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1、第三节第三节 硫和氮的氧化物硫和氮的氧化物第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物1. N2的性质的性质1.1 物理性质物理性质无色、无味的气体，难溶于水，占大气总量的无色、无味的气体，难溶于水，占大气总量的78%（体积分数）（体积分数）1.2 化学性质化学性质N2的内部结构很稳定的内部结构很稳定N2的化学性质很不活泼的化学性质很不活泼特殊条件下可发生以下反应：特殊条件下可发生以下反应：和和H2反反应：N2 3H2 2NH3和和O2反反应：N2 O2 = 2NO放电放电/高温高温和和Mg反反应：3Mg N2 = Mg3N2点燃点燃闪电、汽、汽车引擎引擎N的氧化物的种类的氧化物的种类 N2
2、O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5六种，六种， 都是对大气有污染的有毒气体都是对大气有污染的有毒气体2.1 物理性质物理性质NO：无色、无味，有毒，难溶于水：无色、无味，有毒，难溶于水NO2：红棕色红棕色，有刺激性气味，有毒，易溶于水，易液化，有刺激性气味，有毒，易溶于水，易液化+1 +2 +3 +4 +4 +52. NO和和NO23NO2 + H2O = 2HNO3 + NONO2既是氧化剂又是还原剂既是氧化剂又是还原剂二者比值：二者比值：1:2现象：红棕色逐渐消失，水位上升到现象：红棕色逐渐消失，水位上升到2/3处处2.2 化学性质化学性质2NO + O2 = 2NO2NO2的
3、氧化性，的氧化性，可使湿润的淀粉可使湿润的淀粉-KI试纸变蓝试纸变蓝怎样鉴别溴蒸气和二氧化氮气体？怎样鉴别溴蒸气和二氧化氮气体？2.2.1 NO2.2.2 NO22NO2（红棕色）（红棕色） N2O4 （无色无色）科学探究科学探究现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。1、请你设计实验，要求尽可能多地、请你设计实验，要求尽可能多地NO2被水吸收。被水吸收。实验步骤实验步骤现现 象象解释解释（1）（2）（3）将充满将充满NONO2 2的的试管倒立在试管倒立在水槽水槽红棕色逐渐消红棕色逐渐消失，水位上升失，水位上升到到2/32/3处处3NO2 + H2O
4、 =2HNO3 + NO往试管往试管通入通入O O2 2无色气体变成红棕无色气体变成红棕色；水位又上升，色；水位又上升，红棕色又消失红棕色又消失2NO + O2 =2NO2继续通入氧气继续通入氧气水逐渐充满试管水逐渐充满试管4NONO2 2 + O+ O2 2 + + 2H2H2 2O = 4HNOO = 4HNO3 3装置简图装置简图3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO105毫升毫升练习练习1 某盛满某盛满NO2气体的量筒倒置于水槽气体的量筒倒置于水槽中，待液面不再上升后，测得剩余气体体中，待液面不再上升后，测得剩余气体体积为积为35毫升，试计算原毫升，试计算原NO2气体的体积。气
5、体的体积。35毫升毫升3. 常见题型常见题型3.1 NO2(或和或和NO、N2混合混合)气体溶于水气体溶于水13NO和和N2 1:1练习练习2 某烧瓶中盛满某烧瓶中盛满NO2和和N2混合气（两者混合气（两者体积比体积比3：1），现将烧瓶倒立于水槽中，待），现将烧瓶倒立于水槽中，待充分反应后，剩余气体的成分是什么？体积充分反应后，剩余气体的成分是什么？体积比为多少？比为多少？3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO3体积体积1体积体积3. 常见题型常见题型3.1 NO2(或和或和NO、N2混合混合)气体溶于水气体溶于水NO 3：5练习练习3 某烧瓶中盛满某烧瓶中盛满NO2和和NO混合气（两
6、者混合气（两者体积比体积比3：2），现将烧瓶倒立于水槽中，待充），现将烧瓶倒立于水槽中，待充分反应后，剩余气体的成分是什么？剩余气体分反应后，剩余气体的成分是什么？剩余气体与原混合气的体积比为多少？与原混合气的体积比为多少？3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO3体积体积1体积体积3.1 NO2(或和或和NO、N2混合混合)气体溶于水气体溶于水3. 常见题型常见题型分析反应原理：分析反应原理：3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO2NO + O2 = 2NO2总反应式：总反应式：4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3讨讨论论V(NO2):V(O2)=4:1 恰好反应，
