高一化学 4.3.2第三节硫和氮的氧化物教案 新人教版必修1

第三节硫和氮的氧化物
（第二课时）
教学目标
1、步掌握一氧化氮和二氧化氮的重要性质。

2、熟悉氮在五种不同氧化物中的化合价。

3、培养学生观察能力、自学能力及资料、信息处理及科学抽象能力；对学生进行内因
与外因辩证统一的教育。

重点、难点：一氧化氮和二氧化氮的性质；观察能力和自学能力的培养；科学抽象的方法。

教学过程：
[复习提问]二氧化硫的物理化学性质。

[资料引课]投影：信使分子—NO
三位美国药理学家Robert F. Furchgott，Louis J. Ignarro和Ferid Murad摘取了1998年诺贝尔生理学或医学奖。

他们发现“NO是心血管系统的信号分子”， NO却在哺乳类动物及人类机体起着广泛的重要的生物学作用。

三位科学家发现NO在人体血管内具有传递信号的功能。

使血管处于持续的舒张状态，血压降低。

NO可抑制VSMC和心肌细胞增殖，维持其正常的有丝分裂；少量NO有正性心肌收缩力及心输出量的作用，并抑制白细胞粘附、浸润而减轻炎症介导的心肌细胞坏死，进而在心肌缺血再灌注损伤中发挥细胞保护作用。

[思考]NO被视为大气污染物，没想到它会在生命过程中又如此重要的作用，这会给我们什么启示？
[板书]二、二氧化氮和一氧化氮
[承启]氮气占空气的五分之四左右，在通常情况下，氮气不活泼，不与氧气反应。

但氮气在一定条件还可以与氧气反应。

[板书]1、NO的生成及与NO2转化
[实验]步骤：（1）将氮气和氧气按1∶1的比例混合经容器A，用浓硫酸干燥后进入反应器B。

（2）使B反应器中两电极放电间隙保持在 2～3cm，并接通高压直流电源，电压约为10kV，使混合器在电弧高温中强热五分钟左右。

（3）再从E处与抽气机联接，缓慢抽气，同时由F处给容器D中输入纯氧气。

[观察现象]开动抽气机缓慢抽气后，干燥管C处仍是无色的。

在容器D中看到的颜色是红棕色。

[练习]书写化学方程式并评价书写情况。

[板书] N2+O22NO
2NO+O2=2NO2
[观察实验]现象是：一氧化氮难溶于水；二氧化氮溶于水，气体体积减少2／3，生成的气体接触空气又变成红棕色，水溶液滴入石蕊变红色。

[板书]3NO2+H2O=2HNO3+NO
[思考]NO2是否时硝酸的酸酐？说明理由。

[讲述]二氧化氮物理性质。

[板书]2、二氧化氮物理性质：红棕色刺激性气味有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶与水。

[讲述]空气中氮气和氧气在放电下生成一氧化氮，一氧化氮再和氧气反应，生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，硝酸与土壤中矿物质作用形成可溶性硝酸盐，成为氮肥被植物吸收。

[思考]在新疆与青海交界处有一山谷，人称“魔鬼谷”。

经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。

然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。

这是为什么？
[解答] N 2+O 22NO
2NO+O 2=2NO 2
3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO
[引导]在上面的反应中，涉及到两种氮的重要化合物，即一氧化氮和二氧化氧，除此之氧化物 N 2O NO N 2O 3 NO 2 N 2O 4 N 2O 5
化合价
是否酸酐
[科学探究]现给你一试管二氧化氮，其它药品仪器自选。

1、 设计实验，要求尽可能多的使二氧化氮被水吸收。

2、 你的设计对工业生产硝酸有什么启示？
[检查] 公布学生设计最优方案：
[练习]写出二氧化氮全被吸收的化学反应方程式。

[板书]3、4NO 2+H 2O+O 2=4HNO 3
[思考]若参加反应的为NO 呢？
[板书] 4NO+H 2O+3O 2=4HNO 3
[例题]例1、将20mL NO 2与NO 的混合气体通入倒立在水槽中盛满水的玻璃筒（带刻度）后，筒内剩下11mL 气体。

求原混合气体中NO 和NO 2的体积。

分析：NO 不溶于水，NO 2溶于水并与水反应生成HNO 3和NO 。

所以玻璃筒内剩下11mL 气体有原混合气体中NO ，也有NO 2与水生成的NO 。

解：原混合物中含NO 2的体积为V(NO 2)，NO 2与H 2O 反应生成的NO 的体积为V(NO)，则原NO 的体积为20mL-V(NO 2)
3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO
3 1
V(NO 2) V(NO)
V(NO)=
3
1V(NO 2) 筒内所剩气体为11mL ，则
20mL-V(NO 2)+31V(NO 2)=11mL
V(NO 2)=13.5mL
原混合气体中NO 的体积为20mL-13.5mL=6.5mL
例2、 一定条件下，将体积比均为1∶1的NO 和O 2、NO 和NO 2、NO 2和O 2三组气体分别充入a 、b 、c 三支容积相同的试管中，并将试管倒置于水槽中，充分反应后，三支试管中水面上升高度h a 、h b 、h c 的关系是________．
解析 本题涉及的反应方程式为：
2NO ＋O 2＝2NO 2 ①
3NO 2＋H 2O ＝2HNO 3＋NO ②
经过适当变换，可得到如下常用关系式：
将①＋②×2消去NO 得：
4NO 2＋O 2＋2H 2O ＝4HNO 3 ③
将①×3＋②×2消去NO 2得：
4NO ＋3O 2＋2H 2O ＝4HNO 3 ④
设试管体积为2，各气体体积均为1，则：
对试管，由④得：～，则剩余体积，水面上升：体积－体积＝体积．a 1NO 34O O 2134
221414 对试管，与水不反应，由②得：～，剩余∶＋体积，水面上升：体积－＋体积＝体积．b NO 1NO NO NO (1)2(1)213131323 对试管，由③得：～，则剩余体积，水面上升：体积－体积＝体积．c 1NO O O 222143434114
答案 h a 、h b 、h c 的关系：h a ＞h c ＞h b
[阅读]科学视野： 火箭为什么能飞上天
[名题欣赏]（由2020年广东化学改编)我国研制的长征捆绑式火箭在第一、二级发动机中用“偏二甲（基）肼”和四氧化二氮作为液体燃料。

（1）已知偏二甲（基）肼的相对分子质量为60，其中含碳40%，含氢13.33%，其余为氮；
（1）通过计算写出偏二甲（基）肼的化学式：
（2）在发动机中偏二甲（基）肼在四氧化二氮中充分燃烧，写出该燃烧反应的化学方程式（反应中所有的氮元素均转化为N 2）
答案：（1）C ：60×0.4=24
21224= H ：60×0.1333≈8 81
8= N ：60－24－8=28 214
28= （2）C 2H 8N 2+2N 2O 4 2CO 2↑+4H 2O ↑+3N 2↑
[小结]略
[作业]P83 1、6
附板书计划
二、二氧化氮和一氧化氮
1、NO的生成及与NO2转化
N2+O22NO
2NO+O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO
2、二氧化氮物理性质：红棕色刺激性气味有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶与水。

3、4NO2+H2O+O2=4HNO3
4NO+H2O+3O2=4HNO3
例题：。