后，液面上升的高度是试管的()A. B. C. D.答案B解析设试管体积为2 L，3NO2H2O=2HNO3NO1 L L反应后试管内气体为NO，体积为1 L L L，液面上升高度占试管的。本课小结1NO、NO2的产生及转化反应为N2O22NO2