第一課時氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)變——————————————————————————————————————[考試要求]1．氮氧化物的產(chǎn)生、轉(zhuǎn)變及其性質(zhì)(/a)2．氮及其化合物的互相轉(zhuǎn)變關(guān)系(/c)氮氣的化學(xué)性質(zhì)特別穩(wěn)固，常溫下很難與其余物質(zhì)反響。2．NO為無色無味氣體，NO2為紅棕色刺激性氣味氣體，它們均為有毒氣體，能惹起呼吸系統(tǒng)疾病。放電3．NO、NO2的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)變反響為：N2＋O2=====2NO2NO＋O2===2NO3NO2＋H2O===2HNO3＋NO4．NO、NO2分別與O2、H2O反響的化學(xué)方程式為4NO＋3O2＋2H2O===4HNO34NO2＋O2＋2H2O===4HNO35．NOx會形成酸雨，惹起光化學(xué)煙霧，損壞臭氧層。氮氣和氮氧化物1．氮元素的存在大多數(shù)氮元素以游離態(tài)存在于空氣中。少部分化合態(tài)的氮元素存在于動、植物體內(nèi)，土壤及無機鹽中。2．氮氣的物理性質(zhì)無色無味的氣體，難溶于水，密度比空氣略小。3．氮氣的化學(xué)性質(zhì)氮氣的化學(xué)性質(zhì)特別穩(wěn)固，很難與其余物質(zhì)反響，只有在高溫或放電等特定條件下才能反響，故氮氣常用作保護氣。放電(1)22與氧氣反響：N＋O=====2NO。(2)與氫氣反響：N2＋3H2高溫、高壓2NH3(工業(yè)合成氨)。催化劑點燃(3)與開朗金屬Mg反響：N2＋3Mg=====Mg3N2。4．氮的固定觀點：將游離態(tài)的氮轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)的氮。方式：生物固氮、自然固氮和工業(yè)固氮。15．NO、NO2性質(zhì)的比較性質(zhì)一氧化氮二氧化氮顏色無色紅棕色狀態(tài)氣體氣體氣味無味刺激性氣味物理性質(zhì)密度比空氣略大比空氣大溶解性微溶于水與水反響毒性有毒有毒化學(xué)性質(zhì)與氧氣反響與水反響3NO＋HO===2HNO＋NO2232NO＋O2===2NO[特別提示]實驗室里采集NO氣體是用排水集氣法而不可以用排空氣法。查驗NO氣體的方法是向氣體中通入O2(或空氣)，氣體由無色變?yōu)榧t棕色。將充滿NO2、NO的試管分別倒置于水槽中，并經(jīng)過導(dǎo)管通入少許的氧氣。[問題思慮]1．圖1試管中察看到的實驗現(xiàn)象是什么？NO2與O2的體積知足如何的比率，才能使NO2完整轉(zhuǎn)變?yōu)镠NO3?提示：紅棕色氣體漸漸變?yōu)闊o色，試管內(nèi)液面上漲，連續(xù)通入適當O2，試管內(nèi)可充滿水。當V(NO2)∶V(O2)＝4∶1時，NO2完整轉(zhuǎn)變?yōu)镠NO3。2．圖2試管中察看到的實驗現(xiàn)象是什么？NO與O2的體積知足如何的比率，才能使NO完整轉(zhuǎn)變?yōu)镠NO3?提示：無色氣體先變?yōu)榧t棕色，后漸漸變?yōu)闊o色，試管內(nèi)液面上漲，連續(xù)通入適當O2，試管內(nèi)可充滿水。當(NO)∶(O2)＝4∶3時，NO完整轉(zhuǎn)變?yōu)镠NO。33．工業(yè)制取硝酸工廠的尾氣中含有NO、NO2，從減少污染物的排放及原料的充分利用角度考慮，如何才能除去硝酸工廠的尾氣？提示：向尾氣中通入過度的空氣，再用足量的水汲取，即可將NO、NO2完整轉(zhuǎn)變?yōu)镠NO3。21．氮的氧化物溶于水的反響原理3NO2＋H2O===2HNO3＋NO①2NO＋O2===2NO②由方程式①×2＋②得：4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3③由方程式①×2＋②×3得：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3④2．氮的氧化物溶于水的三種種類(1)NO2氣體：NO2氣體溶于水時僅波及反響①：節(jié)余氣體為NO。(2)NO2和O2的混淆氣體：NO2和O2的混淆氣體溶于水時波及反響③：Vx＝V

