空气中氮氧化物
氮氧化物测定知识点
《环境监测》电子教材氮氧化物的测定一、空气中氮氧化物的现状来源及危害1、空气中氮氧化物的来源氮氧化物是氮和氧的多种化合物的总称，包括一氧化氮、二氧化氮、三氧化二氮、四氧化二氮、五氧化二氮等多种形式，空气中氮氧化物主要以一氧化氮、二氧化氮形式存在。
主要来源于石化燃料高温燃烧和硝酸、化肥等生产排放的废气，以及汽车尾气。
2、空气中氮氧化物的危害一氧化氮是无色、无臭、微溶于水的气体，在大气中易被氧化为二氧化氮。
二氧化氮为红棕色，有强烈刺激性臭味的气体，具有腐蚀性和较强的氧化性，毒性比一氧化氮高4倍，是引起支气管炎、肺损害等等呼吸道疾病的有害气体。
同时，二氧化氮在低温时形成四氧化二氮，二氧化氮和四氧化二氮易于水作用，因此在潮湿空气中除氮氧化物外，尚有硝酸和亚硝酸的存在，易于形成酸雨，危害环境。
3、我国空气中氮氧化物污染现状4、空气环境标准中氮氧化物的浓度限值及空气环境质量评价4.1 空气环境标准中氮氧化物的浓度限值GB3095-2012中规定空气环境标准中氮氧化物的浓度限值见下表。
表1 氮氧化物浓度限值4.2 空气环境质量评价例:在同一工业区采样测定二氧化氮的浓度，在中午采样测得结果是0.25mg/m3，在傍晚采样测得结果为0.25ppm(10-6).试问日变化中何时的二氧化氮污染严重，是否超标？解：M（NO2）=46，则3460.250.51(/)22.4A mg m⨯==根据GB3095-2012中规定空气环境标准中二氧化氮的浓度限值可知，均超标。
二、氮氧化物分析测定方法依据HJ479-2009《环境空气氮氧化物（一氧化氮和二氧化氮）的测定盐酸萘乙二胺分光光度计》进行分析测定。
1、原理空气中的二氧化氮被串联的第一支吸收瓶中的吸收液吸收并反应生成亚硝酸（HNO2），与对氨基苯磺酸起重氮化反应，再与盐酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰红色偶氮染料。
空气中的一氧化氮不与吸收液反应，通过氧化管时被酸性高锰酸钾溶液氧化成二氧化氮，被串联的第二支吸收瓶中的吸收液吸收并反应生成玫瑰红色偶氮染料。
大气中氮氧化物的测定
大气中氮氧化物的测定（盐酸萘乙二胺分光光度法）一、原理大气中的氮氧化物主要是一氧化氮和二氧化氮。
在测定氮氧化物浓度时，应先用三氧化铬将一氧化氮氧化成二氧化氮。
二氧化氮被吸收液吸收后，生成亚硝酸和硝酸，其中，亚硝酸与对氨基苯磺酸发生重氮化反应，再与盐酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰红色偶氮染料，据其颜色深浅，用分光光度法定量。
因为NO2（气）转变为NO2—（液）的转换系数为0.76，故在计算结果时应除以0.76。
二、仪器1．多孔玻板吸收管。
2．双球玻璃管（内装三氧化铬-砂子）。
3．空气采样器：流量范围0-1L/min。
4．分光光度计。
三、试剂所有试剂均用不含亚硝酸根的重蒸馏水配制。
其检验方法是：所配制的吸收液对540nm光的吸光度不超过0.005。
1．吸收液：称取5.0g对氨基苯磺酸，置于1000mL容量瓶中，加入50mL冰乙酸和900mL水的混合溶液，盖塞振摇使其完全溶解，继之加入0.05g盐酸萘乙二胺，溶解后，用水稀释至标线，此为吸收原液，贮于棕色瓶中，在冰箱内可保存两个月。
保存时应密封瓶口，防止空气与吸收液接触。
采样时，按4分吸收原液与1份水的比例混合配成采样用的吸收液。
2．三氧化铬-砂子氧化管：筛取20-40目海砂（或河沙），用（1+2）的盐酸溶液浸泡一夜，用水洗至中性，烘干。
将三氧化铬与砂子按重量比（1+20）混合，加少量水调匀，放在红外灯下或烘箱内于105℃烘干，烘干过程中应搅拌几次。
制备好的三氧化铬-砂子应是松散的，若粘在一起，说明三氧化铬比例太大，可适当增加一些砂子，重新制备。
称取约8g三氧化铬-砂子装入双球玻璃管内，两端用少量脱脂棉塞好，用乳胶管或塑料管制的小帽将氧化管两端密封，备用。
采样时将氧化管与吸收管用一小段乳胶管相接。
3．亚硝酸钠标准贮备液：称取0.1500g粒状亚硝酸钠（NaNO2,预先在干燥器内放置24h以上），溶解于水，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至标线。
此溶液每毫升含100.0μgNO2—，贮存于棕色瓶内，冰箱中保存，可稳定三个月。
分析大气中氮氧化物的气相色谱法
大气中的氮氧化物(NOx)：气相色谱分析介绍氮氧化物(NOx) 是一组高反应性气体，通过燃烧化石燃料（如煤、石油和天然气）以及某些工业过程产生。
它们是造成空气污染的主要原因，会对健康和环境造成严重影响。
在本文中，我们将研究大气中氮氧化物的来源和影响，以及用于测量和控制它们的方法。
大气中氮氧化物的来源当空气中的氮气和氧气在高温下发生反应时会形成氮氧化物，例如在内燃机、发电厂和工业锅炉中发现的那些。
交通运输是氮氧化物排放的主要来源，道路车辆（包括汽车、卡车和公共汽车）占这些排放的大部分。
其他氮氧化物来源包括飞机、越野车辆（如建筑和农业设备）和船舶。
NOx除了由燃烧产生外，还可以通过大气中的化学反应形成。
闪电和森林火灾会产生氮氧化物，农业中使用的某些类型的化肥和杀虫剂也会产生氮氧化物。
氮氧化物对健康和环境的影响NOx 对人类健康和环境有许多负面影响。
它们有助于地面臭氧的形成，这会导致呼吸系统问题，尤其是儿童、老人和哮喘患者。
NOx 还有助于形成颗粒物，这会导致心脏和肺部问题，并可能使过敏和哮喘恶化。
NOx 还会对环境产生负面影响。
它们会导致酸雨，从而破坏农作物、森林和水体。
NOx 还可能导致臭氧层的破坏，臭氧层保护地球免受有害的紫外线(UV) 辐射。
测量大气中的氮氧化物NOx 通常以十亿分之一(ppb) 或百万分之一(ppm) 为单位进行测量。
