氮氧化物的产生及相互转化
氮氧化物的产生及转化
4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3③；
[①＋②×2]：
4NO2＋O2＋2H2O=4HNO3④。
不同情况下剩余气体及其体积
类型 NO2＋ H2O NO2＋ NO＋ H2O NO2 ＋ O2 ＋ H2O V NO2 4 ＝ V O2 1 V NO2 4 > V O2 1 V NO2 4 < V O2 1
一、氮气： 1、氮的存在： a游离态： N2空气中78% b化合态：有机物:
无机物: 蛋白质、核酸 HNO3、 NH4NO3
2、氮气的物理性质： 颜色： 无色 状态： 气体 气味： 无味 密度： 比空气稍小 水溶性： 在水中的溶解度很小, （1：0.02）
3、氮气的化学性质 a与氢气： N2+3H2
2、利用CCl4鉴别，通入CCl4溶剂中，易溶且 溶液显橙红色的是溴蒸气，无上述现象者为 NO2。 3、用水洗法鉴别，因NO2溶于水发生反应 3NO2+H2O=2HNO3+NO，得无色溶液，而Br2溶于 水得橙色溶液。
4、氮氧化物溶于水的计算规律
有关反应原理：2NO＋O2=2NO2①；
3NO2＋H2O=2HNO3＋NO②；
②NO2具有强氧化性，可使湿润淀粉kI 试纸变蓝 ③NO2与N2O4相互转化 2NO2 N 2O 4 ④NO2是造成光化学烟雾的主要因素
城 市 中 的 光 化 学 烟 雾 污 染
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。
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。
大气中氮氧化物的形成与化学反应机制
大气中氮氧化物的形成与化学反应机制大气中的氮氧化物（NOx）是指氮氧化物（氮气（N2）氧化产生的化合物）的总称，主要包括一氧化氮（NO）和二氧化氮（NO2）。
它们是大气中的重要污染物，对人类健康和环境造成不良影响。
因此，了解大气中氮氧化物的形成与化学反应机制对于减少这些污染物的排放至关重要。
1. 氮氧化物的来源氮氧化物主要来自燃烧过程，包括工业生产、交通运输和能源消耗等活动产生的废气排放。
具体而言，机动车辆排放是城市大气中氮氧化物的重要来源，尤其是柴油车的排放更为显著。
此外，燃煤、燃油以及其他高温燃烧过程也会释放大量氮氧化物。
森林、农田和废物处理等体系也可释放一定量的氮氧化物。
2. 形成机制氮氧化物的形成涉及多个化学反应。
首先，在高温（1000°C以上）下，氧气和氮气发生反应，生成一氧化氮：N2 + O2 → 2NO。
这个反应在燃烧过程中是主要的氮氧化物形成途径。
其次，一氧化氮会与大气中的氧气进一步反应，生成二氧化氮：2NO + O2 → 2NO2。
在大气中，氮氧化物的平衡浓度主要由一氧化氮和二氧化氮之间的反应控制。
3. 其他影响因素氮氧化物的形成还受到其他环境因素的影响。
温度是一个重要的因素，高温有利于氮氧化物的形成；而低温有助于一氧化氮与氮氧化物的转化为无毒的氮气。
此外，湿度也会影响氮氧化物的浓度。
高湿度条件下，氮氧化物会与大气中的水反应，生成硝酸等氮酸，从而减少氮氧化物的浓度。
4. 化学反应机制大气中氮氧化物的化学反应机制较为复杂。
一氧化氮和二氧化氮可以通过光解反应或与其他气体反应而进一步转化为其他化合物。
例如，一氧化氮可以通过与大气中的臭氧反应生成一氧化氮过氧化物：NO + O3 → NO2 + O2。
一氧化氮过氧化物是重要的臭氧生成物，它与VOC（挥发性有机化合物）在有光照的条件下进行反应，形成下午的臭氧。
此外，大气中的氮氧化物还可以与其他大气污染物发生复杂的化学反应。
例如，氮氧化物可以与二氧化硫（SO2）反应，生成硝酸和亚硫酸：NO2 + SO2 → HNO3 + HSO4。
氮氧化物的产生和转化
例2、 一定条件下，将体积比均为1∶1的NO 和O2、NO和NO2、NO2和O2三组气体分别充入 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ha、hb、hc的关系是________．
