第三节硫和氮的氧化物

不反应
2NO + O2 = 2NO2
不反应
3 N2O4
4NO+3O2+2H2O=4HNO3 4NO2+O2+2H2O=4HNO 2NO2 （无色气体）
Cu+4HNO3(浓)= 制法 3Cu+8HNO3(稀)=３Cu(NO3)2 Cu(NO3)2+2NO2↑+２H2O +２NO↑+４H2O 收集
尾气处理
思 ? 考
2CaSO3 + O2 =2 CaSO4
酸 雨 的 危 害
酸 雨 的 危 害
1872年美国化学家Smith 首先提出酸雨一词，引起 全世界关注。1985年，几 场酸雨过后，我国四川奉 节县9万多亩松树全部枯死， 重庆南山2.7万亩马尾松死 亡过半。
三、SO2和NO2对大气的污染 （1）SOx、NOx的来源：石油和煤等燃料燃烧的 产物、汽车尾气、工厂废气等。 （2）危害：a、直接危害人体健康，引起呼吸道 疾病，严重时致死 b、形成酸雨（PH<5.6），破坏生态环境 （3）防治措施：a、工业废气必须回收处理 b、机动车尾气必须符合排放标准 c、调整能源结构，加强环境管理。
N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5六种， 它们都有毒，是大气污染物。 （1）NO、NO2 ①物理性质: NO：无色、无味、难溶于水的有毒气体 NO2：红棕色、有刺激性气味、易溶于水、密度大于空气 易液化的有毒气体
②化学性质 NO：不溶于水，易被O2氧化为NO2
放电或高温
N2+O2 === 2NO 2NO+O2 =2NO2 NO2：易与水反应生成HNO3和NO 3NO2+H2O =2HNO3+NO 二者比值：1：2 NO2既是氧化剂又是还原剂
二、氮及氮的化合物
1、氮气(N2)
1)、氮气的物理性质： 无色无味气体，不溶于水，比空气稍轻 2)、氮气的化学性质： 点燃
N2 +3 Mg == Mg3N2
放电或高温
N2 + O2
===== 2NO （无色）
3)、氮气的用途： 作保护气—填充灯泡，焊接金属等
2、NO、NO2
N的氧化物的种类
+1 +2 +3 +4 +4 +5
3.NO和O2混合气体溶于水
练习：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2种气体，它们是① NO和N02，②N02和02，③NO和O2。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 大小关系是 V1>V2>V3
1：一个容积为18mL装满NO2气体的试管，倒立于装满 水的水槽中，经过一段时间后，反应已进行完全，液 面上升一段距离，问：试管中剩余哪种气体？体积为 多少？ 生成溶液的物质的量浓度为多少？ 2、将20mL NO2和O2的混合气体通入水中无剩余，则原混 合气体中NO2和O2各为多少毫升？若剩余5mL气体呢？
V(NO2):V(O2)>4:1 NO2过量，NO剩余
2.NO2和O2混合气体溶于水
例题1：将4LNO2和2LO2充分混合于某烧瓶中， 然后倒立于水槽中，待液面不再变化，剩余 气体是什么？体积是多少？
O2 1L 练习：将7 LNO2和1LO2充分混合于某烧瓶中， 然后倒立于水槽中，待液面不再变化，剩余气 体是什么？体积是多少？ NO 1L
黄色（褐色）烟雾
NO 与血红蛋白 作用 NO2 引起气管炎、肺气肿
煤的燃烧
×
危害人体 毁坏树叶
石油的燃烧
腐蚀金属
损坏橡胶
使用硝酸的工厂
汽车排放的废气
随着人们生活水平的日益 提高，城市工业化步伐的大步 前进，环境污染已经成为全世 界最为关注的问题之一，某些 工厂排出的废气不经过处理直 接排放到空气中，严重造成了 大气污染，使得某些地区雨水 酸性严重超标，形成酸雨。
3、将盛有20mLNO气体的试管倒置于盛有水的水槽中，向 试管中缓慢通入一定量的氧气后，最后试管里充满了水， 问通入多少氧气？
这是一幅幅多么撩人的自然美景，然 而，如今的地球正在遭受着前所未有的灾 难：大气污染加剧、水污染严重，固体废 弃物与日俱增，导致产生白色污染、臭氧 空洞、酸雨、温室效应、光化学烟雾、赤 潮、水华、水俣病、水土流失、土地沙漠 化等环境问题。生存环境的日益恶化，严 重威胁着人类的健康和生命，于是，全人 类大声疾呼：“Save Our Soul”，保护 地球，保护环境。

