《2018-2019版化学新学案同步必修1第四章 第三节 第2课时》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018-2019版化学新学案同步必修1第四章 第三节 第2课时（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第2课时氮的氧化物大气污染物学习目标定位认识一氧化氮、二氧化氮的性质，熟知氮的氧化物溶于水反应的化学方程式，知道氮的氧化物(NO2)、硫的氧化物(SO2)是主要的大气污染物及防治措施。一、一氧化氮和二氧化氮的性质1一氧化氮的性质NO为无色无味的有毒气体，难溶于水，具有还原性，易被氧化：2NOO2=2NO2。故只能用排水法收集。2二氧化氮的性质(1)NO2为红棕色、有刺激性气味的气体，有毒，溶于水时与水发生歧化反应：3NO2H2O=2HNO3NO。故只能用向上排空气法收集。(2)NO2能与NaOH溶液反应，化学方程式为2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O。NO和NO2都不是酸性氧化物，
2、NO与碱、酸都不能反应生成盐和水，属于不成盐氧化物；NO2与碱溶液发生氧化还原反应生成两种盐，也不属于酸性氧化物。例1最新的病毒学研究证实，一氧化氮对SARS病毒有直接抑制作用。下列关于一氧化氮的叙述正确的是()A一氧化氮是一种红棕色气体B常温常压下，一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合C一氧化氮可由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到D一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集 答案C解析NO是一种无色难溶于水的气体，可以用排水法收集；常温常压下，NO容易与氧气直接化合生成NO2。例2宇宙飞船的运载火箭的推进器引燃后发生剧烈反应，产生大量高温气体，从火箭尾部喷出。引燃后的高温气体成分有CO2、H2O、N
3、2、NO等，这些气体均无色，但在卫星发射现场看到火箭喷射出大量的红烟，产生红烟的原因是()A高温下N2遇空气生成NO2BNO与空气反应生成NO2CCO2遇NO反应生成NO2DNO遇H2O反应生成NO2答案B解析根据原高温气体均为无色，但现场却能看到红色可推知，是因为发生反应：2NOO2=2NO2。二、氮的氧化物和氧气、水的反应与计算1反应原理3NO2H2O=2HNO3NO2NOO2=2NO2由方程式2得：4NO2O22H2O=4HNO3由方程式23得：4NO3O22H2O=4HNO32计算类型例3将盛有N2和NO2混合气体的试管倒立于水中，经过足够长的时间后，试管内气体的体积缩小为原来的一半，
4、则原混合气体中N2和NO2的体积比是()A11 B12 C13 D31答案C解析将试管倒立于水中，只有NO2和H2O反应，生成的NO与不反应的N2为剩余气体。设原混合气体的体积为V，NO2的体积为x，根据差量法求解：3NO2H2O=2HNO3NOV减3 1 2x 解得：x，V(N2)V，故。例4一定条件下，将等体积的NO和O2的混合气体置于试管中，并将试管倒立于水槽中，充分反应后剩余气体的体积为原总体积的()A. B. C. D.答案C解析NO、O2、H2O之间的反应，先判断是否过量，若过量，找出剩余的气体，计算其体积是多少，最后算出剩余气体的体积占原总体积的分数。由方程式4NO3O22H2O
5、= 4HNO3计算，NO和O2等体积混合，剩余O2 体积，是原混合气体的。三、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染1SO2和NO2的主要来源、危害和防治2酸雨例5酸雨形成的最主要原因是()A森林遭乱砍滥伐，破坏了生态平衡B工业上大量燃烧含硫燃料C大气中二氧化碳的含量增多D汽车排出大量尾气答案B解析空气中硫的氧化物和氮的氧化物随雨水降下就形成酸雨。酸雨的形成主要是由于空气中SO2和NOx的增多。在我国主要是SO2的增多。空气中SO2的主要来源是化石燃料(煤和石油产品)的燃烧；含硫矿石的冶炼；硫酸、磷肥、纸浆厂的工业废气。目前，由于汽车用的燃料汽油、柴油等都经过了脱硫处理，所以形成酸雨的最主要原因是工业
6、上大量燃烧含硫燃料。例6空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是()A推广使用燃煤脱硫技术，防治SO2污染B实施绿化工程，防止扬尘污染C研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染D加大石油、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量答案D解析A、B、C都是可采取的措施，在D中，若加大不可再生资源石油、煤的开采，会造成资源缺乏，同时会使空气中的SO2、NOx含量的增加。一氧化氮和二氧化氮都是有毒气体，重要的化学反应有(1)2NOO2=2NO2。(2)3NO2H2O=2HNO3NO。(3)4NO3O22H2O=4HNO3。(4)
7、4NO2O22H2O=4HNO3。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)氮元素可形成五种价态的氧化物，其中4价的有NO2和N2O4两种()(2)NO和NO2的颜色、气味、水溶性不同，但它们都是有毒的气体()(3)NO具有较强的还原性，在空气中极易被氧化()(4)将盛满NO的试管打开塞子置于空气中，无色气体变为红棕色()(5)NO2易溶于水生成HNO3，故NO2是酸性氧化物()(6)NO2与H2O反应时，NO2作氧化剂，H2O作还原剂()(7)pH7的降雨均为酸雨()(8)温室效应主要是空气中SO2的含量升高造成的()(9)严格控制汽车尾气的排放，可有效减少氮氧化物对大气的污染()(10