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4440<x<1x＝1x>1恰巧完整反響，無氣體NO過度又發(fā)生反響①，2反響狀況O2過度，節(jié)余氣體為O2節(jié)余只節(jié)余NO(3)NO和O的混淆氣體：NO、O的混淆氣體溶于水時波及反響④：22V444x＝V20<x<3x＝3x>3反響狀況O過度，節(jié)余O恰巧完整反響，無氣體節(jié)余NO過度，節(jié)余NO22以下圖，試管中盛裝的是紅棕色氣體，當?shù)箍墼谑⒂兴乃壑袝r，試管內(nèi)水面上漲，但不可以充滿試管，當向試管內(nèi)鼓入氧氣后，能夠察看到試管中水柱連續(xù)上漲，經(jīng)過多次重復(fù)后，試管內(nèi)完整被水充滿，對原試管中盛裝氣體的說法正確的選項是( )①可能是N2與NO2的混淆氣體②可能是NO2氣體③可能是NO與NO2的混淆氣體④只可能是NO2一種氣體A．①②B．②③C．③④D．①④分析：選B是紅棕色氣體，那么必定有二氧化氮的存在，與水反響后生成一氧化氮，所以沒有充滿試管，連續(xù)通入氧氣，最后充滿試管，則①錯誤；假如有少許的氧氣，大批的二氧化氮時②能夠建立；③中通入適當?shù)难鯕猓琋O也能夠所有被汲取。2．將VmLNO和NO2的混淆氣經(jīng)過水汲取后，獲得amL無色氣體A，將此無色氣體A3與等體積O2混淆，再經(jīng)過水充分汲取后，采集到5mL無色氣體B。試回答：(1)A氣體是________，B氣體是________；(2)A氣體的體積是________。分析：(1)NO2溶于水生成NO，故A為NO，NO與O2通入水中發(fā)生反響4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，二者等體積時，O2過度，故B為O2；223(2)4NO＋3O＋2HO===4HNO43amL3a4mL3a依題意：a－4＝5，a＝20。答案：(1)NOO2(2)20mL氮氧化物對大氣的污染1．氮氧化物的根源、危害及防治2．硝酸型酸雨3．常有的環(huán)境問題概括環(huán)境污染形成原由主要危害溫室效應(yīng)大氣中CO含量不停增添全世界變暖，冰雪消融，開釋有毒氣體2酸雨SO2和氮氧化物的排放土壤酸化，腐化建筑物光化學(xué)煙霧氮氧化物和碳氫化合物的排放危害人體健康和植物生長臭氧空洞氮氧化物和氟氯代烴的排放地球上的生物受太陽紫外線的損害加劇赤潮和水華含氮、磷等營養(yǎng)成分的生活污水和工、使藻類過分生殖，水質(zhì)惡化，發(fā)生在農(nóng)業(yè)廢水的隨意排放海水中為赤潮，淡水中為水華白色污染聚乙烯塑料的大批使用，隨意拋棄損壞土壤構(gòu)造和生態(tài)環(huán)境4可使魚類中毒，人食用中毒后的魚會水俁病含汞的工業(yè)廢水惹起的水體污染造成人體汞中毒[特別提示]汽車尾氣的主要成分是氮氧化物(主假如汽缸中的電火花和高溫使鼓入的空氣中的N2、O2化合所致)，還含有CO，改良技術(shù)，使之在催化劑的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)闊o毒的N2和CO2：2NO＋2CO催化劑,N2＋2CO。1．