多种方法用于测量大气中的氮氧化物，包括：1.化学分析仪：这些设备使用化学反应来测量空气中氮氧化物的浓度。
它们通常用于监测工业源（例如发电厂和工厂）的氮氧化物排放。
2.气相色谱法：该方法涉及分离样品中的不同气体，然后使用气相色谱仪测量每种气体的浓度。
这种方法常用于测量环境空气中的氮氧化物。
3.被动采样器：这些设备使用化学反应从空气中吸收氮氧化物，通常用于测量氮氧化物的长期平均浓度。
氮氧化物的控制措施可以采取多种措施来减少氮氧化物排放和改善空气质量。
一些最有效的策略包括：1.规范车辆排放：政府可以对车辆实施更严格的排放标准，或鼓励使用替代交通方式，例如公共交通、自行车或步行。
室内空气中氮氧化物卫生标准
室内空气中氮氧化物卫生标准
检测室内空气中氮氧化物的卫生标准旨在避免人体暴露于高氮氧化物环境中所伴随的各种危害。
⑴空气中氮氧化合物的最大容许污染物浓度：室内空气中的氮氧化合物污染物
浓度（包括氮氧化物、一氧化碳以及挥发性有机物等）应符合《环境保护部标准》和《国家卫生行政部标准》所规定的室内空气最大容许污染物浓度标准。
⑵空气中氮氧化物的有效质量排放浓度：室内空气中的氮氧化物应满足有效质
量排放浓度的要求，也就是每立方米空气中不得有任何一种氮氧化物的污染物浓度超过某一规定值，以确保全社会有效控制氮氧化物污染。
⑶空气中氮氧化物指数：对室内空气中氮氧化合物污染物浓度（比如一氧化碳、氮氧化物等）进行测试，以确定卫生标准，空气污染指数用于衡量室内空气中氮氧化物污染物浓度（如一氧化碳、氮氧化物等）的大小。
⑷空气中氮氧化物排放量：氮氧化物排放量的卫生标准是特定的氮氧化物及其
他有害气体排放量不能超过室内空气的质量排放标准的大小，以保证室内空气的卫生质量。
总之，室内空气中氮氧化物的卫生标准旨在减少人体暴露于氮氧化物环境中有
害成分及污染物对健康的不良影响，以保证室内空气健康和洁净，确保人们健康安全。
氮氧化物产生机理
氮氧化物产生机理
氮氧化物是一种大气污染物，主要由硝酸盐和一氧化氮组成，是工业和交通运输等活动的产物。
氮氧化物的产生机理如下：
1. 烧燃料：氮气与空气中的氧气在高温条件下发生化学反应，产生一氧化氮（NO）。
2. 烧烤食物：烧烤食物时，脂肪滴落进炭火中，产生烟雾，其中的氮氧化物会进入空气中。
3. 电闪雷鸣：在雷暴过程中，由于高温和高压，氧气和氮气会分子分解，形成一氧化氮。
4. 焚烧废物：焚烧废物时，废物中的有机物与氮气反应，形成氧化氮。
5. 工业排放：许多工业过程中，如制造肥料或生产铝，会使用氮气，这些过程都会产生氮氧化物的排放。
以上是氮氧化物的主要产生机理。
氮氧化物的排放对健康和环境都有害，因此需要采取有效的控制措施。
空气中氮氧化物的污染与危害
摘要本文主要介绍了空气中氮氧化物的来源与危害。
氮的氧化物有一氧化氮、二氧化氮、三氧化二氮、四氧化三氮和五氧化二氮等多种形式。
大气中的氮氧化物主要以一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）形式存在。
一氧化氮为无色、无臭、微溶于水的气体，在大气中易被氧化为NO2。
NO2为棕红色气体，具有强刺激性臭味，是引起支气管炎等呼吸道疾病的有害物质。
大气中的NO和NO2可以分别测定，也可以测定二者的总量。
它们主要来源于石化燃料高温燃烧和硝酸、化肥等生产排放的废气，以及汽车排气。
测定方法化学发光法，盐酸萘乙二胺分光光度法，传感器法，库仑原电池法，阐述了这几种方法的原理，并从优缺点，适用的范围等方面进行了分析对比，为测定以及防治氮氧化物提供了依据。
氮氧化物是评价空气质量的控制标准之一。
空气中的氮氧化物主要包括一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)。
据有关部门统计，随着工业化生产的迅猛发展，特别是煤炭、石油、天然气的大量开采使用，我国多数城市已呈现出NOx深度增加的趋势。
因此，了解氮氧化物的来源及危害机理，建立适合的氮氧化物的分析方法，了解其变化规律，对环保管理及环境整治，保障人类的生存环境具有重大意义。
AbstractThis paper mainly introduces the source of nitrogen in the air with hazards. Nitrogen oxide have nitric oxide, no2, trioxide nitrogen, four oxidation three nitrogen and five oxidation 2 nitrogen, and other forms. Atmospheric nitrogen oxide mainly nitric oxide (NO) and nitrogen dioxide (NO2) form existence. Nitric oxide is a colourless, odourless, slightly soluble in water, the gas in the atmosphere for easy oxidation alters. NO2 gas, strongly for palm red irritating smell, is a cause bronchitic etc respiratory diseases hazardous substances. The atmosphere were determined aubject and NO2 can, also can determine the amount of both. They mainly comes from fossil fuels temperature combustion