高中化学人教版必修第二册5.2.2一氧化氮和二氧化氮

第五章化工生产中的重要非金属元素

第二节氮及其化合物

第2课时

一氧化氮和二氧化氮“笑气”是一氧化二氮（N2O）的别称，为无色有甜味的气体，广泛应用于医药麻醉、食品加工等生产生活领域。人体吸入“笑气”后，会引起体内内啡肽的释放。内啡肽能让人产生短暂的欣快感。其实，笑气并不是真的让人发自内心地笑，而是通过让人脸部肌肉失控而形成痴呆笑容。氮的氧化物N2O(笑气)NON2O3NO2N2O4N2O5氮元素化合价______________________＋1＋2＋3＋4＋4＋5上述氮的氧化物中属于酸性氧化物的是

。N2O5和N2O32NO2N2O4物质颜色状态气味毒性水溶性NO_____气体_____有毒___溶于水NO2_______气体______有毒___溶于水无色无味不红棕色刺激性易都是非酸性氧化物(不成盐氧化物)

酸性氧化物

2NO+O2====2NO23NO2+H2O====2HNO3+NO2NO+O2===2NO2

(1)NO和NO2分别采用什么方法收集？(2)NO2转化为NO的变化中，NO2只能作氧化剂吗?NO2与水反应转化为NO的同时生成HNO3，

NO2既作氧化剂又作还原剂。思考常温下NO能与O2反应，只能用排水法收集；NO2能与水反应生成NO，故只能用排空气法收集。(1)由于NO极易与O2反应，并且其密度与空气相差不多，因此收集NO只能用排水法(

)(2)由于NO2极易与水反应且密度比空气大，因此收集NO2只能用向上排空气法(

)(3)NO2能与碱反应生成硝酸盐、亚硝酸盐和水，所以NO2是酸性氧化物(

)√√×随堂练习(4)N2与O2反应时，不论O2是否足量，其一步反应都只能得到NO，不能生成NO2(

)(5)可用湿润的淀粉碘化钾试纸来鉴别溴蒸气和二氧化氮两种红棕色气体(

)(6)NO和NO2都是有刺激性气味的有毒气体，它们都是大气污染物(

)√××随堂练习【实验5-5】(1)在一支50mL的注射器里充入20mLNO，观察颜色：

，然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器。现象：

，结论：

。(2)打开弹簧夹，快速吸入10mL空气后夹上弹簧夹，现象：

；振荡注射器。现象：

。无色注射器内无明显变化NO难溶于水注射器内气体变为红棕色气体的红棕色消失结论：在一定条件下，NO与NO2可以相互转化。反应的化学方程式为①NO→NO2:_____________________;②NO2→NO:__________________________(工业制取硝酸)。2NO+O2===2NO23NO2+H2O===2HNO3+NO实验5-5发生了哪些化学反应？如果将注射器中的NO充分转化，可以采取什么措施？上述实验对工业生产硝酸有什么启示？(1)原理：解答氮的氧化物溶于水的计算问题首先明确原理，无论是单一气体(NO2)，还是NO、NO2、O2中的两者或三者的混合气体，反应的实质是3NO2+H2O===2HNO3+NO，2NO+O2===2NO2，故若有气体剩余只能是NO或O2，不能是NO2。思考与讨论①NO与O2同时通入水中2NO+O2===2NO2①

3NO2+H2O===2HNO3+NO

②①×3+②×2总的化学方程式为4NO+3O2+2H2O===4HNO3②NO2和O2混合气体溶于水的计算3NO2+H2O===2HNO3+NO

①2NO+O2===2NO2

②①×2+②

总的化学方程式为4NO2+O2+2H2O===4HNO3氮的氧化物知识总结NO和NO2性质的比较NONO2物理性质颜色

无色

红棕色⁠溶解性不溶于水易溶于水化学性质毒性有毒有毒与O2反应—与H2O反应—无色红棕色

[注意]①NO2与N2O4存在下列平衡:2NO2⇌N2O4,在阿伏伽德罗常数问题中,凡是涉及NO2的分子数目都要考虑该平衡的存在,故1molNO2中分子数小于NA。②验证某无色气体为NO的方法是向无色气体中通入O2(或空气),无色气体变为红棕色。物质NONO2与水反应不反应

与氧气反应

不反应收集方法只能用

收集

只能用

收集

3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2排水法向上排空气法常见的NOx尾气处理方法①碱液吸收法

NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n（NO2）≥n（NO），一般适合工业尾气中NOx的处理。②催化转化法在催化剂、加热条件下，氨可将氮氧化物转化为无毒气体（N2），或者NOx与CO在一定温度下催化转化为无毒气体（N2和CO2，一般适用于汽车尾气的处理）。氮氧化物会导致光化学烟雾和酸雨，破坏臭氧层情境：在新疆与青海两省区交界处有一狭长山谷，每当牧民和牲畜进入后，风和日丽的晴天顷刻电闪雷鸣，狂风大作，人畜常遭雷击而倒毙。奇怪的是这里牧草茂盛，四季常青，被当地牧民称为“魔鬼谷”。考察队测定后发现，这里的磁场强度非常高。这里的地层，除了分布着大面积的三叠纪火山喷发的强磁性玄武岩外，还有大大小小30多个磁铁矿脉及石英闪长岩体。正是这些岩体和磁铁矿产生了强大的地磁异常带。夏季，它使因昆仑山的阻挡而沿山谷东西分布的雷、雨、云中的电荷常常在此汇集，形成超强磁场。一旦遇到异物，便会发生尖端放电即产生雷击现象，使人和畜瞬间死亡。巨大的磁力还导致了指南针失灵，仪器不准。思考：为什么如此诡异的魔鬼谷却牧草茂盛，四季常青？提示雷电发生时，N2和O2化合生成NO，NO迅速被氧化为NO2，NO2溶于水生成HNO3，HNO3跟土壤作用生成硝酸盐，NO可被植物吸收。N2＋O2===2NO，2NO＋O2===2NO2，3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。放电1.如图所示的试管中装有12mLNO，然后间歇缓慢地通入8mLO2。有关最终状态的描述：①试管内气体呈红棕色，②试管内气体呈无色，③试管内液面不变，④试管内液面上升，⑤试管内气体是O2，⑥试管内气体是NO。其中正确的是(

)CA．①③B．②④⑤C．②④⑥D．②③⑤当堂检测2.同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的两种气体，它们是①NO和NO2，②NO2和O2，③NO和N2。现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3，则下列关系正确的是(

)DA．V1>V2>V3B．V1>V3>V2C．V2>V3>V1D．V3>V1>V23.在容积为672mL的烧瓶中充满NO和NO2的混合气体，将其倒立在水槽里，去塞后再通入280mL氧气，恰好完全反应，且液体充满烧瓶(气体