環(huán)保部門每日經(jīng)過新聞媒體向社會公布以污染物濃度為標正確立空氣質(zhì)量的信息。在以下各樣物質(zhì)中不屬于空氣質(zhì)量指標的是( )A．二氧化碳B．氮氧化物C．二氧化硫D．懸浮顆粒分析：選A屬于大氣污染物的是二氧化硫、氮氧化物、懸浮顆粒，CO2是空氣成分之一，含量變化只好惹起“溫室效應(yīng)”，對空氣質(zhì)量影響不大。2．環(huán)境污染問題愈來愈遇到人們的關(guān)注，造成環(huán)境污染的主要原由大多是因為人類生產(chǎn)活動中過分排放有關(guān)物質(zhì)惹起的。以下環(huán)境問題與所對應(yīng)的物質(zhì)不有關(guān)的是( )A．溫室效應(yīng)——CO2B．臭氧層損壞——COC．酸雨——SO2D．光化學(xué)污染——NOx分析：選BA項，二氧化碳能夠造成溫室效應(yīng)，不合題意；B項，臭氧層損壞是因為氟利昂，不是一氧化碳，選B；C項，硫的氧化物和氮的氧化物形成酸雨，不合題意；D項，氮的氧化物能夠形成光化學(xué)污染，不合題意。[三級訓(xùn)練·節(jié)節(jié)過關(guān)]1．在NO2與水的反響中( )A．氮元素的化合價不發(fā)生變化B．NO2不過氧化劑C．NO2不過復(fù)原劑D．NO2既是氧化劑，又是復(fù)原劑分析：選DNO與水反響的化學(xué)方程式為3NO＋HO===2HNO＋NO，此中NO、HNO、NO222323中氮元素的化合價分別為：＋4、＋5、＋2，故NO既作氧化劑，又作復(fù)原劑。22．將裝有50mLNO2、NO混淆氣體的量筒倒立于水槽中，反響后氣體體積減小為30mL，則原混淆氣體中NO和NO的體積比是( )2A．5∶3B．3∶55C．3∶2D．2∶3分析：選C設(shè)混淆氣體中NO2的體積為x，差量法：3NO＋HO===2HNO＋NOV223312x50mL－30mL＝20mL3＝2，解得＝30mL。x20mLx則原混淆氣體中NO為50mL－30mL＝20mL，所以V(NO)∶V(NO)＝30mL∶20mL＝3∶2。23．光化學(xué)煙霧形成的化學(xué)過程是：當汽車尾氣產(chǎn)生的NO在日光照耀下分解成NO和O2時，即開始光化學(xué)煙霧的循環(huán)，不停地產(chǎn)生O3，這個循環(huán)包含以下三個化學(xué)方程式，請增補化學(xué)方程式②：(1)①NO===NO＋O，②，2③O＋O2===O3。以上三個化學(xué)方程式的總反響式：_____________________________________。分析：(1)題目明確指出：光化學(xué)煙霧的循環(huán)過程包含①②③三個化學(xué)反響。由此可推斷：反響①NO2===NO＋O中的生成物NO是反響②中的反響物。若要反響③O＋O2===O3不停地發(fā)生，就需要反響①不停產(chǎn)生O，故反響②的生成物必然是NO2，不然沒法實現(xiàn)“循環(huán)過程”，反響②為2NO＋O2===2NO。疊加①、②、③三個化學(xué)方程式，即得結(jié)果：3O2===2O3。答案：(1)2NO＋O2===2NO(2)3O2===2O34．將10mL充滿NO和O混淆氣體的試管倒立于盛滿水的水槽中，反響停止后試管內(nèi)22節(jié)余2mL無色氣體，求原混淆氣體中NO和O各多少毫升？22分析：節(jié)余的2mL氣體可能是NO或O2，分兩種狀況議論：(1)節(jié)余的氣體是NO，能夠當作先發(fā)生反響：4NO＋O＋2HO===4HNO。節(jié)余的NO又與水作用，最后有2mLNO產(chǎn)生。22232由反響3NO＋HO===2HNO＋NO得，節(jié)余的NO體積為2mL×3＝6mL。則原有O的體積為(10223221210mL－0.8mL＝9.2mL。