《2018-2019版高中化學(xué) 專題4 硫、氮和可持續(xù)發(fā)展 第二單元 生產(chǎn)生活中的含氮化合物 第1課時(shí)課件 蘇教版必修1.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018-2019版高中化學(xué) 專題4 硫、氮和可持續(xù)發(fā)展 第二單元 生產(chǎn)生活中的含氮化合物 第1課時(shí)課件 蘇教版必修1.ppt(32頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1課時(shí) 氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化,專題4 第二單元 生產(chǎn)生活中的含氮化合物,,學(xué)習(xí)目標(biāo)定位 1.理解氮氧化物(NO、NO2)的來源和性質(zhì)。 2.了解氮氧化物對環(huán)境的影響。,,,新知導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測,內(nèi)容索引,新知導(dǎo)學(xué),1.兩支大試管分別集滿NO和NO2氣體,觀察它們的顏色狀態(tài),嗅聞它們的氣味,比較它們密度的大小。填寫下表:,無色氣體,略大,,一、一氧化氮和二氧化氮,不,有,紅棕色氣體,刺激性氣味,大,易,有,相關(guān)視頻,2.判斷下列說法是否正確? (1)氮元素可形成五種價(jià)態(tài)的氧化物,其中+4價(jià)的有NO2和N2O4兩種( ) (2)NO和NO2的顏色、氣味、水溶性不同,但它們都是有毒的氣體( ) (3
2、)實(shí)驗(yàn)室只能用排水法收集NO,用向上排空氣法收集NO2( ) (4)NO具有較強(qiáng)的還原性,在空氣中極易被氧化( ) (5)將盛滿NO的試管打開塞子置于空氣中,無色氣體變?yōu)榧t棕色( ),√,√,√,√,√,答案,3.二氧化氮溶于水的實(shí)驗(yàn)如下圖所示:把充滿NO2的試管倒立水中,再通入O2。,(1)圖1實(shí)驗(yàn)試管內(nèi)氣體的顏色慢慢變?yōu)?色,水面 ,最后靜止在距試管底部的 處。 (2)圖2實(shí)驗(yàn)把充滿NO2的試管倒立水中,試管內(nèi)水面 ,有_________ NO生成,再通入氧氣,最后試管 液體。 (3)圖3實(shí)驗(yàn)試管內(nèi)液面 ,最后試管 液體。,無,上升,1/3,上升,無色氣體,全部充滿
3、,上升,全部充滿,(1)二氧化氮溶于水反應(yīng)的化學(xué)方程式:3NO2+H2O===2HNO3+NO,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是 。 (2)水吸收NO2制硝酸的原理: 3NO2+H2O===2HNO3+NO; 2NO+O2===2NO2; 4NO2+O2+2H2O===4HNO3。 (3)二氧化氮溶于氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NO2+2NaOH=== NaNO2+NaNO3+H2O。,1∶2,例1 最新的病毒學(xué)研究證實(shí),一氧化氮對SARS病毒有直接抑制作用。下列關(guān)于一氧化氮的敘述正確的是 A.一氧化氮是一種紅棕色氣體 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
4、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,解析,解析 NO是一種無色難溶于水的氣體,可以用排水法收集;常溫常壓下,NO容易與氧氣直接化合生成NO2。,例2 在一定條件下,將充滿NO2和O2的試管倒立于水槽中,充分反應(yīng)后,剩余氣體體積為原混合氣體體積的 ,則原混合氣體中NO2和O2的體積之比可能是 ①8∶1 ②7∶3 ③7∶1 ④4∶1 A.①② B.①③ C.②③ D.②④,√,答案,解析,解析 反應(yīng)為4NO2+O2+2H2O===4HNO3,設(shè)原氣體體積為8 L,則剩余氣體為1 L。,1.氮氧化物的來源: 生產(chǎn)、金屬 和汽車等交通工具的
