《二氧化氮、一氧化氮及大气污染【新人教版】【课件】》由会员分享，可在线阅读，更多相关《二氧化氮、一氧化氮及大气污染【新人教版】【课件】（67页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、在新疆和青海两省区交界处，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，人、畜遭雷击而倒毙。奇怪的是这里牧草茂盛，四季常青，被当地牧民称为“魔鬼谷”。报载：最近地区工作者揭开了“魔鬼谷”之谜该地地表浅层处有一巨大磁铁矿，当人畜进入后形成尖端而放电。你知道“魔鬼谷”牧草茂盛，四季常青的原因吗？,提示：N2O2=2NO2NOO2=2NO23NO2H2O=2HNO3NO,梳理导引1NO的物理性质：_；NO2的物理性质：_。用化学方程式表示NO的形成_；NO_与O2共存(填“能”或“不能”)，因为_。将盛满NO2气体的试管倒置在盛有水的水槽中，试管中水面上升到试管容积的_，该反应的
2、化学方程式为_。,2SO2、NO2对空气的污染：SO2产生的途径_；NOx是_的主要成分之一，此外，还含有_、_、_和_等。SO2和NO2是主要的大气污染物，对人体的危害有_；酸雨的危害有_。防止空气污染的措施有_(任写两条)。,2含硫燃料的燃烧，硫的化合物的冶炼汽车尾气CO未燃烧的碳氢化合物含铅化合物颗粒物引起呼吸道疾病，严重时使人死亡直接破坏农作物、森林、草原、使土壤、湖泊酸化，加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电信电缆的腐蚀改善燃料结构，使用清洁无污染能源，工业废气处理达标后排放等,问题探究1雷雨过后庄稼总是更加旺盛，俗称“雷雨发庄稼”请用所学的化学知识解释原因提示：空气中的氮气和氧
3、气在放电下生成一氧化氧，一氧化氮再和氧气反应，生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸，硝酸与土壤中矿物作用形成可溶性硝酸盐。成为氮肥被植物吸收。,提示：在NO2的吸收反应过程中可补充一些空气，使生成的NO再氧化为NO2，NO2溶于水又生成HNO3和NO。经过多次吸收和氧化，NO2可以比较完全地被水吸收，既提高了原料的利用率，又可减少污染物的排放。其反应化学方程式为4NO2O22H2O=4HNO3，4NO3O22H2O=4HNO3。一,3现给你一试管NO2，其他药品和仪器自选。请你设计实验，要尽可能多地使二氧化氮被水吸收。,提示：实验步骤如右图所示，将充满NO2的试管倒立于盛有水的水槽中。当液面
4、在试管中不再上升时，通过导气管通入少量O2，并停一会儿，等待液面上升。,当液面停止上升，仍有气体剩余，可再通入少量O2，这样反复操作几次，直至液体充满整个试管。实验现象充满NO2的试管，倒立于盛有水的水槽中，液体进入试管中，并慢慢上升到试管高度的2/3处；试管内气体由红棕色慢慢变为无色，剩余原气体的1/3；当通入O2时，气体迅速由无色变红棕色又溶于水，液面继续上升，气体又变为无色，这样反复几次，最终几乎没有气体剩余，液体充满整个试管。,解释及结论3NO2H2O=2HNO3NO,2NOO2=2NO2(红棕色) (无色)(无色) (红棕色)总的反应可表示为4NO2O22H2O=4HNO3,细品教材
