高中化学 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）氮气和氮的氧化物　大气污染学案 新人教版必修1-新人教版高一必修1化学学案VIP免费

第二课时氮气和氮的氧化物大气污染[课标要求]1．了解NO、NO2的性质。2．了解SO2、NO2对大气质量的影响，特别是酸雨的成因、危害及防治措施。3．能对NO、NO2、O2溶于水进行简单计算。1．氮气(1)物理性质：无色、无味、难溶于水，密度与空气相近，约占空气体积的4/5。(2)化学性质①通常情况下，较稳定，与其他物质不反应。②放电或高温下，能与氧气反应生成NO。化学方程式为N2＋O2=======2NO。2．一氧化氮和二氧化氮(1)物理性质色、态气味密度水溶性毒性NO无色气体无味比空气略大难溶于水有毒NO2红棕色气体刺激性气味比空气大易溶于水有毒(2)化学性质①常温下，NO不稳定，易与O2化合。化学方程式为2NO＋O2===2NO2。1.一氧化氮是无色无味难溶于水的有毒气体，易与空气中的氧气反应生成二氧化氮，2NO＋O2===2NO2。2．二氧化氮是红棕色有刺激性气味的有毒气体，溶于水生成HNO3和NO，化学方程式为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。3．氮的氧化物溶于水总反应的化学方程式为4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3,4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。4．pH<5.6的降雨称为酸雨，酸雨分为硫酸型和硝酸型。前者由SO2引起，后者由NOx引起。②NO2溶于水时与水发生反应。化学方程式为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。[特别提醒](1)实验室里收集NO气体是用排水集气法而不能用排空气法。(2)检验NO气体的方法是向气体中通入O2(或空气)，气体由无色变为红棕色。将充满NO2、NO的试管分别倒置于水槽中，并通过导管通入少量的氧气。[问题思考]1．图1试管中观察到的实验现象是什么？NO2与O2的体积满足怎样的比例，才能使NO2完全转化成HNO3?提示：红棕色气体逐渐变为无色，试管内液面上升，持续通入适量O2，试管内可充满水。当V(NO2)∶V(O2)＝4∶1时，NO2完全转化成HNO3。2．图2试管中观察到的实验现象是什么？NO与O2的体积满足怎样的比例，才能使NO完全转化成HNO3?提示：无色气体先变成红棕色，后逐渐变为无色，试管内液面上升，持续通入适量O2，试管内可充满水。当V(NO)∶V(O2)＝4∶3时，NO完全转化成HNO3。3．工业制取硝酸工厂的尾气中含有NO、NO2，从减少污染物的排放及原料的充分利用角度考虑，如何才能消除硝酸工厂的尾气？提示：向尾气中通入过量的空气，再用足量的水吸收，即可将NO、NO2完全转化为HNO3。氮的氧化物溶于水的计算1．相关反应原理3NO2＋H2O===2HNO3＋NO①2NO＋O2===2NO2②由方程式①×2＋②得：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3③由方程式①×2＋②×3得：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3④2．氮的氧化物溶于水的三种类型(1)NO2气体：NO2气体溶于水时仅涉及反应①：剩余气体为NO。(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③：x＝0反应情况O2过量，剩余气体为O2恰好完全反应，无气NO2过量又发生反应①，体剩余只剩余NO(3)NO和O2的混合气体：NO、O2的混合气体溶于水时涉及反应④：x＝0反应情况O2过量，剩余O2恰好完全反应，无气体剩余NO过量，剩余NO1.如图所示，试管中盛装的是红棕色气体，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，对原试管中盛装气体的说法正确的是()①可能是N2与NO2的混合气体②可能是NO2气体③可能是NO与NO2的混合气体④只可能是NO2一种气体A．①②B．②③C．③④D．①④解析：选B是红棕色气体，那么一定有二氧化氮的存在，与水反应后生成一氧化氮，所以没有充满试管，继续通入氧气，最终充满试管，则①肯定错误；如果有少量的氧气，大量的二氧化氮时②可以成立；③中通入足量的氧气，NO也可以全部被吸收。2．将VmLNO和NO2的混合气通过水吸收后，得到amL无色气体A，将此无色气体A与等体积O2混合，再通过水充分吸收后，收集到5mL无色气体B。试回答：(1)A气体是________，B气体是________。(2)A气体的体积是________。解析：(1)NO2溶于水生成NO，故A为NO，NO与O2通入水中发生反应4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，二者等体积时，O2过量，故B为O2；(2)4NO＋3O2＋2H2O===4HNO343amLmL依题意：a－＝5，a＝20。答案：(1)NOO2(2)20mL1．SO2和NO2的主要来源、危害和防治2．酸雨3．常见的环境污...