mL－6mL)×4＋1＝0.8mL，NO的體積為(2)節(jié)余的氣體是O2，則有10mL－2mL＝8mL，NO2和O2的混淆氣體按反響4NO2＋O2＋42HO===4HNO3進行。所以NO2的體積為8mL×1＋4＝6.4mL，O2的體積為10mL－6.4mL＝3.6mL。答案：若節(jié)余的氣體是NO，則NO2和O2的體積分別為9.2mL和0.8mL；若節(jié)余的氣體是O2，則NO2和O2的體積分別為6.4mL和3.6mL。61．能用排水法采集，但不可以用排空氣法采集的氣體是( )A．NOB．CO2C．H2D．Cl2分析：選A一氧化氮不溶于水，且密度和空氣鄰近，用排水法采集。2．最新的病毒學(xué)研究證明，一氧化氮對SARS病毒有直接克制作用。以下對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，一氧化氮不可以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獲得D．一氧化氮易溶于水，不可以用排水法采集分析：選CNO是無色的氣體，微溶于水，能用排水法采集，可由N2與O2直接化合而獲得，NO易與空氣中的氧氣直接反響而生成NO2，故只有C項切合題意。3．以下對于二氧化氮的描繪正確的選項是( )A．無色氣體B．常溫下能與氧氣化合C．與水反響生成硝酸D．可由氮氣和氧氣在放電條件下反響生成分析：選C二氧化氮是紅棕色氣體，常溫下與氧氣不反響，氮氣和氧氣在放電條件下生成一氧化氮，而不是二氧化氮。4．NO對環(huán)境的危害在于( )①損壞臭氧層②高溫下能使一些金屬被氧化③造成酸雨④與人體血紅蛋白相聯(lián)合A．僅①③B．僅③④C．①②③D．①③④分析：選ANO在高溫下不可以氧化金屬，②錯誤，④不屬于對環(huán)境的危害，①③正確。5．常溫常壓下，以下氣體不可以共存的是( )A．SO2與O2B．NO2與NOC．O2與N2D．NO與O2分析：選DSO2與O2反響需要的條件是催化劑和加熱，NO2與NO不反響；O2與N2反響需要的條件是放電或高溫。6．實驗室采集NO、NO2兩種氣體( )A．均可用排水法B．均可用向上排氣法7C．NO用向上排氣法，NO2用排水法D．NO用排水法，NO2用向上排氣法分析：選DNO易與空氣中的O2反響，NO2與水反響，故前者不可以用排氣法采集，后者不可以用排水法采集。7．將盛有N2和NO2混淆氣體的試管倒立于水中，經(jīng)過足夠長的時間后，試管內(nèi)氣體的體積減小為本來的一半，則原混淆氣體中N2和NO2的體積比是( )A．1∶1B．1∶2C．1∶3D．3∶1分析：選C設(shè)NO2的體積為x，N2的體積為(1－x)，由題意聯(lián)合化學(xué)方程式3NO2＋1131H2O===2HNO3＋NO↑，可得3x＋(1－x)＝2，x＝4，1－x＝4，N2和NO2的體積比為1∶3。8．某無色混淆氣體中可能含有Cl2、O2、SO2、NO、NO2中的兩種或多種。現(xiàn)將此混淆氣體經(jīng)過品紅溶液，品紅溶液退色；而后向節(jié)余氣體中通入空氣，很快變?yōu)榧t棕色。則以下對原混淆氣體成分的判斷中正確的選項是( )A．必定含有SO2和NOB．必定沒有Cl2、O2和NOC．可能含有Cl2和O2D．必定含有Cl2和NO分析：選A混淆氣體無色，清除紅棕色的NO2和黃綠色的Cl2；混淆氣體經(jīng)過品紅溶液，品紅溶液退色，說明含有SO2；向節(jié)余氣體中通入空氣，很快變?yōu)榧t棕色，說明存在NO，則可推知必定不存在O2。故原混淆氣體中必定含有SO2和NO，必定沒有O2、NO2和Cl2。9．A、B、C三種氣體，A為無色不溶于水的氣體單質(zhì)，在必定條件下，A與O2反響生成B，B無色且難溶于水，它也能與O2反響生成C，C易溶于水并與水反響生成B，反響后所得溶液呈酸性，則：三種氣體的化學(xué)式為A______，B______，C__________。