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1、氮氧化物的产生及转化空气中氮气的体积分数78%，氧气的体积分 数22%，还有少量的CO2及稀有气体。氮气 是空气的主要成分，氮元素是组成蛋白质的 必需元素，是生命的重要组成元素。但空气 中氮元素的化学性质稳定，只有少数豆科植 物能够直接吸收转化加以利用。直到1919 年，德国化学家哈伯在实验室中首次人工合 成了NH3，才使大规模合成化肥成为现实。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”。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
2、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”。你能用化学方程式及必要的文字叙述解释“魔鬼谷”牧 草茂盛、四季常青的原因吗?空气中的氮在闪电作用下由游离态的氮气变 成化合态的氮的过程:涉及的化学反应 ：N2 + O2 = 2NO放电2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO雷雨长庄稼固氮方式 ：自然固氮（闪电 ） 人工固氮（合成氨）生物固氮一氧化氮（NO）（1）物理性质常温下为无色、无味的气体，不溶于水。在大气中达 到一定浓度时有毒，NO使人体中毒的原理与CO相似,都是与 血红蛋白结合，使其失去输送氧
3、气的功能。（2）化学性质（3）用途：在生物学方面有独特作用，人体中极少量的NO 会促进血管扩张，防止血栓塞等。 4202得22e失22e2二氧化氮（NO2）（1）物理性质：常温下为红棕色、有刺激性气味的气体， 与水反应。在大气中达到一定浓度时有毒。（2）化学性质 得12e失21e452现学现用现学现用NONO只能排水法，只能排水法， NONO2 2只能向上排气法，只能向上排气法，1 1、如何收集NO和NO2 气体？能否颠倒过来？2、如何除去NO中NO2 ？混合气通过水洗混合气通过水洗若用排空气法收集则得到NO2； 若用排水法收集则得到NO1. 在常温常压下，下列各组气体不能共存的是 （ ） A
4、SO2与O2 BNO2与NO CO2与N2 DNO与O22下列气体溶解于水，没有发生氧化还原反应的是 ( ) ASO2溶解于水 BNO2溶解于水 CCO2溶解于水 DCl2溶解于水3. 某混合气体中可能含有Cl2 、O2 、SO2 、NO 、NO2 中的两种 或多种气体。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后，品红 溶液褪色，把剩余气体排入空气中，很快变为红棕色。对于原混 合气体成分的判断中正确的是 （ ） A 肯定有SO2 和NO B 肯定没有Cl2 、O2和NO2 C 可能有Cl2和O2 D 肯定只有NO巩固练习DA CA B思 考 现给你一试管二氧化氮，将其倒置于水槽中 ，问试管内会有什
5、么变化？红棕色气体消失，水位上升，最后水充满试管的2/3， 无色气体充满试管的 1/3（上部）3NO2+H2O=2HNO3+NO再思考若要使得试管内的水面上升到试管顶部， 应该如何操作？2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO2NO + O2 = 2NO23 2+） 4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 关于关于NONO2 2、NONO、O O2 2混合气体溶于水的计算混合气体溶于水的计算1、NO和O2混合叠加法：叠加法：2、NO2和O2混合 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO2 2NO + O2 = 2
6、NO2+）4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 一般一般NONO2 2、NONO、OO2 2与与H H2 2OO反应，可归纳成四反应，可归纳成四 种情况：种情况：（4 4）NONO、NONO2 2、OO2 2三种混合溶于水三种混合溶于水（1 1）NONO和和OO2 2混合溶于水混合溶于水（3 3）NONO和和NONO2 2混合溶于水混合溶于水（2 2）NONO2 2和和OO2 2混合溶于水混合溶于水4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO例例1 1：标况下，：标况下，50mL5