5、使用等,會產(chǎn)生大量的氮氧化物,火山爆發(fā)、雷鳴電閃等也會將氮?dú)廪D(zhuǎn)化為氮氧化物。在燃料燃燒的過程中,空氣中的氮?dú)馔矃⒓臃磻?yīng),這也是汽車尾氣中含有 的原因。 2.光化學(xué)煙霧的形成:空氣中的 不但能形成酸雨,在日光照射下, 還能使氧氣經(jīng)過復(fù)雜的反應(yīng)生成臭氧(O3),臭氧與空氣中的一些碳?xì)浠衔锇l(fā)生作用后,產(chǎn)生了一種有毒的煙霧,人們稱之為光化學(xué)煙霧。光化學(xué)煙霧對人體的健康、植物的生長都有很大的危害。,氮肥,冶煉,,二、氮的氧化物對環(huán)境的污染,NO,二氧化氮,二氧化氮,3.氮氧化物污染的防治:①使用 能源;②為汽車安裝轉(zhuǎn)化裝置,將汽車尾氣中的一氧化碳和一氧化氮轉(zhuǎn)化成_________
6、_____________ ;③對生產(chǎn)氮肥、硝酸的工廠排放的 進(jìn)行處理。,潔凈,二氧化碳和氮?dú)猓?CO+,2NO 2CO2+N2,廢氣,1.常見的環(huán)境污染,2.氮氧化物污染治理方法 (1)汽車尾氣“催化轉(zhuǎn)化法”,(2)氨還原法,(3)堿液吸收法 2NO2+2NaOH===NaNO3+NaNO2+H2O NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O,例3 在汽車尾氣凈化裝置里,氣體在催化劑表面吸附與解吸作用的過程如圖所示。下列說法錯(cuò)誤的是 A.NO2是該過程的中間產(chǎn)物 B.汽車尾氣的主要污染成分包括CO和NO C.NO和O2必須在催化劑表面才能反應(yīng) D.催化轉(zhuǎn)化總反應(yīng)式為
7、2NO+O2+4CO 4CO2+N2,√,答案,解析,解析 由題目提供的圖可知:2NO+O2===2NO2,2NO2+4CO 4CO2+N2,NO2是該過程的中間產(chǎn)物,A項(xiàng)正確; 汽車尾氣的主要污染成分為有毒的CO和NO,B項(xiàng)正確; NO和O2在常溫下就能反應(yīng)生成NO2,C項(xiàng)錯(cuò)誤; 由圖示可知,該反應(yīng)過程分兩步進(jìn)行:2NO+O2===2NO2、2NO2+4CO 4CO2+N2,總反應(yīng)為2NO+O2+4CO 4CO2+N2,D項(xiàng)正確。,例4 下圖所示是酸雨的形成示意圖。根據(jù)圖示回答下列問題。,答案,解析,(1)下列氣體容易形成酸雨的是____(填字母)。 A.CO2 B.S
8、O2 C.N2 D.NO2,BD,解析 SO2、NO2易形成酸雨。,(2)現(xiàn)有雨水樣品1份,每隔一段時(shí)間測定該雨水樣品的pH,所得數(shù)據(jù)如下:,答案,解析,分析數(shù)據(jù),回答下列問題: ①雨水樣品的pH變化的原因是_________________________________ ________。,SO2+H2OH2SO3,2H2SO3+O2===,2H2SO4,解析 酸雨放置時(shí)pH變小,其原因是雨水中的H2SO3被空氣中的氧氣氧化所致:SO2+H2OH2SO3,2H2SO3+O2===2H2SO4。,答案,解析,②如果將剛?cè)拥纳鲜鲇晁妥詠硭嗷旌?,pH將變_____,原因是___
9、_________________________________________________________。,小,Cl2+2H2O+SO2===H2SO4+2HCl(或H2SO3+HClO===H2SO4+HCl),解析 雨水和自來水混合,應(yīng)考慮H2SO3與Cl2(或HClO)的反應(yīng):SO2+2H2O+Cl2===H2SO4+2HCl(或H2SO3+HClO===H2SO4+HCl)。因此雨水與自來水混合后溶液pH將變小。,(3)下列措施中,可減少酸雨產(chǎn)生的途徑的是___(填字母)。 ①少用煤作燃料 ②把工廠煙囪造高 ③燃料脫硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤開發(fā)新能源 A.①②③ B
