氮氧化物的产生及相互转化

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
（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
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
1、NO和O2混合
2NO + O2 = 2NO2 ×3 +）3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO ×2
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
Байду номын сангаас
2、NO2和O2混合
叠加法：
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO ×2
+） 2NO + O2 = 2NO2
4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
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.
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
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
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）
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
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


2、电子式：
N
N
3、 结构式： N≡ N