4NO2+H2O+O2=4HNO3
4NO+H2O+3O2=4HNO3
例 1 、将 20mL NO2 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 10mL 气体。 求原混合气体中NO和NO2的体积。
分析：NO不溶于水，NO2溶于水并与 水反应生成HNO3和NO。所以玻璃筒 内剩下10mL气体有原混合气体中NO， 也有NO2与水生成的NO。
3NO2+H2O==2HNO3+NO
雷雨过程中氮元素发生的变化 闪电 O
N 2 和 O2
NO
2
NO2
H 2O
HNO3
土壤
NO3-
氮气的物性
无色无味的气体, 难溶于水密度比空气略小(与空 气密度相近，只能用排水法收集N2) 氮气除了可以在放电条件下和氧气发生反应外， 在一定条件下还可以和氢气、Mg等发生反应
氮氧化物与环境污染的防治 1、主要危害：形成酸雨、破坏臭氧
层、形成光化学烟雾、有毒
2、消除污染的主要方法：碱液吸收法
NO+NO2 +2NaOH=2NaNO2 +H2 O 2NO2 +2NaOH=NaNO2 + NaNO3 + H2 O NH3还原法 6NO+4NH3=5N2 +6H2 0
pH值小于5.6的雨水叫酸雨
3NO2+H2O=2HNO3+NO 2SO2+O2=SO3 SO3+H2O=H2SO4
氮氧化物的产生与转化
专题4教案学案（4）（2010-1-12） 班级_________姓名_________ 组题人：陈巧云 审题人：田建红氮氧化物的产生及转化【主干知识】1、氮气：无色无味、难溶于水的气体。
空气中78%（体积分数）是氮气。
氮分子（N 2）为双原子分子，结构稳定，决定了氮气性质的稳定性，常温下氮气很稳定，很难与其它物质发生反应，因此，生产上常用氮气作保护气。
但这种稳定是相对的，在一定条件下（如高温、放电等），也能跟某些物质（如氧气、氢气等）发生反应。
2、固氮作用：游离态氮转变为化合态氮的方法。
途径 举例自然固氮 → 闪电时，N 2 转化为NON 2 + O2 == 2NO生物固氮 → 豆科作物根瘤菌将N 2 转化为化合态氮工业固氮 → 工业上用N 2 和H 2合成氨气N 2 + 3H 2 催化剂 高温高压 2NH 3 3、氮氧化物（NO 和NO 2）：【巩固练习】1、下列物质不属于城市空气质量日报的是( )A 、二氧化硫B 、氮氧化物C 、二氧化碳D 、悬浮颗粒2、实验室制备下列气体，只能用排水法收集的是( )A 、NO 2B 、NOC 、O 2D 、H 23、下列气体由于能结合血红蛋白而引起中毒的是( )放电成功不是将来才有的，而是从决定去做的那一刻起，持续累积而成。
A 、Cl 2B 、NOC 、O 2D 、CO4、鉴别NO 2和溴蒸汽的方法正确的是( )A 、用氢氧化钠溶液B 、用湿润的淀粉碘化钾试纸C 、用硝酸银溶液D 、用蒸馏水5、美国医学教授因发现X 物质在人体血管系统内具有传送信号的功能而荣获1998年诺贝尔生理学和医学奖。
因此 X 物质被誉为“生物信使分子”。
已知 X 是一种奇电子数分子，也是一种污染大气的无色气体且能使血红蛋白失去携氧能力。
则 X 是：( )A.COB.HFC.CO 2D.NO6、起固氮作用的化学反应的是 ( )A.工业上用氮气和氢气合成氨气B.一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮C.氨气经催化氧化生成一氧化氮D.由氨气制碳酸氢氨和硫酸氨7、在NO 2与水的反应中，水( )A ．是还原剂B ．是氧化剂C ．既是氧化剂又是还原剂D ．既不是氧化剂又不是还原剂8、一定体积下，将等体积的NO 和O 2的混合气体置于试管中，并将试管倒立于水槽中，充分反应后剩余气体的体积约为原气体总体积的( )A 、41B 、43C 、81D 、839、在体积为VL 的密闭容器中通入a mol NO 和b mol O 2，反应后容器内氮原子数和氧原子数之比为( )A 、b aB 、b a 2C 、b a a 2+ D 、)2(2b a a +10、在标准状况下，将NO 2和O 2按体积比为4﹕1充满一个干燥的烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面上升，最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为 ( )A 、0.045mol/LB 、0.036mol/LC 、0.026mol/LD 、0.030mol/L11、电闪雷鸣是人们司空见惯的自然现象，地球上每年平均发生315160余次闪电每当雷电交加之际，空气中可能发生如下反应：① ②③12、NO 分子因污染空气而臭名昭著。