10、.②③④⑤ C.①③⑤ D.①③④⑤,答案,解析,思維啟迪,C,解析 減少酸雨的產(chǎn)生需減少SO2的排放,將煤轉(zhuǎn)化為清潔能源(如煤的氣化和液化),燃料脫硫、固硫,開發(fā)不含硫的新能源(如氫能、核能等),都是有力措施。因此①③⑤正確。,思維啟迪 (1)pH<5.6的降雨稱酸雨,酸雨分為硫酸型和硝酸型。 (2)CO2不是形成酸雨的物質(zhì),不屬于“城市空氣質(zhì)量時(shí)報(bào)”報(bào)道的污染物。 (3)酸雨在空氣中久置酸性增強(qiáng)的原因是2H2SO3+O2===2H2SO4,H2SO4酸性強(qiáng)于H2SO3。,1.氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定,常溫下很難與其他物質(zhì)反應(yīng)。 2.NO為無色無味氣體,NO2為紅棕色有刺激性氣味的氣體,它們
11、均為有毒氣體,能引起呼吸系統(tǒng)疾病。 3.NO、NO2的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化反應(yīng)為N2+O2 2NO 2NO+O2===2NO2 3NO2+H2O===2HNO3+NO 4.NO、NO2分別與O2、H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式為 4NO+3O2+2H2O===4HNO3 4NO2+O2+2H2O===4HNO3 5.NOx會形成酸雨,引起光化學(xué)煙霧,破壞臭氧層。,學(xué)習(xí)小結(jié),達(dá)標(biāo)檢測,1.關(guān)于氮?dú)獾男再|(zhì)說法中錯(cuò)誤的是 A.氮在自然界中既以游離態(tài)存在又以化合態(tài)存在 B.通常情況下,氮?dú)庑再|(zhì)很不活潑 C.可在氧氣中燃燒生成一氧化氮 D.大氣、陸地和水體中的氮元素在不停地進(jìn)行著氮的循環(huán),解析 通常情況下氮?dú)獾男?/p>
12、質(zhì)很不活潑,在放電或高溫條件下,能跟氧氣反應(yīng)。,1,2,3,4,5,√,答案,解析,2.下列有關(guān)環(huán)境污染的說法不正確的是 A.燃煤時(shí)加入適量石灰石,可減少廢氣中SO2的量 B.pH在5.6~7之間的降水通常稱為酸雨 C.光化學(xué)煙霧的形成主要與NOx和碳?xì)浠衔镉嘘P(guān) D.含磷洗滌劑會導(dǎo)致水體污染,√,1,2,3,4,5,答案,3.對3NO2+H2O===2HNO3+NO反應(yīng)的下列說法正確的是 A.氧化劑與還原劑的質(zhì)量比為1∶2 B.氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1∶2 C.NO2是氧化劑,H2O是還原劑 D.在反應(yīng)中若有6 mol NO2參與反應(yīng)時(shí),有3 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,√,1,2,3,
13、4,5,答案,4.在一定溫度和壓強(qiáng)下將裝有N2和NO2混合氣體的試管倒立在水中,經(jīng)過足夠的時(shí)間后,試管內(nèi)氣體體積縮小為原體積的 ,則原混合氣體中N2和NO2氣體的體積比是 A.2∶3 B.3∶2 C.3∶5 D.5∶3,√,1,2,3,4,5,答案,解析,解析 3NO2+H2O===2HNO3+NO ΔV 3 1 2 V(NO2),1,2,3,4,5,5.氮氧化物進(jìn)入大氣后,不僅會形成硝酸型酸雨,還可能形成光化學(xué)煙霧,因此必須對含有氮氧化物的廢氣進(jìn)行處理。 (1)用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化物,反應(yīng)的化學(xué)方程式如下:①NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O,②2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O, 在反應(yīng)①中,氧化劑是_____,還原劑是____。 在反應(yīng)②中,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比為______。 (2)在一定條件下氨氣亦可用來將氮氧化物轉(zhuǎn)化為無污染的物質(zhì)。寫出氨氣和二氧化氮在一定條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____________________ _____________,1,2,3,4,5,答案,NO2,NO,1∶1,8NH3+6NO2,7N2+12H2O,