7、0mL量筒装满水倒置水槽，先通量筒装满水倒置水槽，先通10mLNO10mLNO， 在通在通20mLO20mLO2 2，问最后剩余气体为多少？问最后剩余气体为多少？解：解： 4NO+3O4NO+3O2 2+2H+2H2 2O=4HNOO=4HNO3 34mL 4mL 3mL3mL 10mL 10mL X X20mL-7.5mL=12.5mL20mL-7.5mL=12.5mL. .X=7.5mLX=7.5mL例例2 2：12mLNO12mLNO2 2与与O O2 2混合气体被水充分吸收后，发现剩混合气体被水充分吸收后，发现剩 余余2mL2mL气体气体 ，问原混合气体体积各为多少？，问原混合气体体积
8、各为多少？4NO4NO2 2 + O+ O2 2+2H+2H2 2O=4HNOO=4HNO3 3 4mL4mL 1mL1mL 4XmL4XmL xmLxmL5X=10mL5X=10mLO O2 2 4mLNO4mLNO2 28mL8mL讨论：讨论：（1 1）若剩余气体为）若剩余气体为O2O2（2 2）若剩余气体是）若剩余气体是NONO，则则3NO3NO2 2+H+H2 2O=2HNOO=2HNO3 3+NO+NO 6mL6mL 4NO4NO2 2+O+O2 2+2H+2H2 2O=4HNOO=4HNO3 34mL 4mL 1mL1mL 4x 4x x x4x+x+6=12 X=1.2mL4x+
9、x+6=12 X=1.2mL所以有所以有NONO2 2：6+4 1.2=10.8mL6+4 1.2=10.8mL2mL2mL例例3 3：将：将40mLNO40mLNO和和NONO2 2混合气体跟混合气体跟20mLO20mLO2 2通入装满水倒立水通入装满水倒立水 槽量筒中，槽量筒中，5mL5mL气体剩余，气体剩余，NONO和和NONO2 2混合气体的体积组成？混合气体的体积组成？1 1、若剩余气体为、若剩余气体为O O2 2设设NONO2 2体积体积x, NOx, NO的体积（的体积（40-x40-x）3NO3NO2 2+H+H2 2O=2HNOO=2HNO3 3+NO+NO 3 13 1 x
10、 x x/3x/34NO + 3O4NO + 3O2 2 + 2H+ 2H2 2O O=4HNO=4HNO3 34 3 4 3 40-x+x/3 (20-5)40-x+x/3 (20-5)X=30mLX=30mL V VNONO=10mL =10mL 原气体组成为：原气体组成为：V VNO2NO2=30mL=30mL2 2、若剩余气体为、若剩余气体为NONO，无，无O O2 2、NONO2 2剩余剩余设原设原NONO体积为体积为y y，则，则NONO2 2体积为（体积为（40-y)40-y)3NO3NO2 2+H+H2 2O=2HNOO=2HNO3 3+NO+NO 3 13 1 40-y40-
11、y(40-y)/3(40-y)/34NO + 3O4NO + 3O2 2 + 2H+ 2H2 2O O=4HNO=4HNO3 34 34 320 20y+(40-y)/3-5y+(40-y)/3-5y=27.5mL,y=27.5mL,则则NONO2 2体积为体积为12.5mL12.5mL把9mLNO气体装入试管，倒立于 水槽中，逐渐通入O2，当试管中 剩余气3mL时，通入O2的体积可 能是（ ）A、9ml B、4.5ml C、3ml D、9.75ml课堂练习污染源：氮肥的生产、金属的冶炼、汽车废气 NO NO2破坏臭氧层 （ 氟氯烃）危害 ： NO NO2形成硝酸型酸雨有毒烟雾光O3 NO N
12、O2 O2 O NO2 NO O2 NO2形成光化学烟雾（二）氮氧化物对环境的污染与防治2氮氧化物对环境污染的防治（1）来源：（2）防治：氮氧化物主要来源于汽车尾气、 工厂废气的排放、金属的冶炼， 其中，汽车尾气是城市大气中氮 氧化物的主要来源之一。开发使用洁净能源； 对工厂排放的废气进行处理 对汽车尾气进行净化处理。（2CO+2NO 2CO2+N2）催化剂东京展出富士重工电动汽车概念车R1e 氮的几种重要氧化物思考：二氧化氮是硝酸的酸酐吗？为什么？哪种氧化物是亚硝酸(HNO2)的酸酐？氧化物化合价N2ONON2O3NO2N2O4N2O5+1+2+3+4+4+5-亚硝酐硝酐-酸酐？小结N-3 N0 N+2 N+4 N+51、NO、NO2的性质及转化2、氮氧化物对环境的危害与防治N2NONO2HNO3NH3