氮氧化合物的产生及转化课件
一氧化氮是一种无色无味的有毒气体，是氮氧化物中最简单的一种。它在常温下以气体形式存在，但在低温下可 以液化。一氧化氮具有自由基的性质，在空气中容易被氧化成二氧化氮。
二氧化氮
总结词
红棕色有毒气体
详细描述
二氧化氮是一种红棕色的有毒气体，有刺激性气味。它是由一氧化氮在空气中被氧化形成的。二氧化 氮对水有较大的亲和力，会形成硝酸和亚硝酸，具有强腐蚀性和毒性。
土壤污染
氮氧化物会通过大气沉降、 雨水冲刷等方式进入土壤， 造成土壤污染。
土壤生态失衡
氮氧化物的存在会影响土 壤微生物的活性，导致土 壤生态失衡，影响植物的 生长和发育。
PART 04
氮氧化合物的转化与处理
自然转化
01
自然转化是指氮氧化物在自然环境中通过化学反应转化为 其他物质的过程。
02
自然转化过程通常需要较长时间，且转化效率较低，但在某些特 定条件下，如土壤、水体等，自然转化可以起到一定的净化作用。
2023 WORK SUMMARY
氮氧化合物的产生及 转化课件
REPORTING
• 氮氧化合物的产生
CATALOGUE
PART 01
氮氧化合物的产生
自然源产生
自然源产生的氮氧化物主要来自土壤中氮肥的分解、闪电、火
01
山爆发等自然现象。
02
土壤中的微生物可以将有机氮转化为氨，再氧化成硝酸盐，这
个过程中会产生氮氧化物。
政策建议与措施
01
制定严格的氮氧化物排放标准
根据不同行业和地区的特点，制定合理的排放标准，限制氮氧化物的排
放。
02
推广清洁能源和低碳技术
鼓励使用清洁能源和低碳技术，减少化石燃料的消耗，从源头上减少氮
2020-2021高中化学苏教版1学案：专题4 第二单元 第1课时氮氧化物的产生与转化含解析
2020-2021学年高中化学苏教版必修1学案：专题4 第二单元第1课时氮氧化物的产生与转化含解析第二单元生产生活中的含氮化合物第1课时氮氧化物的产生与转化一、氮气、一氧化氮和二氧化氮1．氮气(1)物理性质:无色、无味,难溶于水，密度与空气相近，约占空气体积的4/5。
（2）化学性质:①通常情况下，较稳定,与其他物质不反应.②放电或高温下，能与氧气反应生成NO。
化学方程式为N2＋O2错误!2NO2．一氧化氮和二氧化氮(1)物理性质:(2)化学性质：①常温下,NO不稳定，易与O2化合。
化学方程式为2NO＋O2===2NO2。
②NO2溶于水时与水发生反应。
化学方程式为3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。
二、氮氧化物的来源、危害及防治措施1．来源（1)氮肥的生产，金属的冶炼和汽车等交通工具尾气的排放.(2)自然界中火山爆发、电闪雷鸣。
2．危害①酸雨；②光化学烟雾；③破坏臭氧层。
3．防治措施(1)①使用洁净能源,减少氮氧化物的排放。
②为汽车安装尾气转化装置,将汽车尾气中的一氧化碳和一氧化氮转化为二氧化碳和氮气。
（2)对生产化肥、硝酸的工厂排放的废气进行处理。
探究点一氮的氧化物溶于水的有关计算问题1．解题思路（1)要明确试题要求，如反应后容器内是否有剩余气体?剩余气体可能是什么？注意剩余气体不可能是NO2,也不可能是NO与O2的混合气体。
（2)计算中可能用到的化学反应:3NO2＋H2O===2HNO3＋NO4NO2＋O2＋2H2O===4HNO34NO＋3O2＋2H2O===4HNO3(3)要对试题中产生的结果进行可能情况的讨论，如NO2与O2的混合气体溶于水时，剩余的气体是NO还是O2要进行讨论。
