1、第2課時 一氧化氮二氧化氮及大氣污染課前自主學習(學生用書P95) 一二氧化氮和一氧化氮1.寫出N2與O2在高溫下生成NO的反響方程式2.常溫下NO與O2的反響方程式2NO+O2=2NO23.NO2溶于水時的反響方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO二二氧化硫和二氧化氮對大氣的污染1.煤石油和某些金屬礦物中含硫或硫的化合物,因此燃燒或冶煉時,往往生成二氧化硫2.在機動車內燃機中燃料燃燒產生的高溫條件下,空氣中的氮氣往往也參與反響,這也是汽車尾氣中含有NO的原因3.SO2和NO2對大氣的污染方式是形成酸雨4.正常雨水pH為5.6,酸雨pH小于5.6誘思探究:常見的環境問題的成因及危害有哪些?提

2、示:1.酸雨形成原因主要是SO2和氮氧化物;能酸化土壤,腐蝕建筑物等2.光化學煙霧主要是氮氧化物碳氫化合物等一次污染物,在太陽光中紫外線照射下能發生化學反響,衍生多種二次污染物由一次污染物和二次污染物的混合物(氣體和顆粒物)所形成的煙霧污染現象,稱為光化學煙霧NOx是形成光化學煙霧的主要原因3.臭氧空洞主要是氮氧化物氟氯代烴等的排放引起的;將使地球上的生物受太陽紫外線的傷害加劇4.溫室效應主要是由于大氣中CO2含量的不斷增加造成的;會使全球氣候變暖5.白色污染形成原因是聚乙烯塑料的大量使用,隨意丟棄;會破壞土壤結構和生態環境6.赤潮含磷洗衣粉的大量使用及其廢水的任意排放;會使藻類大量繁殖,魚類

3、死亡,水質惡化課堂深化探究(學生用書P95) 一NO和NO2的性質1.物理性質一氧化氮:無色無味氣體,難溶于水二氧化氮:紅棕色氣體,有刺激性氣味,易液化,易溶于水,有毒2.化學性質一氧化氮:不與水反響2NO(無色)+O2=2NO2紅棕色利用此原理可檢驗NO的存在二氧化氮:能與水反響NO2是氧化劑,也是復原劑,它們物質的量之比為1：2,HNO3是氧化產物,NO是復原產物二NONO2溶于水的計算1.原理:2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO由3+2得:4NO+3O2+2H2O=4HNO3由+2得:4NO2+O2+2H2O=4HNO3 (1)NO2或NO2與N2(非O2)的混合氣

4、體溶于水可依據:3NO2+H2O=2HNO3+NO利用氣體體積變化差值進行計算(2)NO2和O2的混合氣體溶于水時,由4NO2+O2+2H2O=4HNO3可知,當體積比V(NO2):V(O2) (3)NO和O2同時通入水中時,由4NO+3O2+2H2O=4HNO3可知,當體積比V(NO):V(O2) (4)NONO2O2三種混合氣體通入水中,可先按(1)求出NO2與H2O反響生成的NO的體積,再加上原混合氣體中的NO的體積即為NO的總體積,再按(3)方法進行計算2.NONO2和O2溶于水所得溶液濃度的計算(1)NO2溶于水的計算假設VL標準狀況下的NO2收集于一試管,倒置于水槽中,假設進入試管

5、的溶液不擴散,那么其物質的量濃度應作如下計算:3NO2+H2O=2HNO3+NO31VV/3 (2)NONO2與O2溶于水的計算假設NOO2按43混合,那么4NO+3O2+2H2O=4HNO3假設NO2O2按41混合,那么4NO2+O2+2H2O=4HNO3三SO2NO2對大氣的污染及防治1.酸雨的定義:正常雨水的pH為5.6,一般將pH小于5.6的降水叫做酸雨2.酸雨的成因:化石燃料的燃燒,以及工業上對含硫礦物的冶煉等,使大氣中硫的氧化物SO2的含量升高;化石燃料的燃燒和植物秸稈的燃燒,以及農田土壤和動物排泄物中含氮物質的轉化等,使大氣中氮的氧化物NONO2的含量升高這些氧化物在濕潤的空氣中