and nitric acid, fertilizer and other production exhaust emissions, and vehicle exhaust. Determination methods chemiluminescence method, hydrochloric acid naphthalene ethylenediamine spectrophotometry, sensor method, coulomb YuanDianChi method, expatiated on the principle of these methods, and the advantages and disadvantages, applicable range from aspects was analyzed and compared, and the prevention for determination of nitrogen oxide to provide the basis.No air quality control standard evaluation of one. The air (nitrogen oxide mainly includes nitric oxide (NO) and nitrogen dioxide alters). According to concerning sectional statistic, along with the rapid development of industrial production, especially coal, oil and gas mass exploitation in most cities use, has presented the NOx depth trend of increase. Therefore, understanding the mechanism of nitrogen oxides origin and harm of nitrogen oxides, establish a suitable analysis methods, understand the change rule, to the environmental protection management and controlling the environment, ensuring human survival environment is of great significance.Key word: source ；substances ；nitric oxide目录前言…………………………………………………………………………………（ 1 ）1.氮氧化物危害…………………………………………………………………（ 2 ）2.氮氧化物含量测定……………………………………………………………（ 2 ）3.化学发光法……………………………………………………………………（ 2 ）3.1化学发光法具有以下几个特点………………………………………………（ 2 ）3.2基本原理………………………………………………………………………（ 3 ）3.3荧光和磷光的产生……………………………………………………………（ 4 ）3.4气相化学发光…………………………………………………………………（ 5 ）3.5液相化学发光…………………………………………………………………（ 6 ）3.6激发光谱和发射光谱…………………………………………………………（ 6 ）3.7测量仪器………………………………………………………………………（ 7 ）3.8分离取样式……………………………………………………………………（ 7 ）3.9流动注射式……………………………………………………………………（ 7 ）3.10影响因素……………………………………………………………………（ 10 ）3.11化学发光法测定卷烟主流烟气中的氮氧化物……………………………（ 10 ）4.盐酸萘乙二胺分光光度法…………………………………………………（15 ）4.1盐酸萘乙二胺分光光度法的特点…………………………………………（ 15 ）4.2基本原理……………………………………………………………………（ 16 ）4.3测定…………………………………………………………………………（ 16 ）4.4车间空气中氧化氮的盐酸萘乙二胺分光光度测定方法…………………（ 17 ）5.库仑电池法……………………………………………………………………（20 ）6.传感器法………………………………………………………………………（ 20 ）7.总结……………………………………………………………………………（ 20 ）参考文献…………………………………………………………………………（ 22 ）致谢辞……………………………………………………………………………（ 23 ）。
氮的氧化物
对环境的污染：
危害 光化学烟雾 酸雨
污染源
石油产品和煤燃烧的产物 汽车尾气 制硝酸的工厂
处理：NO+NO2+2NaOH ＝＝ 2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOH ＝＝ NaNO3+NaNO2+H2O
NO 色态
NO2
毒性 与水反应
与O2反 应
无色气体 有毒
红棕色气体 有毒
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