除掉A氣體中的少許O2的方法是_________________________________________。除掉B中的少許C的方法是_________________________________________。分析：A為無色不溶于水的氣體單質(zhì)，A可能是H2、N2、O2，A與O2反響生成B，B無色難溶于水，則A為N2，B為NO，C為NO2。答案：(1)N2NONO2(2)經(jīng)過灼熱的銅絲網(wǎng)經(jīng)過盛水的洗氣瓶后干燥10．氮氧化物進入大氣后，不單會形成硝酸型酸雨，還可能形成光化學(xué)煙霧。所以一定對含有氮氧化物的廢氣進行辦理。用氫氧化鈉溶液能夠汲取廢氣中的氮氧化物，反響的化學(xué)方程式以下：8NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO＋H2O在該反響中，氧化劑是________，復(fù)原劑是________。汽車尾氣中含有一氧化氮和一氧化碳，經(jīng)過排氣管中的催化轉(zhuǎn)變器轉(zhuǎn)變?yōu)閷Υ髿鉄o污染的物質(zhì)。寫出該反響的化學(xué)方程式：______________________________________。在必定條件下氨氣(NH3)亦可用來將氮氧化物轉(zhuǎn)變?yōu)闊o污染的物質(zhì)。寫出氨氣和二氧化氮在必定條件下反響的化學(xué)方程式：_________________________________________。分析：(1)在該反響中，NO2中的氮元素化合價降低作氧化劑，NO中的氮元素化合價升高作復(fù)原劑。依據(jù)質(zhì)量守恒定律聯(lián)合題目信息可知，一氧化氮與一氧化碳反響后生成的對大氣無污染的物質(zhì)應(yīng)為氮氣和二氧化碳。依據(jù)質(zhì)量守恒定律聯(lián)合題目信息可知，氨氣和二氧化氮反響后生成的無污染的物質(zhì)為氮氣和水。答案：(1)NO2NO催化劑(2)2NO＋2CO=====N2＋2CO必定條件(3)6NO2＋8NH3=====7N2＋12HO1．光化學(xué)煙霧是一次污染物(如氮氧化物、碳氫化合物等)發(fā)生光化學(xué)反響后生成的二次污染物，主要含有臭氧、過氧硝酸酯等。以下有關(guān)光化學(xué)煙霧的說法不正確的選項是( )A．淺藍色有刺激性氣味B．汽車尾氣是造成光化學(xué)煙霧的主要原由之一C．光化學(xué)煙霧對人體沒有危害D．光化學(xué)煙霧一般出此刻強日照條件下分析：選C光化學(xué)污染對人體有危害。2．在汽車尾氣辦理裝置中加入適合的催化劑，能發(fā)生反響：4CO＋2NO===4CO2＋N2。下列對該反響的說法中正確的選項是( )A．該反響是化合反響B(tài)．該反響中氧化劑是NO2、復(fù)原劑是COC．該反響生成28gN2時，轉(zhuǎn)移4mol電子D．該反響不可以減少汽車尾氣對環(huán)境的污染分析：選B該反響不是化合反響；在反響中，二氧化氮中氮元素的化合價降低，作氧化劑，一氧化碳作復(fù)原劑；生成28g氮氣時，轉(zhuǎn)移8mol電子；該反響生成的是CO2與N2，能減少汽車尾氣對環(huán)境的污染。93．必定條件下，將等體積的NO2和O2的混淆氣體置于試管并將該試管倒置于水槽中至液面不再上漲時，節(jié)余氣體的體積約為原體積的( )13A.4B.413C.8D.8分析：選D依據(jù)4NO＋O＋2HO===4HNO可知，O過度。設(shè)NO和O的體積各1L，則2232221LNO13313244428224.按如圖進行實驗，試管內(nèi)裝有12mLNO，而后間歇而遲緩地通入8mLO2，下邊有關(guān)實驗最后狀態(tài)的描繪正確的選項是( )A．