科学视野：信使分子——NO
想一想： （１）1998年的诺贝尔生理学和医学奖的主要研究 成果是什么？ ------发现NO在人体的血管系统内具有传送信号的功 能 （２） NO一向被视为大气污染物，却在生命过程 中有如此重要的功能，这是否能给人们一些什么启 示呢？ ------世上没有绝对的有害物质
将充满NO2的试管倒立在水槽，有何现象？ 红棕色逐渐消失，试管水位上升到2/3处
科学探究：如何尽可能多的使二氧化氮被水吸收？ 4NO2+2H2O +O2=4HNO3 4NO+2H2O +3O2=4HNO3
对工业制硝酸有何启示？
通入适量的氧气，可充分利用原料，并减少 NO的排放，保护环境
科学探究
现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。 1、请你设计实验，要求尽可能多地NO2被水吸收。
体积比3：1），现将烧瓶倒立于水槽中，待 充分反应后，剩余气体的成分是什么？体积 比为多少？ NO和N2 1:1
1.NO2(或和NO、N2混合)气体溶于水
练习：某烧瓶中盛满NO2和NO混合气（两者
体积比3：2），现将烧瓶倒立于水槽中，待 充分反应后，剩余气体的成分是什么？剩余 气体与原混合气的体积比为多少？

1.NO2(或和NO、N2混合)气体溶于水
练习：某盛满NO2气体的量筒倒置于水槽中，
待液面不再上升后，测得剩余气体体积为35 毫升，试计算原NO2气体的体积。
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
105毫升
1.NO2(或和NO、N2混合)气体溶于水
例题2：某烧体变成红棕 2NO+O2= 色；水位继续上升， 2NO2 红棕色又消失 （ 3） 3NO2+H2O= 继续通入氧气 水逐渐充满试管 2HNO3+NO 4 NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3
NO2具有较强的氧化性，可使湿润的KI淀粉试纸变蓝
2NO2（红棕色） = N2O4 （无色）
煤中含有S，燃烧时会产生 SO2排放到空气中去污染空气， 请利用今天学过的知识设计一个 合理方案来减少煤燃烧时SO2的 排放量，并写出有关方程式？ 往煤中加生石灰—CaO,煤燃烧 方 案！ 产生的SO2和生石灰产生反应生成 CaSO3, CaSO3再被氧化成CaSO4， 从而减少了SO2排放量，主要反应为： SO2 + CaO = CaSO3
③实验室制备
NO：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO +4H2O
NO2：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O
NO
NO2
色态 毒性
与水反应 与 O 2反 应 与水、 O2 其它反应
无色气体 有毒
红棕色气体 有毒
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
3.NO和O2混合气体溶于水
分析反应原理： 2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 总反应式：4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
V(NO):V(O2)=4:3 恰好反应，无气体剩余
结论： V(NO):V(O2)<4:3 O2过量，剩余O2
V(NO):V(O2)>4:3 NO过量，NO剩余

实验步骤 （ 1）
现 象
解释
（ 2）
（ 3）
科学探究
现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。 1、请你设计实验，要求尽可能多地NO2被水吸收。

实验步骤 （1） 将充满NO2 的试管倒立 在水槽 （ 2） 往试管 通入O2
现 象
解释
红棕色逐渐消失， 3NO2+H2O= 试管水位上升到 2/3处 2HNO3+NO
排水集气法
向上排空气法
NO+NO +2NaOH=2NaNO +H O
在1986年，这一百年谜团终于被美国科学家伊格纳罗博士和 其他两位药理学家所破译，这种神秘因子并不是科学家们一直以 来猜测已久的蛋白质类大分子，而是简简单单的一氧化氮（化学 式为NO）。接而一氧化氮被美国《科学》（Science）杂志推举 为1992年度明星分子。这三位美国药理学家因发现有关一氧化氮 在心血管系统中具有独特信号分子作用，共同荣获1998年诺贝尔 生理医学奖，以表彰他们发现和证明了“一氧化氮（气体）分子 是保持心血管系统健康的信号分子”。 一氧化氮起着生物信使分子的特殊作用，在人体内扮演着传 递重要讯息和调节细胞功能的角色。高血压、动脉粥样硬化、冠 状动脉炎等心血管疾病都是因为人体内一氧化氮长期供给不足而 引起的。如果从外部通过硝酸甘油提供一氧化氮，就可起到立竿 见影的疗效，也能预防或者阻止这些疾病的急性发作。
NO
3：5
2.NO2和O2混合气体溶于水
分析反应原理： 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 2NO + O2 = 2NO2
总反应式：4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
V(NO2):V(O2)=4:1 恰好反应，无气体剩余