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1、氮氧化物的产生及转化 2015级高一新课程 第二单元生产生活中的含氮化合物 我们知道 氮在空气中的含量是非常多的 主要是以氮气的形式存在 这是游离态的氮 那么 在大自然中 空气中的氮是如何变成化合态的氮的呢 雷雨发庄稼 是什么道理呢 情景设计 在新疆和青海交界处有一狭长山谷 每当牧民和牲畜进入后 风和日丽的晴天顷刻间电闪雷鸣 狂风大作 人畜往往遭雷击倒下 奇怪的是这里的牧草茂盛 四季常青 被当地牧民称为 魔鬼谷 情景设计 情景设计 氮氧化物等对大气的污染 氮元素的作用 情景设计 氮元素的存在 空气中 N2 血红蛋白中 叶绿素中 氮元素的存在 回顾 氮分子 N2 为双原子分子 常温下氮气性质很
2、很难与其它物质发生反应 因此 生产上常用氮气作气 稳定 保护气 1 氮气的物理性质 氮气是色气味的气体 溶于水的 密度比空气 2 氮气的化学性质 无 没有 难 略小 实验室制备氮气如何收集 请写出下列反应的化学方程式 1 镁条在氮气中燃烧 2 氮气与氢气在高温高压和使用催化剂的条件下 发生可逆反应生成氨气 3 氮气与氧气混合在放电条件下反应生成一氧化氮 氮气的化学性质 氮从游离态转化为化合态的过程 天然固氮 人工固氮 如放电条件下的氮气与氧气的化合 如合成氨 氮的固定 信息提示 NO与NO2的性质在常温下 一氧化氮为无色 无味的气体 微溶于水 常温下 2NO O2 2NO2二氧化氮为红棕色 有
3、刺激性气味的气体 3NO2 H2O 2HNO3 NO大气中一氧化氮和二氧化氮达到一定浓度时都有毒 能引发呼吸道及肺部疾病 人体中极少量的一氧化氮会促进血管扩张 防止血栓塞 阅读教科书P97信息提示填写导学案 一氧化氮 nitricoxide NO 是人们熟知的无机小分子化合物 是造成空气污染的主要污染源之一 但长期以来对其生理作用却知道不多 近年来发现一氧化氮广泛的分布于生物体内的各组织中 起着重要的生理作用 尤其是人们惊讶的发现血管内皮松弛因子 EDRF 的化学本质极有可能就是仅仅由一个氮原子和一个氧原子组成的一氧化氮时 一氧化氮的重要生物学作用得到了人们的普遍关注 1992年 一氧化氮 N
4、itricoxide 由于在生命科学中被发现了新的特性 充当第二信使 这古老的化合物被美国的Science杂志评为年度明星分子 目前 对一氧化氮的生物和化学性质的研究已经成为一个非常热门的课题 每年都有超过4000多篇的关于一氧化氮的论文发表 98年诺贝尔生理学或医学奖罗伯 佛契哥特 RobertF Furchgott 美国 路伊格纳洛 LouisJ Ignarro 美国 费瑞 慕拉德 FeridMurad 美国 发现一氧化氮在心脏血管中的信号传递功能 荣耀一氧化氮 氮氧化物的产生及转化 1 氮气跟氧气的反应 2 一氧化氮与氧气的反应 2NO O2 2NO2 3 二氧化氮与水的反应 3NO2
5、H2O 2HNO3 NO 标明电子转移的方向和数目 指出氧化剂和还原剂 1 俗语说 雷雨发庄稼 是什么道理呢 写出反应的化学方程式 2NO O2 2NO2 3NO2 H2O 2HNO3 NO 请根据二氧化氮溶于水的实验现象 填写实验结论和反应的化学方程式 4NO2 O2 2H2O 4HNO3 4NO 3O2 2H2O 4HNO3 3 氮的氧化物溶于水计算的有关化学方程式 NO2不能全部被水吸收 有无色气体NO生成 NO2溶于水生成的NO全部与O2反应被水吸收 3NO2 H2O 2HNO3 NO 4NO2 O2 2H2O 4HNO3 3NO2 H2O 2HNO3 NO 氮氧化物对环境的污染 19
6、43年美国洛杉矶光化学烟雾 1 据医院的统计数据表明 近几年来呼吸系统疾病的患者人数呈现持续增加的态势 这与近几年机动车辆的增速过快有关 机动车辆排放的尾气中的氮氧化合物是致病的主要因素 2 火黄龙 的成因 硫酸生产和硝酸生产可分别跑 冒 滴 漏可观量SO2和NOx 由于NO2呈红棕色 因此 工厂尾气所排出的带有NOx的废气象一条 黄龙 在空中飘荡 控制和消除 黄龙 被称做 灭黄龙工程 情景设计 请阅读教科书P97 空气中氮氧化物的来源 危害与防治 氮氧化物对环境的污染 NOx的来源 氮肥的生产 金属的冶炼 汽车等的使用 NOx的危害 形成酸雨 形成光化学烟雾 破坏臭氧层 形成臭氧空洞 氮的氧
7、化物 氟氯烃 氟利昂 等 O3 CxHy 有毒烟雾 使用洁净能源 减少氮氧化物排放 汽车安装尾气转化装置对生产化肥 硝酸的工厂排放的废气进行处理等 预防与控制氮氧化物污染的措施 课堂练习 1 下列物质不属于 城市空气质量日报 报道内容的是A 二氧化硫B 氮氧化物C 二氧化碳D 悬浮颗粒 C 2 下列气体均有毒 使人中毒的原理与CO相似的是A Cl2B SO2C NOD NO2 C 3 发射卫星的运载火箭 其推进剂引燃后发生剧烈反应 产生大量高温气体从火箭尾部喷出 引燃后产生的高温气体主要是CO2 H2O N2 NO 这些气体均为无色 但在卫星发射场看到火箭喷出大量红烟 产生红烟的原因是A 高温
8、下N2遇空气生成NO2B NO遇空气生成NO2C CO2与NO反应生成CO和NO2D NO与H2O反应生成H2和NO2 B 课堂练习 4 下列气体溶解于水 没有发生氧化还原反应的是A SO2溶解于水B NO2溶解于水C CO2溶解于水D Cl2溶解于水 AC 课堂练习 作业 阅读课本完成练习33 5 汽车尾气 含有CO SO2 NO等物质 是城市空气污染源 治理方法之一是在汽车的排气管上装一个 催化转化器 用铂 钯合金做催化剂 它的特点是使CO与NO反应 生成可参与大气生态环境循环的无毒气体 并促使SO2的转化等 1 写出CO与NO反应的化学方程式 2 催化转化器 的缺点是在一定程度上提高了空气的酸度 其原因是 3 控制城市空气污染源的方法可以是A 开发氢能源B 使用电动车C 植树造林D 戴上呼吸面具 SO2转化为SO3 SO3与空气中水蒸气反应生成硫酸酸雾 AB 课堂练习