[例3] 40mLNO和NO2的混合气体与20mLO2同时通 入水中（混合气体事先装入体积为60mL的试管中） 充分反应后，试管里还剩５mL气体（气体体积均已 换算成标准状况下的体积），求原混合气的组成。 解：设NO的体积为x ，NO2的体积为y ⑴ 若O2剩余 4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
V(NO):V(O2) = 4:3 时，完全反应，无气体剩余 V(NO):V(O2) < 4:3 时，O2过量，剩余气体为O2
V(NO):V(O2) > 4:3 时，NO过量，剩余气体为NO
NO2 和 O2 混和气体溶于水的反应 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 2NO + O2 = 2NO2 ② ① ×2 ＋ ② 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
•答案：（1）A是NO；B是O2。（2）20mL。（3）20<V<60。
容积为50mL的量筒内充满NO2和 O2的混合气体，倒置量筒在盛满 水的水槽里，足够时间后，量筒 里剩余气体体积为5mL。则混合 气体中NO2和O2体积比可能 是 。
空气中氮氧化物存在形态
空气中氮氧化物存在形态
空气中的氮氧化物是指氮气和氧气在大气中发生反应形成的化合物。
这些化合物包括一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）和三氧化二氮（N2O3），它们的存在形态各异，对环境和人类健康产生不同的影响。
一氧化氮是一种无色无臭的气体，它主要来源于燃烧过程，如汽车尾气、工业排放和化石燃料燃烧等。
一氧化氮在大气中很容易与氧气反应生成二氧化氮，这是一种红棕色气体，有刺激性气味。
二氧化氮是空气中最常见的氮氧化物之一，它对人体呼吸系统有害，会引起呼吸道炎症和气喘等健康问题。
除了一氧化氮和二氧化氮，还有一种氮氧化物叫做三氧化二氮。
三氧化二氮是一种无色气体，它在大气中主要由雷电活动产生。
三氧化二氮是一种强氧化剂，它能与大气中的水蒸气反应生成硝酸，进而形成酸雨。
酸雨对环境和生态系统造成严重破坏，对植物、土壤和水体产生毒性影响。
空气中氮氧化物的存在形态多样，它们与大气中的其他化合物相互作用，形成复杂的化学体系。
这些化合物不仅对环境造成影响，还对人类健康产生潜在的危害。
因此，减少氮氧化物的排放，控制空气污染，保护环境和人类健康是当务之急。
只有通过全社会的共同努力，才能实现清洁空气的目标，创造一个更加美好的未来。
大气中氮氧化物的危害及治理
大气中氮氧化物的危害及治理大气中氮氧化物（NOx）是一类十分危险的空气污染物，其主要成分包括一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）。
它们通常是由燃烧过程中的高温燃烧和汽车尾气排放产生的。
在大气中存在一定的时间后，氮氧化物会和气溶胶或颗粒物结合形成硝酸盐，进一步污染大气环境。
大气中氮氧化物对人类健康和环境产生了极大的危害，并且需要采取有效的措施来进行治理。
大气中氮氧化物的危害主要有以下几个方面：对人类健康的危害：氮氧化物是一种引起致癌的化合物，长期接触会导致呼吸系统的疾病，特别是对老年人、儿童和患有呼吸系统疾病的人群更为危害。
氮氧化物还会加速大气中细颗粒物的生成，使得大气污染程度进一步加剧。
对环境的危害：氮氧化物是造成酸雨的重要原因之一。
在大气中氮氧化物与水分子和氧气反应后，会形成硝酸和硝酸盐。
这些酸性物质会导致土壤酸化，对植被生长和农田作物产量造成不良影响。
氮氧化物的排放还会加速大气中臭氧的生成，进而对大气中的气候和生态系统产生影响。
从上述危害中可以看出，大气中氮氧化物的治理是十分迫切的。
我国政府和相关部门已经制定了一系列的措施和政策来治理大气中氮氧化物的排放，下面是一些相关的治理措施：加强空气质量监测和数据收集：要及时了解大气中氮氧化物的排放情况，就必须加强对大气质量的监测和数据的收集工作。
通过对城市和工业区域的监测，可以找出污染源，并且及时制定治理措施。
推广清洁能源和技术：尽可能减少化石能源的使用，减少高温燃烧过程中排放的氮氧化物。
大力推广清洁能源和技术，比如太阳能、风能、水能等，减少对大气的污染。
加强汽车尾气排放管理：汽车尾气是城市中氮氧化物的主要来源之一。
要加强对汽车尾气排放的管理和限制，推广电动汽车和新能源汽车的使用，减少对大气环境的污染。
加强工业企业的排放治理：对于重工业企业和化工企业的氮氧化物排放，要加强管理和监督，实施严格的排放标准和治理措施，减少对大气环境的影响。
大力推动环境保护宣传教育：加强对公众的环保教育，提高公众的环保意识和环保行为，倡导绿色低碳的生活方式，减少对大气环境的污染。
空气中氮氧化物含量测定方法
空气中氮氧化物含量的测定方法1 空气中氮氧化物含量测定方法本文主要介绍了空气中氮氧化物的来源与危害。
氮的氧化物有一氧化氮、二氧化氮、三氧化二氮、四氧化三氮和五氧化二氮等多种形式。
大气中的氮氧化物主要以一氧化氮NO和二氧化氮NO2形式存在。
一氧化氮为无色、无臭、微溶于水的气体在大气中易被氧化为NO2。
NO2为棕红色气体具有强刺激性臭味是引起支气管炎等呼吸道疾病的有害物质。
大气中的NO和NO2可以分别测定也可以测定二者的总量。
它们主要来源于石化燃料高温燃烧和硝酸、化肥等生产排放的废气以及汽车排气。
测定方法化学发光法盐酸萘乙二胺分光光度法传感器法库仑原电池法阐述了这几种方法的原理并从优缺点适用的范围等方面进行了分析对比为测定以及防治氮氧化物提供了依据。
氮氧化物是评价空气质量的控制标准之一。
空气中的氮氧化物主要包括一氧化氮NO和二氧化氮NO2 。
据有关部门统计随着工业化生产的迅猛发展特别是煤炭、石油、天然气的大量开采使用我国多数城市已呈现出NOx深度增加的趋势。
