高中化学 第四章 非金属及其化合物 第3节 硫和氮的氧化物 课时2 二氧化氮和一氧化氮 二氧化硫和二氧化氮对大气的污染学案 新人教版必修1-新人教版高一必修1化学学案VIP专享VIP免费

课时2二氧化氮和一氧化氮二氧化硫和二氧化氮对大气的污染1．了解NO、NO2的性质。(重点)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。(重点)3．了解NO、NO2、O2溶于水的简单计算。(难点)二氧化氮和一氧化氮[基础·初探]1．氮气通常状况下，N2性质稳定，与O2不发生反应，但在放电或高温条件下，两者可直接化合，化学方程式：N2＋O2==========2NO。2．氮的常见氧化物(1)物理性质颜色气味毒性溶解性收集方法NO无色无味有毒不溶于水排水集气法NO2红棕色刺激性气味有毒与水发生反应向上排空气法(2)化学性质①NO常温下与O2反应，化学方程式为2NO＋O2===2NO2。②NO2与水反应的化学方程式为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。[探究·升华][思考探究]NO2被H2O吸收的实验NO2能溶于H2O并发生反应，为了使NO2尽可能被H2O吸收，某化学兴趣小组设计了如下实验步骤，以探究NO2被H2O吸收的程度。①将盛满NO2气体的试管倒置于盛水的水槽中，如图甲所示。甲②制备一定量O2。③将制得的O2缓慢通入步骤①的试管中，如图乙所示。乙问题思考：(1)步骤①中：试管内气体的颜色和水位有何变化？发生反应的化学方程式是什么？【提示】NO2与H2O发生反应3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，使气体红棕色逐渐消失，试管内水位不断上升，最后水充满整个试管的，上部为无色气体，占试管容积的。(2)步骤③中试管内气体的颜色和体积怎样变化，试管内水位怎样变化？主要发生哪些反应？【提示】试管内缓慢通入O2时，发生反应：2NO＋O2===2NO2,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，因此试管内无色气体变为红棕色，后又变为无色，但气体体积减小，液面不断上升。(3)当液面充满整个试管时，通入的O2与原试管内的NO2体积之比是多少？总反应的化学方程式是什么？【提示】当液面充满试管时，NO2和通入的O2恰好完全反应生成HNO3，即4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3，因此V(NO2)∶V(O2)＝4∶1。[认知升华]氮的氧化物溶于水的有关数量关系(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===4HNO3④(2)氮氧化物溶于水的不同情况及剩余气体：①NO2与O2的混合气体溶于水(反应③)注意：氮的氧化物或氮的氧化物与O2的混合气体溶于水时，剩余的气体可能是O2，也可能是NO，但不可能是NO2，因为NO2会与水反应又生成NO。[题组·冲关]题组1N2、NOx的性质与应用1．病毒学研究证实，NO对SARS病毒有直接抑制作用。关于NO的下列叙述中正确的是()A．NO是无色气体，可用排空气法收集B．常温下，氮气与氧气混合就可迅速产生NOC．常温下NO很容易与空气中的O2化合生成NO2D．一定条件下，N2和O2反应可以直接合成NO2【解析】本题考查NO的生成、收集及化学性质。NO是无色难溶于水的气体，密度比空气略大，且常温下可与O2化合生成NO2，所以不能用排空气法收集，只能用排水法收集。常温下，N2和O2共存于空气中，只有在高温或放电时才化合成NO，不能一步反应合成NO2。【答案】C2．运载火箭的推进剂引燃后，尾部喷出大量高温气体。该气体主要成分是CO2、H2O、N2、NO等，在发射现场可看到火箭尾部产生大量红棕色气体，其原因是()A．高温下N2遇空气生成NO2B．NO遇空气生成NO2C．CO2与NO反应生成CO和NO2D．NO与H2O反应生成H2和NO2【解析】NO遇到O2生成红棕色的NO2，B项正确。【答案】B题组2氮的氧化物溶于水的有关计算3．四支试管中分别充满NO、SO2、NO2、Cl2中的一种，把它们分别倒立于盛有水的水槽中，充分放置后的现象如下图所示．其中原试管充满NO2的是()【解析】根据化学方程式3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，剩余气体是反应前的，故B项正确，NO不溶于水，对应D项；SO2在水中的溶解度为1体积水溶解40体积SO2，对应A项；Cl2对应C项。【答案】B4．如图所示，室温下向盛有3.0mLNO的试管中缓缓通入1.5mLO2(所有气体均在标准状况下测定)。试回答下列问题：(1)写出观察到的现象(可不写满，也可补充)：①_________________________________________________________；②_________________________________________________________；③___________________________________________________...