7、无气体剩余恰好反应，无气体剩余V(NO2):V(O2)4:1 NO2过量，过量，NO剩余剩余3.2 NO2和和O2混合气体溶于水混合气体溶于水O2 1体积体积练习练习2 将将7体积体积NO2和和1体积体积O2充分混合于某烧瓶充分混合于某烧瓶中，然后倒立于水槽中，待液面不再变化，剩余中，然后倒立于水槽中，待液面不再变化，剩余气体是什么？体积是多少？气体是什么？体积是多少？NO 1体积体积练习练习1 将将4体积体积NO2和和2体积体积O2充分混合于某烧瓶中，充分混合于某烧瓶中，然后倒立于水槽中，待液面不再变化，剩余气体是然后倒立于水槽中，待液面不再变化，剩余气体是什么？体积是多少？什么？体积是多少
8、？3.2 NO2和和O2混合气体溶于水混合气体溶于水分析反应原理：分析反应原理：2NO + O2 = 2NO23NO2 + H2O = 2HNO3 + NO总反应式：总反应式：4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3V(NO):V(O2)=4:3 恰好反应，无气体剩余恰好反应，无气体剩余V(NO):V(O2)4:3 NO过量，过量，NO剩余剩余3.3 NO和和O2混合气体溶于水混合气体溶于水讨讨论论V1V2V3同温同压下，在同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有支相同体积的试管中分别充有等体积等体积混合的混合的2种气体，它们是种气体，它们是NO和和NO2，NO2和和O2，NO和和O
9、2。现将。现将3支试管均倒置支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为积分别为V1、V2、V3，则大小关系是？，则大小关系是？4NO2O2和和4NO3O2从从组成成上上均均相相当当于于2N2O5的的组成成，即即上上述述反反应两两种种情情况况中中的的总反反应式式都都与与N2O5H2O=2HNO3等等效效。这为上上述述问题的的解解决决提提供供了了新新的的思思路路，即即利利用用混混合合气气体中的体中的N、O原子个数比原子个数比进行分析判断行分析判断2. 将盛有将盛有20mLNO气体的气体的试管倒置于盛有水的水槽中，向管倒置于盛有水的水槽中，向
10、试管管中中缓慢通入一定量的氧气后，最后慢通入一定量的氧气后，最后试管里充管里充满了水，了水，问通入多通入多少氧气？少氧气？1. 将将20mL NO2和和O2的混合气体通入水中无剩余，则原混合气的混合气体通入水中无剩余，则原混合气体中体中NO2和和O2各为多少毫升？若剩余各为多少毫升？若剩余5mL气体呢？气体呢？ 3. 在容积为在容积为672ml的烧瓶里充满的烧瓶里充满NO、NO2的混合气体，将其倒的混合气体，将其倒立在水槽里，去塞后再通入立在水槽里，去塞后再通入280mlO2，恰好完全反应，且水充，恰好完全反应，且水充满烧瓶，求原混合气体中满烧瓶，求原混合气体中NO和和NO2的体积各为多少毫升
11、的体积各为多少毫升4. 将将24mlNO、NO2的混合气体通入倒立于水槽中盛满水的量的混合气体通入倒立于水槽中盛满水的量筒内，然后再向其中通入筒内，然后再向其中通入12mlO2，充分反应后，量筒中剩余气，充分反应后，量筒中剩余气体体3ml，求在相同状况下，原混合气体中，求在相同状况下，原混合气体中NO和和NO2的体积各是的体积各是多少毫升多少毫升4.3 防治措施防治措施4. SO2和和NO2对大气的污染对大气的污染4.1 SO2、NO2的来源的来源化石燃料的燃烧、汽车尾气、工厂废气等化石燃料的燃烧、汽车尾气、工厂废气等4.2 危害危害4.2.1 酸雨酸雨（pH5.6）4.3.1 调整能源结构，
12、加强环境管理调整能源结构，加强环境管理4.3.2 机动车尾气必须符合排放标准机动车尾气必须符合排放标准4.3.3 工业废气必须回收处理工业废气必须回收处理4.2.2 光化学烟雾：主要原因是光化学烟雾：主要原因是NO和和NO2思思考考?煤中含有煤中含有S，燃烧时会产生，燃烧时会产生SO2排放到排放到空气中去污染空气，请利用今天学过的空气中去污染空气，请利用今天学过的知识设计一个合理方案来减少煤燃烧时知识设计一个合理方案来减少煤燃烧时SO2的排放量，并写出有关方程式的排放量，并写出有关方程式 SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O 2CaSO3 + O2 = 2CaSO4往煤中加熟石灰往煤中加熟石灰Ca(OH)2,煤燃烧产生煤燃烧产生的的SO2和熟石灰产生反应生成和熟石灰产生反应生成CaSO3, CaSO3再被氧化成再被氧化成CaSO4，从而减少了，从而减少了SO2排放量，主要反应为：排放量，主要反应为：方方案案！END