因此了解氮氧化物的来源及危害机理建立适合的氮氧化物的分析方法了解其变化规律对环保管理及环境整治保障人类的生存环境具有重大意义。
空气中氮氧化物含量的测定方法2 1.氮氧化物危害NOx 对环境的损害作用极大它既是形成酸雨的主要物质之一也是形成大气中光化学烟雾的主要物质和消耗臭氧的一个重要因子。
氮氧化物对眼睛和上呼吸道粘膜刺激较轻主要侵入呼吸道深部的细支气管及肺泡。
当NOx进入肺泡后因肺泡的表面湿度增加反应加快在肺泡内约可阻留80一部分变为N2O4。
N2O4与NO2均能与呼吸道粘膜的水分作用生成亚硝酸与硝酸对肺组织产生强烈的刺激及腐蚀作用从而增加毛细血管及肺泡壁的通透性引起肺水肿。
亚硝酸盐进入血液后还可引起血管扩张血压下降并可与血红蛋白作用生成高铁血红蛋白引起组织缺氧。
高浓度的NO 亦可使血液中的氧和血红蛋白变为高铁血红蛋白引起组织缺氧。
因此在一般情况下当污染物以NO2为主时对肺的损害比较明显严重时可出现以肺水肿为主的病变。
氮氧化物检测法
环境空气氮氧化物（一氧化氮和二氧化氮）的测定盐酸萘乙二胺分光光度法方法一：高锰酸钾氧化法1 适用范围本法规定了测定环境空气中氮氧化物的分光光度法，适用于环境空气中氮氧化物、二氧化氮、一氧化氮的测定。
本标准的方法检出限为 0.12 µg/10 ml 吸收液。
当吸收液总体积为 10 ml，采样体积为 24 L 时，空气中氮氧化物的检出限为 0.005 mg/m3。
当吸收液总体积为 50 ml，采样体积 288 L 时，空气中氮氧化物的检出限为 0.003 mg/m3。
当吸收液总体积为 10 ml，采样体积为 12～24 L 时，环境空气中氮氧化物的测定范围为 0.020～2.5 mg/m3。
2 方法原理空气中的二氧化氮被串联的第一支吸收瓶中的吸收液吸收并反应生成粉红色偶氮染料。
空气中的一氧化氮不与吸收液反应，通过氧化管时被酸性高锰酸钾溶液氧化为二氧化氮，被串联的第二支吸收瓶中的吸收液吸收并反应生成粉红色偶氮染料。
生成的偶氮染料在波长540 nm 处的吸光度与二氧化氮的含量成正比。
分别测定第一支和第二支吸收瓶中样品的吸光度，计算两支吸收瓶内二氧化氮和一氧化氮的质量浓度，二者之和即为氮氧化物的质量浓度（以NO2计）3 试剂和材料除非另有说明，分析时均使用符合国家标准或专业标准的分析纯试剂和无亚硝酸根的蒸馏水、去离子水或相当纯度的水。
必要时，实验用水可在全玻璃蒸馏器中以每升水加入0.5g高锰酸钾（KMnO4）和0.5g氢氧化钡[Ba(OH)2]重蒸。
3.1 冰乙酸。
3.2 盐酸羟胺溶液，ρ =0.2～0.5 g/L。
3.3 硫酸溶液，c(1/2H2SO4)=1mol/L：取15 ml 浓硫酸（ρ20=1.84 g/ml），徐徐加到500 ml 水中，搅拌均匀，冷却备用。
3.4 酸性高锰酸钾溶液，ρ (KMnO4)=25 g/L：称取25g 高锰酸钾于1 000 ml 烧杯中，加入500 ml 水，稍微加热使其全部溶解，然后加入 1 mol/L 硫酸溶液（3.3）500 ml，搅拌均匀，贮于棕色试剂瓶中。
氮氧化物及其引起的环境污染
氮氧化物及其引起的环境污染摘要:氮氧化物(NO X,NO 和NO2的统称），的城市空气的主要污染物。
本文主要介绍空气中的NO、NO2的产生、转化过程和由它们引起的光化学烟雾、酸雨和平流层中臭氧减少等环境污染。
关键词：氮氧化物，污染，环境。
1.空气中氮氧化物的产生和转化1.1NO的形成氮气和氧气可以直接化合生成NO。
N2＋O2＝2 NOΔH＝180。
5kJ/mol (1) 但空气中有大量的N2和O2长期共存。
只有在雷电时,才会有少量的NO生成.反应（1）是一个吸热反应。
高温环境有利于平衡向右移动。
虽然汽车燃料中并不含氮元素，但汽车内燃机工作时的高温使得NO X成为汽车尾气的重要成分.在平流层中飞行的超音速飞机也因为类似的原因排放数量可观的氮氧化物危害臭氧层1.2 NO2的形成和NO X的转化NO2主要来自NO。
因为NO很容易被空气中的O2氧化.2 NO+ O2=2 NO2ΔH=-114。
1kJ/mol (2）反应（2）是氮氧化物转化中最重要的一个反应。
它是一个吸热反应。
下表反映其平衡常数随温度变化的关系。
因为反应（2）是空气中氮氧化物转化的主要方式。
由上表可以看出温度的变化对NO X 的成分有重要影响。
例如在汽车内燃机的高温环境下,N2和O2化合形成的NO很难再被氧化。
在1100℃时，内燃机工作产生的氮氧化物中NO2只占总量的0。
5％以下,其它全为NO。
而当NO X随汽车尾气排至空气中后，由于温度下降，反应(2)平衡向右移动。
此时NO很快被氧化成NO2。
事实上，空气中氮氧化物的主要成分是NO2。
另外，随NO X一同排出由于燃料燃烧不完全而产生的CO也能影响NO X的组成：NO2＋CO＝NO＋CO2(3)1.3人类活动加剧空气中氮氧化物的污染空气中的氮氧化物来源大致可分为自然生成和人为排放两大类。
氮是自然界最重要的元素之一。
它本身参加生物圈中的生物地化循环,而氮氧化物则是这个循环中的重要一环.因而在自然状态下NO X有很多天然来源，包括以下几点:1)生物死亡以后机体腐烂形成硝酸盐，经细菌作用生成NO及水,然后缓慢氧化生成NO2。
空气中氮氧化物(NOx)的测定
空气中氮氧化物（NOx）的测定(盐酸萘乙二胺分光光度法)1、实验目的（一）熟悉、掌握小流量大气采样器的工作原理和使用方法；（二）熟悉、掌握分光光度分析方法和分析仪器的使用；（三）掌握大气监测工作中监测布点、采样、分析等环节的工作内容及方法。
2、实验原理大气中的氮氧化物（NOx）主要是一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2），测定氮氧化物浓度时，先用三氧化铬（CrO3）氧化管将一氧化氮成二氧化氮。