8、)光化学烟雾主要是由SO2造成的()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)2依据下列描述，可判断某气体一定不是NO2的是()A某气体为红棕色B某无色气体遇到空气后变为红棕色C某气体易液化D某气体密度大于空气答案B解析遇到空气后变为红棕色的无色气体为NO。3对3NO2H2O=2HNO3NO反应的下列说法正确的是()A氧化剂与还原剂的质量比为12B氧化产物与还原产物的物质的量之比为12CNO2是氧化剂，H2O是还原剂D在反应中若有6 mol NO2参与反应时，有3 mol电子发生转移答案A4在一定温度和压强下将装有N2和NO2混合气体的试管倒立在水中，经过足够的时间后，
9、试管内气体体积缩小为原体积的，则原混合气体中N2和NO2气体的体积比是()A23 B32C35 D53答案A5下列有关环境污染的说法不正确的是()A燃煤时加入适量生石灰，可减少废气中SO2的量BpH在5.67之间的降水通常称为酸雨C光化学烟雾的形成主要与NOx和碳氢化合物有关D含磷洗涤剂会导致水体污染答案B6氮氧化物进入大气后，不仅会形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾，因此必须对含有氮氧化物的废气进行处理。(1)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下：NO2NO2NaOH=2NaNO2H2O，2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O。在反应中，氧化剂是_，还原剂是
10、_。在反应中，氧化剂和还原剂的物质的量之比为_。(2)在一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应的化学方程式：_。答案(1)NO2NO11(2)8NH36NO27N212H2O对点训练题组一氮气与氮的氧化物1关于氮气的性质说法中错误的是()A氮在自然界中既以游离态存在又以化合态存在B通常情况下，氮气性质很不活泼C可在氧气中燃烧生成一氧化氮D大气、陆地和水体中的氮元素在不停地进行着氮的循环答案C解析通常情况下氮气的性质很不活泼，在放电或高温条件下，能跟氧气反应。2在二氧化氮被水吸收的反应中，发生还原反应和氧化反应的物质的量比是()A31 B13 C1
11、2 D21答案C解析二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，氧化剂和还原剂都是二氧化氮，发生还原反应和氧化反应的物质的量比为12。3Murad等三位教授关于一氧化氮分子在人体内的独特功能的研究，曾获得诺贝尔医学或生理学奖。关于一氧化氮的下列叙述不正确的是()A一氧化氮是某些含低价氮物质氧化的产物B一氧化氮是亚硝酸的酸酐C一氧化氮是某些含高价氮物质还原的产物D一氧化氮具有还原性，在空气中极易被氧化答案B解析氮元素的化合价有3、0、1、2、3、4、5等，在一氧化氮分子中，氮元素为2价，它既可以是含低价氮物质被氧化的产物，又可以是含高价氮物质被还原的产物；亚硝酸的酸酐是三氧化二氮，一氧化氮不是酸酐；一氧
12、化氮具有较强的还原性，在空气中极易被氧化为红棕色的二氧化氮气体。4下列对NO、NO2的描述，不正确的是()ANO2是红棕色气体，易溶于水，不是酸性氧化物BNO可以用排水法收集，但不能由N2和O2直接化合而得到CNO、NO2在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物DNO、NO2都有毒，且NO是汽车尾气的有害成分之一答案B解析A项，NO2是红棕色气体，易溶于水，并与水发生反应：3NO2H2O=2HNO3NO，由于反应前后N元素的化合价发生了变化，因此NO2不是酸性氧化物，正确；B项，NO难溶于水，可以用排水法收集，在放电时可由N2和O2直接化合而得到，错误；C项，NO与氧气发生
13、反应会产生NO2，NO2与水反应产生硝酸和NO，因此二者在一定条件下可相互转化，且二者都是引起光化学烟雾的大气污染物，正确；D项，NO、NO2都有毒，且在汽车发动时，在电火花作用下N2和O2化合产生NO，NO是汽车尾气的有害成分之一，正确。5诺贝尔化学奖曾授予德国化学家Gerhard Ertl，以表彰他对固体表面化学研究过程中的重大发现。使CO、NOx等在铂表面发生化学反应转变成无毒气体，以减少汽车尾气中有毒气体的排放，正是此项研究的重要应用之一。下列有关说法不正确的是()ACO在铂表面被氧化生成CO2，铂起催化作用B汽车尾气中的NOx在铂表面发生反应的产物是N2CCO在铂表面可能和O2、NO
14、x反应DNOx、CO、CO2均能与人体中的血红蛋白结合答案D解析CO、NOx在铂表面发生的反应为CONOxCO2N2(未配平)，也可能是CO与O2反应，此过程中铂作催化剂；CO2不能与人体中的血红蛋白结合。题组二氮的氧化物溶于水的反应及应用6.如图所示，试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物)，当倒扣在盛有水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内完全被水充满，原来试管中盛装的不可能是什么气体()A氮气与二氧化氮的混合气体B氧气与二氧化氮的混合气体C一氧化氮与二氧化氮的混合气体D二氧化氮一种气体答案A解析氮气不溶于水，在溶液中不能与氧气反应，水不能完
