高中化学4.3.2二氧化氮和一氧化氮学案含解析新人教版必修1

第2课时二氧化氮和一氧化氮
学习目标
1.掌握一氧化氮和二氧化氮的重要性质,初步学会有关氮氧化物的计算。

(学习重点)
2.了解氮氧化物、二氧化硫等污染物的来源、危害及防治,增强环保意识。

学习过程
二、二氧化氮和一氧化氮
1.氮气是一种色味的溶于水的气体,约占空气体积的。

通常情况下氮气的化学性质稳定,与酸、碱、氧气等不反应。

但在一定条件下,N2和O2可反应,化学方程式为:。

2.
【合作探究1】现给你一试管预先制好的NO2,其他药品和仪器自选。

请你设计实验,要求尽可能多地使NO2被水吸收。

并填写教材上的表格。

三、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染
1.SO2、NO2主要来源
(1)SO2主要来源:煤、石油的燃烧,某些含或的金属矿物的冶炼。

(2)NO2主要来源:汽车尾气中含,除此之外,还含有、、和等。

2.二氧化硫和二氧化氮都是大气污染物,其危害性主要表现为:
(1)直接危害人体健康,引起疾病,严重时会使人死亡。

(2)大气中的NO2和SO2溶于水后形成性溶液,随雨水降下,成为。

正常雨水由于溶解了,pH为,而酸雨的pH<。

酸雨有很大的危害,能直接破坏农作物、森林、草原,使土壤、湖泊,还会加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电信、电缆的。

(3)是造成光化学烟雾的主要因素。

3.二氧化硫和二氧化氮都是有用的化工原料,但当它们分散到大气中时,就形成了难以处理的污染物。

因此,工业废气排放到大气中以前,必须,防止NO2和SO2等污染大气,并充分利用原料。

【合作探究2】氮的氧化物溶于水的计算
提示:有关化学反应方程式
①3NO2+H2O2HNO3+NO ②2NO+O22NO2
③4NO+3O2+2H2O4HNO3④4NO2+O2+2H2O4HNO3
例1 将20 mL NO和NO2的混合气体的试管倒立于盛有H2O的水槽中,充分反应后,余下的气体体积变为10 mL,求原混合气体中NO和NO2各占多少?
例2 一支试管中充有20 mL NO气体,倒置于水槽中,现向其中通入一定量的O2,试管内最终有4 mL气体,则通入O2的体积可能是多少?
[点击试题1]一定条件下,将等体积的NO和O2混合于一试管中,然后将试管倒立于盛有H2O 的水槽中,充分反应后剩余气体的体积与原混合气体的体积之比是多少?
例3 在一支容积为30 mL的试管内充满NO2和O2的混合气体,把试管倒置于水中,充分反应后余5 mL气体,则原混合气体中NO2和O2的体积各是多少?
[点击试题2]将充满NO2和O2混合气体的量筒倒置于H2O中,充分反应后保持气体压强不变,水进入至量筒体积的一半处停止了,则原混合气体中NO2和O2的体积比是多少?
若一容器(假设容积为a L)中充满下列不同情况的气体,尝试探究它倒置于盛水的水槽中充分反应后,剩余气体的成分及其体积。

(注:气体一列后面的比例为同温同压下混合气体体积比;反应一列中请用上述反应化学方程式前面的序号填写。

)
【知识拓展】氮的氧化物共有“五种价态,六种形式”:
N2O(笑气)、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5。

随堂检测
1.下列气体溶解于水,没有发生氧化还原反应的是( )
A.SO2溶解于水
B.NO2溶解于水
C.CO2溶解于水
D.Cl2溶解于水
2.将SO2气体缓缓通入下列各溶液中,随着SO2的通入,溶液的酸性先变弱后变强的是( )
A.溴水
B.氢硫酸
C.氢氧化钠
D.亚硫酸
3.下列所述情况可能引起水污染的是( )
①城市生活污水的任意排放②农业生产中农药、化肥使用不当③海上油轮石油泄漏
④工业生产中废液、废渣、废气的排放
A.①②
B.①④
C.②④
D.①②③④
4.环保部门每天通过新闻媒体向社会发布以污染物浓度为标准确定空气质量的信息。