二氧化氮被吸收在溶液中形成亚硝酸（HNO2），与对氨基苯磺酸起重氧化反应，再与盐酸萘乙二胺偶合，生成玫瑰红色偶氮染料。
于波长540～545之间测定显色溶液的吸光度，根据吸光度的数值换算出氮氧化物的浓度，测定结果以二氧化氮表示。
本法检出限为0.05μg/5mL，当采样体积为6L时，最低检出浓度为0.01μg /m3。
3、实验仪器和试剂（一）实验用仪器除一般通用化学分析仪器外，还应具备：多孔玻板吸收管、空气采样器（KC—6型）、双球玻璃氧化管（内装涂有三氧化铬催化剂的石英砂）、分光光度计（7220型）、KC—6D型大气采样器（二）实验用试剂所有试剂均用不含硝酸盐的重蒸蒸馏水配制。
检验方法是要求用该蒸馏水配制的吸收液的吸光度不超过0.005(540～545nm，10mm比色皿，水为参比)。
1. 显色液：称取5.0克对氨基苯磺酸，置于200毫升烧杯中，将50毫升冰醋酸与900毫升水的混合液分数次加入烧杯中，搅拌使其溶解，并迅速转入1000毫升棕色容量瓶中，待对氨基苯磺酸溶解后，加入0.03克盐酸萘乙二胺，用水稀释至标线，摇匀，贮于棕色瓶中。
此为显色液，25℃以下暗处可保存一月。
采样时，按四份显色液与一份水的比例混合成采样用的吸收液。
2. 三氯化铬—砂子氧化管：将河砂洗净，晒干，筛取20～40目的部分，用(1+2)的盐酸浸泡一夜后用水洗至中性后烘干。
将三氧化铬及砂子按(1+20)的重量混合，加少量水调匀，放在红处灯下或烘箱里于105℃烘干，烘干过程中应搅拌数次。
氮氧化物的形成原因
氮氧化物的形成原因
氮氧化物（NOx）的形成主要有两种方式：
1.空气中的氮气和氧气在高温条件下相互作用形成。
这种过程通常发生在高温燃烧或工业过程中，例如汽车发动机、燃煤发电站和化工厂。
在这些过程中，高温条件会导致氮气和氧气分子分裂成单个原子，然后重新结合成氮氧化物。
2.燃料中含有氮元素，在其燃烧过程中与氧气发生反应，从而生产氮氧化物。
然而，选择和燃烧温度来决定氮氧化物产生的高低。
例如：煤和天然气产生的氮氧化物会有所不同，同样的燃料，在不同温度燃烧，产生的氮氧化物也不同，燃烧温度越高，氮氧化物产生量也就越多。
因此，控制燃料中氮元素的含量以及燃烧过程中的温度都可以有效降低氮氧化物的排放。
空气中氮氧化物浓度标准
空气中氮氧化物浓度标准咱平常呼吸的空气里呀，有个东西叫氮氧化物，这可不能小瞧了它呢！氮氧化物就像是空气中的一个小调皮鬼。
你想想看呀，要是空气中氮氧化物浓度太高了，那不就跟你家里灰尘太多一样让人不舒服嘛！氮氧化物浓度要是不合理，那对咱的身体和环境可都有影响呢。
就好比咱们去菜市场买菜，菜的品质有好有坏。
氮氧化物浓度也有个标准范围呢，在这个范围内，就像买到了新鲜好吃的菜，大家都开心。
可要是超出了这个标准，那不就像买到了烂菜叶子，让人不乐意了嘛。
氮氧化物多了，对咱们的呼吸系统可不友好呀。
就好像有个小怪兽在你的呼吸道里捣乱，让你咳嗽、气喘，多难受呀！而且呀，对环境也不好，会让蓝天白云变得没那么漂亮了呢。
咱国家对这个氮氧化物浓度可是有严格规定的哦，这就像是给小调皮鬼套上了一个紧箍咒。
工厂排放废气得注意啦，不能随便就把超标的氮氧化物放出来，不然就得挨罚咯！汽车尾气也是个大问题呀，你说要是满大街跑的车都呼呼地往外排超标的氮氧化物，那咱们还能好好呼吸吗？那咱们能做点啥呢？咱自己也得行动起来呀！比如尽量少开车，多走路或者骑自行车，既锻炼身体又环保，这不是一举两得嘛！还有呀，要是看到有污染环境的行为，咱可不能睁一只眼闭一只眼，得去提醒提醒他们呀。
你说，这空气对咱们多重要呀，氮氧化物浓度标准就是保护咱们空气的一道防线。
要是大家都不重视，那咱们的空气不就变得乌烟瘴气啦？那咱们的生活还能美好吗？所以呀，大家都要重视起来，一起守护好咱们的空气，让氮氧化物这个小调皮鬼乖乖地待在标准范围内，让咱们能自由自在地呼吸新鲜空气，难道不是吗？这可不是小事呀，这关系到咱们每个人的健康和生活呢！咱们可不能马虎，要时刻关注着氮氧化物浓度，让它不敢乱来，让咱们的生活环境越来越好，让咱们的家园更加美丽宜人！。
环境监测实验三 空气中氮氧化物(NOx)的测定
实验五空气中氮氧化物（NOx）的测定一、实验目的及要求掌握盐酸萘乙二胺分光光度法测定大气中NOX的原理。
掌握大气NOx采样器的使用方法及注意事项。
二、实验原理用冰醋酸、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二胺配制成吸收-显色液，吸收氮氧化物，在三氧化铬作用下，一氧化氮被氧化成二氧化氮，二氧化氮与吸收液作用生成亚硝酸，在冰醋酸存在下，亚硝酸与对氨基苯磺酸重氮化后再与盐酸萘乙二胺偶合，显玫瑰红色，于波长540nm处，测定吸光度，同时以试剂空白作参比，得到大气中NOx的浓度。
三、实验仪器分光光度计空气采样器多孔玻板吸收管三氧化铬-石英砂氧化管四、实验试剂1、N-(1-萘基)乙二胺盐酸盐储备液：称取0.50g N-(1-萘基)乙二胺盐酸盐[C10H7NH(CH2)2NH2·2HCl]于500 mL容量瓶中，用水稀释至刻度。
此溶液贮于密闭棕色瓶中冷藏，可稳定三个月。
2、显色液：称取5.0g对氨基苯磺酸[NH2C6H4SO3H]溶解于200 mL热水中，冷至室温后转移至1000 mL容量瓶中，加入50.0 mL N-(1-萘基)乙二胺盐酸盐储备液和50 mL冰乙酸，用水稀释至标线。
此溶液贮于密闭的棕色瓶中，25℃以下暗处存放可稳定三个月。
若呈现淡红色，应弃之重配。
3、吸收液：使用时将显色液和水按4+1(V/V)比例混合而成。
4、亚硝酸钠标准储备液：称取0.3750 g优级纯亚硝酸钠(NaNO2，预先在干燥器放置24h)溶于水，移入1000 mL容量瓶中，用水稀释至标线。
此标液为每毫升含250μgNO2-，贮于棕色瓶中于暗处存放，可稳定三个月。