6、主要發生以下化學反響:SO3+H2O=H2SO4;SO2+H2O=H2SO3;2H2SO3+O2=2H2SO4;3NO2+H2O=2HNO3+NO;NO+NO2+H2O=2HNO2;H2SO4H2SO3HNO3HNO2等酸溶于雨水使雨水的pH下降,形成酸雨3.酸雨的危害:酸雨的危害性很大,它使土壤酸化,生態環境遭受破壞,損壞建筑和危害人類健康等4.酸雨的防治(1)調整能源結構,加速開展無污染能源(2)加強環境管理,強化環保執法嚴格控制SO2排放量(3)研究開發適合我國國情的SO2治理技術和設備典 例 剖 析(學生用書P96)知識點一 氮的氧化物的性質例1 NO中有少量的NO2除去方法為( )A

7、.通過盛有濃H2SO4的洗氣瓶B.通過盛有無水CaCl2的枯燥管C.先通過盛有濃H2SO4的洗氣瓶,然后再通過盛有水的洗氣瓶D.先通過盛有水的洗氣瓶,然后再通過盛有濃H2SO4的洗氣瓶 解析 利用NO不與水反響,而3NO2+H2O=2HNO3+NO,而NO中會混有水蒸氣那么應通過濃H2SO4除去水分,應選D答案 D知識點二 NONO2和O2溶于水的計算例2 同溫同壓下,在3支相同體積的試管中分別充有等體積混合的2種氣體,它們是NO和NO2;NO2和O2;HCl和N2現將3支試管均倒置于水槽中,充分反響后,試管中剩余氣體體積分別為V1V2V3,那么以下關系正確的選項是( )A.V1V2V3B.V

8、1V3V2C.V2V3V1D.V3V1V2答案 B 解析 此題考查考生思維的嚴密性幾種氣體在水中能發生化學反響或溶解引起體積變化,涉及氮元素及其化合物單獨或者有氧共存時跟水的反響:3NO2+H2O=2HNO3+NO(a)4NO2+2H2O+O2=4HNO3(b) 知識點三 NO2SO2對大氣的污染例3 以下不屬于“城市空氣質量日報報道的是( )A.SO2B.CO2C.氮氧化物D.可吸入顆粒物解析 CO2是空氣的組成成分,應選B答案 B課內針對性訓練(學生用書P97)1.以下氣體只能用排水法收集的是( )A.HClB.COC.NOD.O2答案:BC解析:CO的密度與空氣的密度非常接近,收集時得到

9、混合氣體,NO易與O2反響生成NO2,應選BC2.導致以下現象的主要原因與排放NO2有關的是( )A.酸雨B.光化學煙霧C.臭氧空洞D.溫室效應答案:B解析:SO2在空氣中發生的主要反響,2H2SO3+O2=2H2SO4溶于雨水而形成酸雨;光化學煙霧主要與NO2有關;臭氧空洞與氟氯烴NO有關;溫室效應與CO2有關3.以下有毒氣體致毒原理與血紅蛋白有關的是( )A.Cl2B.NOC.NO2D.CO答案:D解析:CO被吸入后與血紅蛋白結合,而使組織缺氧,致人死亡,應選D4.將盛有12mLNO2和O2的混合氣體的量筒倒立于水槽中,充分反響后,還剩余2mL無色氣體,那么原混合氣體中O2的體積是( )C

10、.3.6mLD.4mL答案:AD解析:解題依據的化學反響原理為:4NO2+O2+2H2O=4HNO33NO2+H2O=2HNO3+NO設O2的體積為x,剩余的氣體有兩種可能:假設剩O2,那么V剩=x-(12-x)=2mL,得x=4mL,D正確假設剩NO,那么V剩= (12-x)-4x=2mL,得x=1.2mL,A正確5.汽車尾氣(含有烴類,COSO2與NO等物質),是城市空氣的污染源治理方法之一是在汽車的排氣管上裝一個“催化轉換器(用鉑鈀合金作催化劑),使CO與NO反響生成二種無毒常見氣體,那么反響方程式為_解析:生成二種無毒常見氣體,CO可轉化為CO2,NO只能轉化為N2課后優化訓練(學生用