2．氮的氧化物溶于水的几种情况(1）NO2或NO2与N2(非O2)的混合气体溶于水。
根据3NO2＋H2O===2HNO3＋NO①利用气体体积变化差值进行计算。
（2)NO2和O2的混合气体溶于水.根据4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3②可知:当体积比（3)NO和O2的混合气体溶于水。
1氮氧化物的产生及转化
2NO（无色）
2NO+O2=2NO2（红棕色） 3NO2+H2O=2HNO3+NO 硝酸与土壤中的矿物质作用生成硝酸盐，其中的NO3被植物根部吸收，转化为生长所需的养料 在新疆和青海交界处有一狭长山谷，风和日丽的晴天 顷刻间也会电闪雷鸣、狂风大作，过往的人畜常被雷 电击倒。但是那里牧草茂盛，四季常青，被牧民称为 “魔鬼谷”。请解释“魔鬼谷”牧草茂盛的原因。
氮的几种重要氧化物
HNO2:亚硝酸 氧化物 N2O
化合价 +1
HNO3：硝酸 N2O3 +3
亚硝酐 NO2
NO +2
----
N2O4 +4
----
N2O5 +5
硝酐
+4 ----
酸酐？ ----
１、一氧化氮（NO） （1）物理性质： 常温下为无色、无味的气味，不溶于水。在大气中 达到一定浓度时有毒，NO使人体中毒的原理与CO相似,都 是与血红蛋白结合，使其失去输送氧气的功能。 （2）化学性质： 2NO + O2 = 2NO 2 （3）用途： 在生物学方面有独特作用，人体中极少量的NO会促 进血管扩张，防止血栓塞等。 2、二氧化氮（NO2） （1）物理性质： 常温下为红棕色、有刺激性气味的气体，与水反 应。在大气中达到一定浓度时有毒。 （2）化学性质： 3NO2+H2O ＝ 2HNO3+NO
灰霾：
PM2.5：
“大量极细微的干尘粒等均匀地浮游在空中， 使水平能见度小于10千米的空气普遍有混浊现象”
是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。
光化学烟雾：
汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOx）等一
氮氧化物的产生及转化(第一课时)
氮氧化物的产生及转化一．教学目标1、了解氮气的结构、性质2、掌握氮氧化物——NO、NO2的性质和用途。
3、认识氮氧化物对社会生产的作用和对自然环境的影响。
4、创设探究问题的情境，引导学生自主探究学习氮氧化物的转化。
5、认识氮氧化合物与人类生产生活的密切关系，了解其对环境的污染问题。
6、逐步树立珍惜自然、爱护环境和可持续发展的观念。
二．重点难点1、教学重点：探究氮氧化物的化学性质。
2、教学难点：氮氧化物的相互转化。
三．教学方法探究法、对比法、教材阅读三．教学过程引入：请大家看这几张图：这里涉及到的氮元素大家并不陌生。
含氮的物质种类丰富，它们有些能给人类带来福音，有些也会带来负面的影响。
今天我们先来研究氮氧化物的产生及转化。
（播放海尔兄弟的一段录像）这个故事中到底蕴含了哪些化学知识？既然没有魔鬼，那么所谓的“魔鬼”到底是一种怎样的自然现象呢？讲解：大家知道空气中含量最多的气体是氮气，通常状况下氮气的化学性质不活泼，很难与其他物质发生化学反应，知道原因吗？（提问）物质的结构决定性质，氮原子最外层5个电子，表现出容易获得电子，是比较活泼的非金属。
氮原子又是怎样结合成氮分子的呢？（学生板演电子式）氮分子是双原子分子，两个氮原子之间形成共价三键，破坏它需要消耗很大的能量。
因此通常状况下氮气就很难与其他物质发生化学反应，人们常用氮气代替稀有气体作为保护气。
但是如果在高温、放电或有催化剂存在的条件下，当氮分子获得了足够的能量之后，还是能和一些物质发生化学反应的，比如PPT：⑴氮气与氧气在放电的条件下反应生成一氧化氮⑵氮气与氢气在高温、高压、催化剂的条件下合成氨⑶镁条在氮气中燃烧生成淡黄色粉末氮化镁练习：写出化学方程式，判断是否属于氧化还原反应，氮气是否参与了氧化还原反应，发挥了什么作用。
提问：猜测刚才的动画片中提到的现象是否与氮气的性质有关？从哪里联想到的？（闪电图片）讲解：在实验室里我们也可以利用感应线圈模仿放电环境来做这个实验。
氨气和氮氧化物化学方程式