5、亚硝酸钠标准使用溶液：吸取亚硝酸钠标准储备液 1.00 mL于100 mL容量瓶中，用水稀释至标线。
此溶液每毫升含2.5μg NO2-，在临用前配制。
五、实验步骤1、标准曲线的绘制：取6支10mL 具塞比色管，按下表配制NO 2-标准溶液色列。
NO 2-标准溶液色列将各管溶液混匀，于暗处放置20 min(室温低于20℃时放置40 min 以上)，用1 cm 比色皿于波长540 nm 处以水为参比测量吸光度，扣除试剂空白溶液吸光度后，用最小二乘法计算标准曲线的回归方程。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
_一、实验目的与要求1、掌握氮氧化物测定的基本大气中氮氧化物的原理和方法。
2、绘制实验室空气中氮氧化物的日变化曲线。
3、了解并掌握大气中氮氧化物的有关知识。
二、实验方案1、实验仪器（1）大气取样器；（2）分光光度计；（3）棕色多孔玻板吸收管；（4）双球玻璃管；（5）比色管；（6）移液管。
2、实验药品（1）吸收原液标准液；（2）吸收原液；（3）蒸馏水。
3、实验原理主要反应方程式为：4、实验步骤1）氮氧化物的采集用一个内装5mL采样液用吸收的多孔玻板吸收管，接上氧化管，并使管口微向下倾斜，朝上风向，避免潮湿空气将氧化管弄湿，而污染吸收液，如图1-1所示。
分别以每分钟0.1L、0.3L的流量抽取空气30min。
采样高度为1.5m，若氮氧化物含量很低，可增加采样量，采样至吸收液呈浅玫瑰红色为止。
记录采样时间和地点，根据采样时间和流量，算出采样体积。
把一天分成几个时间段进行采样（7次），如10:300～11:00、11:30～12:00、12:30～13:00、13:30～14:00、14:30～15:00、15:30～16:00、16:30～17:00。
图1-1 氮氧化物采样装置的连接图示2）氮氧化物的测定①标准曲线的绘制：取7支50mL 比色管，按表1-1配制标准系列。
将各管摇匀，避免阳光直射，放置15 min ，以蒸馏水为参比，用1cm 比色皿，在540nm 波长处测定吸光度。
根据吸光度与浓度的对应关系，用最小二乘法计算标准曲线的回归方程式：y = bx + a式中：y ——（A-A 0），标准溶液吸光度（A ）与试剂空白吸光度（A 0）之差； x ——NO 2-浓度，μg/mL ；a 、b ——回归方程式的截距和斜率。
ρNO x =76.0)(0⨯⨯--V b a A A式中：ρNO x ——氮氧化物浓度，mg/m 3； A ——样品溶液吸光度； A 0、a 、b 表示的意义同上；V ——标准状态下（25℃，760mmHg ）的采样体积，L ；0.76——NO2（气）转换成NO2-（液）的转换系数。
表1-1 标准溶液系列编号 0 1 2 3 4 5 6 NO2-标准溶液（5μg/mL）/mL 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 吸收原液/mL 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00 20.00水/mL 5.00 4.50 4.00 3.50 3.00 2.50 2.00NO2-浓度（ug/ mL) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6(2) 样品的测定：采样后放置15min，将吸收液直接倒入1cm比色皿中，在540nm处测定吸光度。
三、实验结果与数据处理表1：吸收原液标准液数据比色皿1 比色皿2 比色皿3 比色皿4 比色皿5 比色皿6 比色皿7 标准液体(mL) 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 NOx浓度(ug/mL) 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6背景值a（abs) -0.014 0.088 0.007 -0.021 -0.009 -0.014 -0.015 标准液A（abs) 0.028 0.243 0.234 0.290 0.373 0.460 0.555 A-a(abs）0.042 0.155 0.227 0.311 0.382 0.474 0.570表2：第三组空气中氮氧化物的数据10：20-10：50 11:30-12:00 12:30-13:00 13:30-14:00 流量0.1 0.3 0.1 0.3 0.1 0.3 0.1 0.3 背景值a-0.074 -0.093 -0.017 -0.014 -0.047 -0.030 -0.021 0.007 （abs)吸收液A-0.009 -0.021 0.094 0.082 0.083 0.087 0.083 0.119 （abs)A-a(abs）0.0653 0.072 0.111 0.096 0.130 0.117 0.104 0.112NOx浓度(ug/mL)0.013 0.021 0.067 0.049 0.089 0.074 0.060 0.06814:30-15:00 15:30-16:00 16:30-17:00流量0.1 0.3 0.1 0.3 0.1 0.3背景值a（abs) -0.037 -0.036 -0.007 0.006 -0.015 -0.016 吸收液A（abs) 0.054 0.066 0.064 0.091 0.045 0.056 A-a(abs）0.091 0.102 0.071 0.085 0.060 0.072 NOx浓度(ug/mL)0.043 0.057 0.020 0.037 0.007 0.021表3 各组空气中氮氧化物的数据流量小组时间段ρNOx (mg/m3）1 