11、書P97)根底強化1.最新的病毒學研究證實,一氧化氮對SARS病毒有直接抑制作用以下關于一氧化氮的表達正確的選項是( )A.一氧化氮是一種紅棕色的氣體B.常溫常壓下,一氧化氮不能與空氣中的氧氣直接化合C.一氧化氮可由氮氣和氧氣在放電條件下直接化合得到D.一氧化氮易溶于水,不能用排水法收集答案:C解析:NO是無色不溶于水的氣體,在空氣中易與O2反響生成NO2,故ABD不正確2.將一試管NO2倒置于水中,最終液面上升高度為( )答案:A解析:由3NO2+H2O=2HNO3+NO得出共消耗3份NO2,產生1份NO,那么可知液面上升至試管的 ,應選A3.在夏天打雷下雨時,空氣中不可能存在的物質是( )

12、A.NO2B.NOC.HNO3D.Cl2答案:D解析:Cl2不是組成大氣的成分,在雷雨天氣,大氣中不會含有Cl24.某混合氣體中可能含有Cl2O2SO2NONO2中的兩種或多種氣體現將此無色透明的混合氣體通過品紅溶液后,品紅溶液褪色,把剩余氣體排入空氣中,很快變為紅棕色對于原混合氣體成分的判斷中正確的選項是( )A.肯定有SO2和NOB.肯定沒有Cl2和NO2,一定有O2C.可能有Cl2和O2D.肯定只有NO答案:A解析:該氣體無色,排除了Cl2NO2氣體該氣體能使品紅溶液褪色,那么一定含有SO2氣體將剩余氣體排放到空氣中,氣體迅速變為紅棕色,判斷一定含有NO氣體,故一定無O2,所以選A5.參

13、加復原劑才能發生變化的是( )答案:C解析:A項加酸;BD項參加氧化劑;C項中硫元素化合價降低,必加復原劑,應選C6.以下反響中,SO2起復原劑作用的是( )A.SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OB.SO2+H2O+(NH4)2SO3=2NH4HSO3C.SO2+Na2O=Na2SO3D.SO2+2H2O+Br2=H2SO4+2HBr答案:D解析:做復原劑,其中元素化合價必升高,應選D7.以下是溶液的不飽和溶液能通過加熱蒸發溶劑的方法使之變為飽和溶液的是( )A.NaCl溶液B.H2SO3溶液C.Ca(HCO3)2溶液D.鹽酸答案:A解析:BD加熱會分別生成SO2HCl氣體,C加熱會分解

14、,BCD都不能飽和,應選A8.在NO2被水吸收的反響中,發生復原反響和氧化反響的NO2的質量比為( )A.2:1B.1:3C.1:2D.3:1答案:C解析:3NO2+H2O=2HNO3+NO,其中生成HNO3的NO2既為發生氧化反響的NO2,生成NO的既為發生復原反響的NO2,故二者之比為1:2能力提升1.將盛有氮氣和二氧化氮(無N2O4)混合氣體的試管倒立于水中,經過足夠長時間后,試管內氣體的體積縮小為原來的一半,那么原混合氣體中氮氣與二氧化氮的體積比是( )A.1:1B.1:2C.1:3D.3:1答案:C解析:將試管倒立于水中,僅NO2與H2O反響,生成的NO及N2為剩余氣體2.將NO和N

15、O2各30 mL充入大試管,倒立在水中,待液面不再上升后,又充入30 mL O2,最終試管中殘留的氣體的體積為( )A.0 mL B.7.5 mL C.10 mL D.40 mL答案:A解析:由4NO+3O2+2H2O=4HNO34NO2+O2+2H2O=4HNO3由+得 NO+NO2+O2+H2O=2HNO3那么30 mL NO,30 mL NO2,30 mL O2混合恰好與水反響生成HNO3,故殘留氣體為0 mL3.將充滿NO2和O2的試管倒立于足量水中,過一段時間后,水上升至試管容積的一半處即停止求原混合氣體中V(NO2):V(O2)是多少?答案:2:3解析:此題應分情況討論,設試管的容積為V4.NO分子因污染空氣而臭名昭著,近年來,發現少量的NO在生物體的許多組織中存在,它有擴張血管免疫增強記憶的功能,而成為當前生命科學研究的熱點,NO亦被稱為