氨气和氮氧化物化学方程式氨气和氮氧化物是两种常见的氮化合物，它们在大气环境中的生成和转化对空气质量和生态环境有重要影响。
下面将分别介绍氨气和氮氧化物的化学方程式，并解释它们的生成和转化过程。
一、氨气的化学方程式及生成和转化过程氨气的化学式为NH3，是氮的一种化合物。
氨气主要通过以下几种途径生成：1.1 氮化肥的分解氮化肥在土壤中分解时会释放氨气。
例如，尿素是一种常用的氮肥，其化学式为CO(NH2)2。
当尿素施用到土壤中后，尿素会被土壤中的酶水解为氨气和二氧化碳：CO(NH2)2 + H2O → 2NH3 + CO21.2 生物代谢过程生物体内的代谢过程也会产生氨气。
例如，人和动物的代谢产物尿液中含有尿素，尿素在水的作用下会分解产生氨气：CO(NH2)2 + H2O → 2NH3 + CO21.3 工业生产氨气也可以通过工业生产的方式获得，例如通过哈伯-Bosch合成反应。
该反应是将氮气和氢气在高温高压下催化反应生成氨气：N2 + 3H2 → 2NH3氨气在大气环境中也会发生一系列的转化过程。
例如，氨气可以与二氧化硫反应生成硫酸铵：2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4氨气还可以与一氧化氮和二氧化氮等氮氧化物反应生成氮气和水：4NH3 + 6NO → 5N2 + 6H2O二、氮氧化物的化学方程式及生成和转化过程氮氧化物是指一系列含氮和氧元素的化合物，主要包括一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）、氧化亚氮（N2O）和氮氧化物（NOx）。
它们主要通过以下几种途径生成：2.1 燃烧过程燃烧过程是氮氧化物的主要生成途径之一。
在高温条件下，氮气和氧气反应生成一氧化氮：N2 + O2 → 2NO一氧化氮进一步与氧气反应生成二氧化氮：2NO + O2 → 2NO22.2 工业生产氮氧化物还可以通过工业生产的方式获得，例如汽车尾气排放、燃煤和燃油等工业过程会释放大量的氮氧化物。
2.3 生物过程生物体内的某些代谢过程也会产生氮氧化物。
氮氧化物的产生及转化
化学与化工生产
1、现有一试管二氧化氮，将其倒置于盛 满水的水槽中，足够长的时间后，有什 么现象？ 试管中气体的颜色褪去,液面上升，
剩余气体大约占试管总体积的1/3。
3NO2+H2O=2HNO3+NO
2、若使试管中液面上升，可采取什么措施？
通入氧气
2NO+O2=2NO2
NO2
红棕色有刺激性气味 气体，易溶于水，剧毒！
化
学
3NO2+H2O=
性 质
2NO+O2=2NO
2HNO3+NO
2
氮氧化物的产生及转化
▪ 2、Murad等三位教授最早提出NO分子在人体内 有独特功能，近年来此领域研究有很大进展，因 此这三位教授荣获了1998年诺贝尔医学及生理
学奖，关于NO的下列叙述不正确的是（ D ）
化学性质 很稳定
如：N2+O2
放电
2NO
N2+3H2
2NH3
自然固氮 高能固氮
氮的固定
生物固氮
人工固氮 合成氨
仿生固氮
氮氧化物的产生及转化
有关氨的合 成史你了解
吗？
(3) 据你所知，氮硝酸、化肥
氮氧化物的产生及转化
1、 下列过程属于人工固氮的是（C ） A. 分离液态空气制氮气 B. 闪电时N2 转化为NO C. 合成氨 D. 豆科作物根瘤菌将N2 转化为NH3
第2节 氮的循环（第一课时）
氮氧化物的产生及转化
氮氧化物的产生及转化
课前准备： 1、查找氮循环的资料，小组合 作画出氮循环图示，写出短文。
2、氮循环中涉及到哪些物质，写出 化学式，并从不同的角度对这些含氮 物质分类。
氮氧化物的产生及转化
例4 、在一定温度和压强下，装满NO气体的 试管倒立于水中，充分反应后，试管中水的 体积与试管的体积关系为？
例5、在一定温度和压强下，装有NO和NO2混合气 的试管倒立于水中，充分反应后，试管内气体体
积缩小为原体积的3/5，则原混合气中NO和NO2的 体积比为
A. 5:3
B. 2:3 C. 3:2 D. 3:5
2、氮氧化物的性质
物理性质
NO
NO2
无色无味有毒气 红棕色刺激性气
体微溶于水