2 3 4 5 6 70.1L/min 第一组0.006 0.0834 0.0913 0.0782 0.0547 0.0259 0.0207 第二组0.0269 0.0772 0.0847 0.0621 0.0495 0.0219 0.0093 第三组0.0130 0.0670 0.0890 0.0600 0.0430 0.0200 0.0070 第四组0.0080 0.0588 0.0952 0.0539 0.0465 0.0442 0.02970.3L/min 第一组0.0365 0.0531 0.0679 0.0592 0.0522 0.0409 0.0261 第二组0.0266 0.0626 0.0752 0.0676 0.0534 0.0316 0.0274 第三组0.0210 0.0490 0.0740 0.0680 0.0570 0.0370 0.0210 第四组0.0413 0.0526 0.0728 0.0752 0.0703 0.0494 0.022图1：氮氧化物标准曲线图2：空气中流量为0.1L/min时各组NOx的曲线图图3：空气中流量为0.3L/min时各组NOx的曲线图四、结论1、分析数据氮氧化物浓度和空气质量的关系污染物名称取值时间浓度限值一级标准二级标准三级标准浓度单位NOx年平均0.05 0.05 0.10mg/ m3 日平均0.10 0.10 0.15小时平均0.15 0.15 0.30NO2年平均0.04 0.04 0.08mg/ m3 日平均0.08 0.08 0.12小时平均0.12 0.12 0.24空气中的氮氧化物与车流量呈正比关系，但其又受到时间的影响、日照的影响、车的型号的影响。
但是我们采样点设在实验楼，主要研究的对象是光照对NOx浓度的影响。
早晨光照较弱，而且处于上班、上学高峰期，车辆较多，我们的实验是从10:20开始，这个时段接近学生上课时间，且学生上课的交通工具为自行车与电动车，所以没有污染物的排放，经过实验的只有少部分教工的私家车和校车，会有的氮氧化物排放。
车流量的少，同时氮氧化物的转化，空气中的氮氧化物浓度一直很低，直至中午又是上下课的高峰期，氮氧化物的含量会增加，即12：30~13：00左右达到最大值，因此此时的日照最强，此后空气中的氮氧化物又开始下降，最后保持相对稳定的浓度，根据NOx-时间关系图，由图可以看出，氮氧化物浓度与日照有关，但它们的关系并非呈简单的一一对应的正比关系。
要充分考虑不同时间段日照和道路所排放的尾气，另外，也要充分考虑到氮氧化物日变化曲线受到时间的影响、日照的影响。
综合4组NOx的日平均曲线，可以看出大学城基本符合NOx的日平均曲线的一般规律，NOx浓度最高出现在中午12：30~13：00。
最高浓度大约在0.08 mg/m3左右，超过了氮氧化物的二级标准，大学城远离繁华的城市，理论上空气质量会比较好，可是今年来，大学城周边建起了很多商品房，进出的车辆也呈上升趋势，尾气的排放导致空气中的NOx浓度大大增加。
实验数据误差分析：1.测量初期，由于仪器出现问题，导致采样的第一组数据有影响。
2.采样时虽然有保护措施,但是仍然可能有太阳直射，会导致吸收液部分分解，从而我们测得的实验数据会偏小。
3.由于仪器问题导致不能精准地确保采样器两侧的采样流量相等，导致数据有偏差，但是主要看两侧气泡量大小，使其左右流量一致。
4.因为采样时有风，氮氧化物会扩散，从而被稀释，致使氮氧化物的浓度变小。
5.在采样过程中，如吸收液体积缩小明显，应用水补充到原来的体积（事先做好标线），但本次实验人员没有注意,这对实验同样产生误差。
6.吸光度测量的人员不同也会是数据有偏差。
2、处理方案鉴于NOx 对环境的污染：导致酸雨的产生；导致温室效应的加剧；破坏臭氧层；产生光学烟雾.....采取一下措施控制空气中的氮氧化物浓度：1）控制NOx 的排放：对工业进行合理布局,改革能量结构, 采用清洁能源或进行新能源的开发可减少NOx 的排放, 改进燃烧装置和燃烧技术可提高燃烧效率和降低NOx 的排放量; 采用无害生产工艺或低污染的生产工艺(如工艺过程封闭和NOx 的循环利用控制) ,加强企业管理可减少NOx事故性排放和逸散.2）植树造林, 绿化环境：利用植物美化环境、调节气候, 吸收大气中的NOx 气体, 可以大面积长时间连续地净化大气. 据报道, 落叶树木对NOx 等气体的吸收能力和解毒作用比长绿树木要强得多.3）“排烟脱氮”除NOx ：“排烟脱氮”是指应用液态或固态的吸收剂或吸附剂来吸收或吸附NOx , 以达到脱氧的目的. 目前排烟脱氧的方法有催化还原法和吸收法等. 催化还原法是应用Pt 或Cu、Cr 、Fe 、Mo 、CO、Ni 等的氧化物为催化剂,以H2 、NH3 、H2S 及CO 等为还原剂, 将烟气中的NOx 还原为N2 . 吸收法是利用NaOH等碱溶液、熔融状态的碱金属或碱土金属的盐类、H2SO4、Mg(OH) 2溶液等对烟气中的NOx 进行吸收, 使之转化为硝酸盐、亚硝酸盐、HNO3或N2 。
五、问题与讨论1、查资料简要说明光化学烟雾形成的机理，危害和控制对策。
答：光化学烟雾是由汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物和氮氧化物等一次污染物,在强阳光紫外线的作用下发生一系列光化学反应,产生出一些氧化性很强的产物,如臭氧、醛、酮、酸、过氧乙酰硝酸酯(PAN) 等二次污染物,参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象叫做光化学烟雾。
2、假如调查大学城中环西路汽车尾气的排放情况，该如何布点，请简要画图并说明理由？答：采用网格布点法。
这种布点法是将监测区域地面划分成若干均匀网状方格，采样点设在两条直线的交点处或方格中心。