5、1N2的性质及用途(1)物理性质：N2是一种无色无味的气体，难溶于水，在空气中约占其总体积的78%，占其总质量的75%。(2)分子结构与化学性质：N2中两个氮原子之间存在强烈的作用。要破坏这种牢固的结合，需要很高的能量。常温下，N2的化学性质很不活泼。但在高温、放电、点燃等条件下，能与O2、Mg、H2等发生化学反应。,(3)用途：除了工业上用N2合成氨外，人们还利用N2的不活泼性做保护性气体，如填充灯泡和特殊要求的车辆轮胎、食品防腐、焊接防氧等，还可用于塑料橡胶中的发泡剂，而N2和O2、He的混合气可以模拟空气用于深海潜水作业。超导材料在液氮的低温环境下显示超导性能，液氮还作为深度冷冻剂广泛用
6、于各种科学研究。,2氮的氧化物(1)NO2：红棕色、有刺激性气味的有毒气体，跟水反应：3NO2H2O=2HNO3NO，能使湿润的淀粉KI试纸变蓝。且有2NO2 N2O4。温馨提示：鉴别Br2(蒸气)和NO2可用加水振荡或加AgNO3溶液法，也可用有机溶剂苯等鉴别。加AgNO3溶液、Br2(蒸气)发生的反应方程式：Br2H2O=HBrHBrOHBrAgNO3=AgBrHNO3(浅黄色),(2)NO：无色气体，不溶于水，有毒(中毒原理与CO相同)，表现还原性，2NOO2=2NO2(红棕色)，利用此原理可检验NO的存在。温馨提示：氮元素有如下五种正化合价：1、2、3、4、5。六种氧化物：N2O、NO
7、、N2O3、NO2、N2O4、N2O5，除NO2为红棕色气体外，其余均为无色气体，氮的氧化物都有毒，都是大气污染物。,【答案】C,【点拔】此题如果按照过量问题的讨论计算，就会陷入题设圈套之中。应运用原子守恒进行巧解。,【例2】已知，NO2和Br2蒸气都是红棕色气体，且都有强氧化性，则下列试剂或方法中不能将NO2和Br2蒸气区别开的是()A向两种气体中加入适量水，振荡B将两种气体分别通入AgNO3溶液中C用湿润的淀粉KI试纸检验D将两种气体加压、冷却,【解析】NO2与水反应生成硝酸和无色气体NO，Br2蒸气溶于水形成棕色溶液，A能区别；将两种气体分别通入AgNO3溶液中，前者无沉淀生成，后者有浅
8、黄色AgBr沉淀生成，Br2H2O=HBrHBrO，AgBr=AgBr，B能区别；NO2和Br2蒸气都有强氧化性，都能将I氧化成I2，使淀粉变蓝色，C不能区别；将两种气体冷却、加压，NO2转变为N2O4而颜色变浅，Br2蒸气颜色加深，D能区别。【答案】C,(2009宁夏理综7)将22.4L某气态氮氧化合物与足量的灼热铜粉完全反应后，气体体积变为11.2L(体积均在相同状态下测定)，则该氮氧化合物的化学式为()ANO2BN2O3CN2ODN2O4【答案】A【点拨】相同条件下，气体的体积比既为物质的量之比，由题知NOx生成的N2物质的量之比为21，设氮氧化合物化学式为NOxNOxxCu=xCuON
9、2可知x1或2均可。(根据原子守恒观察得出),在新疆与青海两省区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，人畜皆遭雷击而倒毙。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”。试用化学方程式表示“魔鬼谷”牧草茂盛、四季常青的原因是_。,【解析】阅读本题，必须先剔除看似神奇的无用信息，筛选出有用信息。电闪雷鸣一般伴随降雨过程，同时电闪雷鸣给空气中的N2和O2化合提供了反应条件，生成的NO被空气中的O2氧化为NO2，NO2被雨水吸收转化为HNO3，HNO3随雨水降下，给植物施加了氮肥。所以“魔鬼谷”牧草茂盛、四季常青。,【点拔】在遇到一些实际题目时
10、，应注意审题，把握题目中的有用信息。,细品教材1NO2或NO2与N2(非O2)的混合气体溶于水时，可根据反应：3NO2H2O=2HNO3NO，利用气体体积的变化差值进行计算。2NO2和O2的混合气体溶于水时，根据反应：4NO2O22H2O=4HNO3当V(NO2)V(O2),5电子守恒法当NO2或NO转化为HNO3时要失去电子，若上述两种气体与O2混合，O2得电子，且得失电子数必然相等，这是电子守恒法解答此类题目的依据。,典例精析【例3】将充满NO2和O2的混合气体10mL的量筒，倒立在盛有水的水槽中，充分反应后，最后剩余1mL气体，问原混合气体中NO2和O2的体积各是多少？【解析】NO2和O