这些污染物是( )
A.二氧化硫、氮氧化物、悬浮颗粒
B.二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳
C.三氧化硫、氮氧化物、悬浮颗粒
D.稀有气体、氮氧化物、悬浮颗粒
5.飘尘是物质燃烧时产生的粒状漂浮物,颗粒很小,不易沉降。

它与空气中的SO2和O2接触时,SO2会部分转化为SO3,使空气的酸度增加,环境污染更为严重。

其中飘尘所起的作用可能是( )
A.氧化剂
B.还原剂
C.催化剂
D.载体
6.下列污染现象主要与NO2有关的是( )
A.臭氧空洞
B.水体富营养化
C.光化学烟雾
D.温室效应
7.下列各组气体,通常条件下能稳定共存的是( )
A.NH3、O2、HCl
B.N2、H2、HCl
C.CO2、NO、O2
D.H2S、O2、SO2
8.某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的两种或多种气体。

现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色。

对于原混合气体成分的判断正确的是( )
A.肯定有SO2和NO
B.肯定没有Cl2、O2和NO2
C.可能有Cl2和O2
D.肯定只有NO
9.下列反应中,通入的气体物质只作为氧化剂的是( )
A.二氧化硫通入氢硫酸中
B.氯气通入NaOH溶液中
C.少量氯气通入氯化亚铁酸性溶液中
D.硫化氢通入溴水中
10.用仪器A、B和胶管组成装置收集NO气体(①仪器A已经气密性检查;②除水外不能选用其他试剂)。

正确的操作步骤是:。

参考答案
学习过程
二、1.无无难78% N2+O22NO
2.
) 2NO+O22NO23NO2+H2O2HNO3+NO
排水集气法向上排空气法
3NO2+H2O2HNO3+NO
NO2为红棕色气体,易溶
于水
NO为无色气体,难溶于
水
2H2O22H2O+O2↑
2NO+O22NO2
3NO2+H2O2HNO3+NO
三、1.(1)硫硫的化合物
(2)氮氧化合物CO 未燃烧的碳氢化合物含铅化合物颗粒物
2.(1)呼吸道
(2)酸酸雨CO2 5.6 5.6 酸化腐蚀
(3)由汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物和氮氧化物(NO x)等一次污染物
3.回收处理
【合作探究2】
例1 NO体积为5 mL,NO2体积为15 mL
例2 通入O2的体积可能是12 mL或19 mL
[点击试题1]充分反应后剩余气体的体积与原混合气体的体积之比是1∶8
例3 NO2和O2的体积是20 mL和10 mL或27 mL和3 mL
[点击试题2]原混合气体中NO2和O2的体积比是2∶3
3NO2+H2O2HNO3+NO
Ⅱ
NO2+NO =1∶1 3NO2+H2O2HNO3+NO NO 2
3
a
ⅢNO2+O2=4∶1 4NO2+O2+2H2O4HNO3无0
=4∶2 4NO2+O2+2H2O4HNO3O2
a
6 =7∶1
4NO2+O2+2H2O4HNO3
3NO2+H2O2HNO3+NO
NO
a
8
ⅣNO+O2=4∶3 4NO+3O2+2H2O4HNO3无0
=5∶3 4NO+3O2+2H2O4HNO3NO
a
8 =4∶4 4NO+3O2+2H2O4HNO3O2
a
8
随堂检测
1.AC
2.B
3.D
4.A
5.C
6.C
7.B
8.AB
9.AC
10.在A中加满水,盖紧瓶塞,用胶管连接b和c接口,由a导入NO气体,水通过b和c排入B中。