味有毒气体
化 H2O
学 O2
性 质
O2和 H2O
不反应
2NO+O2=2NO2
3NO2+H2O=2HNO3+NO
不反应
4NO+3O2+2H2O= 4NO2+O2+2H2O=
4HNO3
4HNO3
例8、在一定温度和压强下，装有12mlNO的试 管倒立于水中，再通入6mlO2，充分反应后，试 管内气体体积剩余多少毫升？
c．制取干燥氨气也不能用CaCl2作干燥剂：原因是 CaCl2和NH3加合生成CaCl2·8NH3。 d．尾气不能排放到大气中的原因:氨气有毒,污染环境
例．下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，
其中错误的是
A、C
A
B
C
D
四、铵盐性质
1、易溶于水的无色离子晶体
2、与碱反应
加热或浓溶液
NH4+ + OH - == NH3 + H2O
3、水解反应 NH4+ +H2O
NH3 H2O + H+
4、受热发生分解反应
A、非氧化性酸的铵盐，加热分解为氨和相应的酸或酸酐
氮氧化物的产生及转化(教案)
氮氧化物的产生及转化【教学目标】一、知识与技能1.掌握NO和NO2的重要性质；2.理解氮氧化物的用途及对大气的污染，知道硝酸型酸雨形成的过程和防治方法。
1. 通过二氧化氮与水反应的实验探究，使学生体验实验探究的乐趣。
通过交流、观察、思考等训练科学的学习方法。
2.从“雷雨发庄稼”原理中学会推理的科学方法。
3..通过比较NO和NO2的性质学会类比的科学方法。
三、情感态度与价值观通过理解氮氧化物的危害及防治，进一步提升学生的环保意识，培养保护环境的态度，形成与大自然友好相处的情感。
【重点及难点】重点： NO、NO2的化学性质及对环境的影响。
难点：NO2与H2O 反应的实验探究。
【教学方法】实验探究法、类比法【教学过程】【问题导入】1.空气中含量最多的气体是什么？2.组成蛋白质的主要元素是什么？3.植物生长必需的营养元素有哪些？【板书】一、氮氧化物的产生及转化（一）氮元素的重要性【引入】自然界中大多数氮元素以游离态存有于空气中，仅有少数植物能将游离态的氮转化为可吸收的化合态的氮，我们如何把游离态氮转变为化合态氮？人类历史上谁最先合成氨?【简单介绍】哈伯【板书】（二）氮的固定（固氮）：1.定义：2.分类：【过渡】农村有句谚语“雷雨发庄稼”，你知道其中的含义吗？【视频】氮气与氧气在通电时的反应【观察与思考】注意观察烧瓶内气体颜色的变化，并思考可能的原因。
【实验与探究】实验1：将一装满二氧化氮的试管倒置于水槽中，一段时间后，观察试管中液面的情况及气体颜色的变化。
实验2：小心地取出试管，并敞口放置，观察颜色的变化，并思考为什么？实验3：向试管中滴加紫色石蕊，观察溶液颜色的变化。
【板书】（三）雷雨过程中氮元素的转化【过渡】通过以上内容及课本页的，我们能够将一氧化氮和二氧化氮的性质作一个比较。
一氧化氮(NO)二氧化氮(NO2)物理性质重要反应【指导阅读】1.氮氧化物有哪些益处？2.氮氧化物有哪些危害？【小组讨论】如何防治氮氧化物的危害【图片展示】酸雨的危害、光化学烟雾、臭氧层空洞【视频】洛杉矶光化学烟雾三、氮氧化物的污染及防治1. 氮氧化物的污染2. 氮氧化物的来源3.防治【小组讨论】溴蒸汽和二氧化氮均为红棕色气体，如何区分？【小结】本节课的主要内容。
苏教版高中化学必修一4.2.1 氮氧化物的产生和转化 课件 (共22张PPT)
1.形成硝酸型酸雨 2.光化学烟雾 3.臭氧层空洞
三、氮氧化物的危害与防治
1.氮氧化物的危害
⑴硝酸型酸雨 ⑵光化学烟雾 ⑶臭氧层空洞
2．氮氧化物对环境污染的防治
（1）来源： 氮氧化物主要来源于化石燃料的 燃烧，汽车尾气、工厂废气的排 放，其中，汽车尾气是城市大气 中氮氧化物的主要来源之一。
氮氧化物的产生及转化
学习目标：
１．掌握一氧化氮和二氧化氮的性质。 ２．认识氮氧化物的用途及对大气的污染，知 道硝酸型酸雨的形成过程和防治方法。 ３.从“雷雨发庄稼”原理中学会推理的科学 方法。 4. 通过比较一氧化氮和二氧化氮的性质学会 类比的科学方法。 5.提高环保意识，培养爱护环境的态度，形成 与大自然友好相处的情感。