11、2混合物溶于水后发生如下反应：4NO2O22H2O=4HNO3当V(NO2)：V(O2)4:1时恰好反应完全。现剩余1mL气体，可能是O2也可能是NO，NO是发生如下反应3NO2H2O=2HNO3NO所生成的，所以有两种可能的情况：,【答案】若O2过量，则V(NO2)7.2mL，V(O2)2.8mL；若NO2过量，则V(NO2)8.6mL，V(O2)1.4mL。【点拔】掌握氮的氧化物与O2混合溶于水计算的方程式，进行讨论是解决本题的关键。,【解析】依据总方程式：4NO2O22H2O=4HNO3来计算。【答案】C,在容积为672mL的烧瓶里充满NO、NO2的混合气体，将其倒立在水槽里，去塞后再通
12、入280mL氧气，恰好完全反应，且水充满烧瓶(气体体积都已折合为标准状况)，下列有关叙述中，正确的是()A总反应为NONO2O2H2O=2HNO3B总反应为4NO8NO25O26H2O=12HNO3C生成HNO3浓度接近0.03molL1D生成HNO3浓度约为0.45molL1,【解析】由题意“水充满烧瓶”知气体全部参与反应，无剩余，可结合要点一中方程式和，进行计算。设NO2的体积为x，NO的体积为y，则：4NO2O22H2O=4HNO3,【答案】B,细品教材1空气中二氧化硫和二氧化氮的来源(1)SO2的来源：空气中的二氧化硫主要来自化石燃料(如煤等)的燃烧以及含硫矿石(如FeS2等)的冶炼和
13、硫酸、磷肥、纸浆生产等产生的工业废气。(2)NO2的来源：主要来自石油和煤的燃烧产物、汽车尾气、工业制硝酸的废气等。,2二氧化硫和二氧化氮的危害性(1)酸雨大气中硫的氧化物和氮的氧化物随雨水降下就成为酸雨，酸雨的pH5.6。正常的雨水由于溶解CO2形成弱酸H2CO3，其pH约为5.6。,酸雨的危害：酸雨的危害性很大，它使土壤酸化，生态环境遭受破坏，损坏建筑和危害人类健康等。酸雨的防治：防治酸雨的主要措施有：A.提高能源利用率，减少污染气体的排放。B.改变能源结构，加速发展无污染能源。(2)光化学烟雾NO、NO2是造成光化学烟雾的主要原因。,3二氧化硫和二氧化氮的净化和回收二氧化硫和二氧化氮都是
14、有用的化工原料，但当它们分散到大气中时，就成了难以处理的污染物。因此，工业废气排放到大气中以前，必须回收处理，防止二氧化硫、二氧化氮等污染大气，并充分利用原料。,用碱液吸收：SO22NH3H2O=(NH4)2SO3H2OSO2NaOH=NaHSO3(2)NO、NO2的净化和回收NONO22NaOH=2NaNO2H2O2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O,典例精析【例5】环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，各种污染数不胜数。下列名词与环境污染无关的是()白色垃圾潮汐酸雨光化学烟雾臭氧空洞可吸入颗粒物赤潮绿色化学A BC D,【解析】解答本题可从正反两方面搜集关于环境问题的信息，有关环境污染的名词要熟记。潮汐是自然现象；白色垃圾主要是难降解的白色塑料，会造成土壤污染；酸雨是氮的氧化物和硫的氧化物造成的污染；光化学烟雾是氮的氧化物排放造成的；臭氧空洞由氟氯烃等物质造成；赤潮是水体的富营养化造成的，其危害会造成水中溶解氧减少，导致微生物死亡。【答案】C,