試管內(nèi)氣體呈紅棕色B．試管內(nèi)氣體為無色的NOC．試管內(nèi)氣體為無色的O2D．試管內(nèi)充滿了液體分析：選B據(jù)題意在裝有NO的試管內(nèi)通入O2時挨次發(fā)生反響2NO＋O2===2NO2,3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，二者相加得總反響為4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，因為V12mL34V2＝＝>，8mL23即NO過度，試管內(nèi)節(jié)余氣體為無色的NO，液體未充滿試管。5．盛有O2和NO2的混淆氣體的量筒倒立在盛有水的水槽中，過一段時間后，量筒內(nèi)的氣體體積減小為本來的一半。則原混淆氣體中O和NO的體積比是()22A．3∶1B．3∶2C．2∶1D．1∶2分析：選B設(shè)NO2體積為x，O2體積為(1－x)，若節(jié)余氣體為O2，由4NO2＋O2＋2H2O===4HNO31123知，1－x－4x＝2，x＝5，1－x＝5，二者體積之比為3∶2；若節(jié)余氣體為NO，由3NO2＋H2O===2HNO3＋NO知NO2為本來整體積的1.5倍，這類狀況不存在。6．對于二氧化硫和二氧化氮表達正確的選項是( )A．兩種氣體都是無色有毒的氣體，且都可用水汲取以除去對空氣的污染B．二氧化硫與過度的二氧化氮混淆后通入水中能獲得兩種常用的強酸C．兩種氣體都擁有強氧化性，所以都能夠使品紅溶液退色D．兩種氣體溶于水都能夠與水反響，且只生成相應(yīng)的酸分析：選BA中二氧化氮為紅棕色氣體；B中二氧化氮跟水反響，生成了硝酸，硝酸氧化亞硫酸生成硫酸，能獲得兩種常用的強酸；C中二氧化硫的漂白原理不是利用強氧化性，二氧化硫也不擁有強氧化性；D中二氧化氮跟水反響，還生成了一氧化氮，應(yīng)選項B切合題10意。7．在標準狀況下，將O2和NO2按1∶4的體積比充滿干燥的燒瓶，把燒瓶倒置于水中，瓶內(nèi)液體漸漸上漲，假定燒瓶內(nèi)溶液不擴散，最后燒瓶內(nèi)溶液溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度為( )1－14－1A.14mol·LB.5mol·L1－11－1C.28mol·LD.42mol·L分析：選C依據(jù)化學(xué)方程式4NO＋O＋2HO===4HNO，設(shè)燒瓶的容積為VL，則NO的223244∶1，所以最后液體充滿燒瓶，溶液的體積為VL。5224－14－1NO2的物質(zhì)的量為5VL/22.4L·mol，HNO3的物質(zhì)的量也為5VL/22.4L·mol，燒瓶內(nèi)4－15VL÷22.4L·mol1－1HNO3的物質(zhì)的量濃度為c(HNO3)＝VL＝28mol·L。8．某氮的氧化物是大氣污染物之一，在必定溫度和有催化劑存在下，該氧化物與氨氣(NH3)反響只生成氮氣和水，若生成的氮氣和水的物質(zhì)的量之比為5∶6，該氧化物的化學(xué)式為()A．NOB．NO23C．NO2D．N2O5分析：選A由題意知：NH3＋―→N2＋H2O，內(nèi)表示氮的氧化物，配平后應(yīng)為4NH3===5N2＋6H2O，中為6個N原子和6個O原子，即6NO，該氮的氧化物的化學(xué)式為NO。9.以下圖，室溫下向盛有3.0mLNO的試管中慢慢通入1.5mLO2(所有氣體體積均在標準狀況下測定)。試回答以下問題：寫出察看到的現(xiàn)象(可不寫滿，也可增補)：①；②；________________________________________________________________________。最后試管中節(jié)余的氣體是________________，體積為________________。分析：(1)通入的