实验2：小心地取出试管，并敞口放置，观察颜 色的变化，并思考为什么？
气体由无色又变为红棕色
实验3：向试管中滴加几滴紫色石蕊，观察溶液 颜色的变化。说明什么？
溶液由无色变为红色，说明有酸性物质生成
（三）雷雨过程中氮元素的转化
闪
N2 与
电
O2
O2 NO
矿 物 NO2 H2O HNO3 质
硝酸盐
二、氮氧化物的性质
①开发使用洁净能源； （2）防治：②对工厂排放的废气进行处理
③对汽车尾车概念车R1e
溴蒸汽和二氧化氮均为红棕色气 体，如何区分？
1.加水，溶液为无色的是二氧化氮 2.通入硝酸银溶液，有淡黄色沉淀生 成的为溴蒸汽。
小结：
一、氮氧化物的产生及转化
NH3 N2 NO NO2
二、一氧化氮和二氧化氮
HNO3
2NO O2 2NO2
3NO2 H2O 2HNO3 NO
氮氧化物
红棕色、有刺激性气味有毒气体； 红棕色、有刺激性气味有毒气体； 2.化学性质 2.化学性质—— 化学性质——
3NO2+H2O= 2HNO3+NO 提问1 如何收集NO 提问1：如何收集NO2？ 向上排空气法 (2)氧化性 (2)氧化性 NO2+2I-+2H+ = NO+I2+H2O
变式1:改为充满1 变式1:改为充满1：1的NO2+ N2的混合气体 1:改为充满 变式2: 变式2:将上述 N2改为NO呢？ 2:将上述 改为NO NO呢
提问2 如何鉴别NO 提问2：如何鉴别NO2、Br2(g)这两种 (g)这两种 红棕色的气体？ 红棕色的气体？ NO2：红棕色消失； 红棕色消失； Br2(g)：形成溴水（橙黄色——红棕色） (g)：形成溴水（橙黄色——红棕色 红棕色）
1.溶剂法： (1)水 1.溶剂法： (1)水 溶剂法
(2)CCl4等有机溶剂
NO2：不溶解，仍为红棕色气体； 不溶解，仍为红棕色气体； Br2(g)：形成橙红色的溴的CCl4溶液 (g)：形成橙红色的溴的CCl 气体颜色消失； 气体颜色消失；
2.AgNO3溶液法： 溶液法：
NO2：红棕色消失；：形成淡黄色的沉淀；
3.湿润的淀粉碘化钾试纸 3.湿润的淀粉碘化钾试纸
4. 有关烧瓶中浓度的计算
练习1:充满气体的烧瓶倒置于水槽中， 练习1:充满气体的烧瓶倒置于水槽中，足 1:充满气体的烧瓶倒置于水槽中 够长的时间后， 够长的时间后，求溶质的物质的量浓度。 （2） NO+ O2 (4:3) （3） NO2 + O2 (4:1)
二.NOx的计算
1.NO2+不反应的气体 练习1 一支充满的试管， 练习1：一支充满的试管，倒置在 水槽中足够长时间， 水槽中足够长时间，求水面的上 升的位置和溶质的物质的量浓度。 升的位置和溶质的物质的量浓度。
- 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)。
一般NO2、NO、O2与H2O反应， 可归纳成四种情况： （1）NO和O2混合溶于水
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 （2）NO2和O2混合溶于水
4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
（3）NO和NO2混合溶于水 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
（4）NO、NO2、O2三种混合溶于水
ⅤA族，常见化合价:-3,+1,+2,+3,+4,+5
三.氮气的化学性质
（稳定，很难与 其他物质反应）
1.氮气跟氢气的反应（合成氨N）2+O2.mpeg
N2+3H2
高温、高压 催化剂
2NH3（工业合成氨）
2.氮气跟氧气的反应 N2＋O2 放电 2NO
3.氮气跟某些金属的反应
点燃
N2＋3Mg
Mg3N2
例1：在标况下，把一个50mL量筒装 满水， 倒置于水槽中，先通入 10mLNO，然后通入20mLO2，问最 后剩余气体为多少？
解： 4NO+3O2+2H2O=====4HNO3
4mL 3mL
10mL x
X=7.5mL
现有氧气20mL,所以O2过量，
返回
应根据NO的体积计算，剩余氧气有12.5mL.
1、NO和O2混合
2NO + O2 = 2NO2 ×3 +）3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO ×2
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
2、NO2和O2混合
叠加法：
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO ×2
+） 2NO + O2 = 2NO2
4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
第二单元 生产生活中的含氮化合物
第二单元 生产生活中的含氮化合物
一 氮氧化物的产生及转化
氮的存在
空气: N2 血红蛋白中
叶绿素中
一.氮气的物理性质
氮气是无色无味密度比空气稍小，熔、 沸点低，难溶于水的气体
二.氮分子的结构
1、化学式
N2
式： N≡ N
雷雨发庄稼
氮氧化物（ＮＯｘ）对环境的污染
ＮＯｘ的来源：氮肥的生产、金属的冶 炼、汽车等的使用．
ＮＯｘ的危害：①形成酸雨
②形成光化学烟雾
ＮＯ２＋Ｏ２→Ｏ３
Ｏ３＋ＣｘＨｙ→光 有毒烟雾
③破坏臭氧层（形成臭氧空洞）
氮的氧化物、氟氯烃（氟利昂）等。
一氧化氮和二氧化氮对环境的污染
关于NO2、NO、O2混合气体溶于水的计算
（2）若剩余气体是NO，则
3NO2+H2O=====2HNO3+NO
6mL
2mL
4NO2+O2+2H2O=====4HNO3 4mL 1mL
4x
x
4x+x+6=12 X=1.2mL 所以有NO2：6+4 ╳ 1.2=10.8mL 返回
1
x
x/3
4NO+3O2+2H2O=====4HNO3
43
40-x+x/3 (20-5) X=30mL
VNO=10mL
故原气体组成为：VNO2=30mL
2、若剩余气体为NO，无O2、NO2剩余 设原NO体积为y，则NO2体积为（40-y)
3NO2+H2O=====2HNO3+NO
3
1
40-y
(40-y)/3
例3：将40mLNO和NO2的混合气体跟 20mLO2同时通入装满水倒立于水槽中 的量筒中，发现有5mL气体剩余，问原 NO和NO2混合气体的体积组成是什么？
1、若剩余气体为O2，则无NO和NO2剩余， 设原有NO2体积为x， 则NO的体积为（40-x）
3NO2+H2O=====2HNO3+NO
3
例2：将12mLNO2与O2混合气体被水充分 吸收后，发现剩余2mL气体 ，问 原混合气体体积各为多少？
讨论：（1）若剩余气体为O2，则
4NO2 + O2+2H2O=====4HNO3 ΔV
4mL 1mL
5mL
x
12-2=10mL
X=4 ╳10/5=8mL
所以有O2 ＝ （12-8）mL＝ 4mL
4NO+3O2+2H2O=====4HNO3
43 y+(40-y)/3-520
y=27.5mL, 则NO2体积为12.5mL
课 堂 练 习
把9mLNO气体装入试管，倒立于 水槽中，逐渐通入O2，当试管中 剩余气3mL时，通入O2的体积可
能是（BD ）
A、9ml
B、4.5ml
C、3ml
D、9.75ml
四、氮的氧化物
N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5
无色
红棕色 无色
2NO2
N2O4（NO2和N2O4均无纯净可言）
NO、NO2都是大气污染物，有毒 NO2易溶于水，氧化性强,使湿润KI-淀 粉试纸变蓝.
NO和NO2的转化
放电或高温
N2 + O2 == 2NO（无色，难溶于水）
2NO + O2 = 2NO2 红棕色，易溶于水 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO （工业制硝酸）