《高考化学 第四章 第三节 第二课时 二氧化氮和一氧化氮 大气污染学习课件 新人教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考化学 第四章 第三节 第二课时 二氧化氮和一氧化氮 大气污染学习课件 新人教版必修1（43页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二第二课时课时二氧二氧化氮化氮和一和一氧化氧化氮氮 大气大气污染污染预习全程设计名师全程导学案例全程导航训练全程跟踪第二课时第二课时硅酸盐和硅单质硅酸盐和硅单质一、二氧化氮和一氧化氮一、二氧化氮和一氧化氮1氮气氮气性质性质 ，通常情况下不与氧气反应但是在，通常情况下不与氧气反应但是在 条件下，条件下，N2和和O2可以直接化合生成可以直接化合生成NO.有关的反应方程式为：有关的反应方程式为： .2一氧化氮一氧化氮 (1)物理性质：物理性质： 色、色、 溶于水的有毒气体溶于水的有毒气体(2)化学性质：常温下极易与氧气反应，化学方程式为：化学性质：常温下极易与氧气反应，化学方程式为： .2NOO2
2、=2NO2稳定稳定放电或高温放电或高温无无不不3二氧化氮二氧化氮(1)物理性质：物理性质： 色、有色、有 气味的有毒气体，密度气味的有毒气体，密度比空气大，比空气大， 液化，液化， 溶于水溶于水(2)化学性质：化学性质：NO2溶于水时与水发生反应，化学方程式溶于水时与水发生反应，化学方程式为：为： .红棕红棕刺激性刺激性易易易易3NO2H2O=2HNO3NO有句谚语是有句谚语是“雷雨发庄稼雷雨发庄稼”，你知道其中的化学原，你知道其中的化学原理吗？理吗？二、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染二、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染1空气中空气中SO2和和NO2的来源的来源(1)SO2的来源：的来源： 的燃
3、烧及某些含的燃烧及某些含 的的金属矿物的冶炼，往往会生成二氧化硫金属矿物的冶炼，往往会生成二氧化硫(2)NO、NO2的来源：的来源： 等等煤、石油煤、石油硫或硫的化合物硫或硫的化合物汽车尾气汽车尾气2SO2和和NO2的危害的危害(1)直接危害人体健康，引起直接危害人体健康，引起 疾病，严重时会使人死疾病，严重时会使人死亡亡(2)大气中的大气中的SO2和和NO2溶于水后形成溶于水后形成 性溶液，随雨水降下，性溶液，随雨水降下，成为成为 正常雨水由于溶解了正常雨水由于溶解了CO2，pH为为 ，而酸雨，而酸雨的的pH .酸雨有很大的危害，能直接破坏农作物、森林、酸雨有很大的危害，能直接破坏农作物、森
4、林、草原，使土壤、湖泊酸化，还会加速建筑物、桥梁、工业草原，使土壤、湖泊酸化，还会加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电信、电缆的腐蚀设备、运输工具及电信、电缆的腐蚀呼吸道呼吸道酸雨酸雨酸酸5.65.63汽车尾气的成分汽车尾气的成分汽车尾气中除含有汽车尾气中除含有 外，还含有外，还含有 ，未燃，未燃烧的烧的 、 (如使用含铅汽油如使用含铅汽油)和和颗粒物等颗粒物等4防治酸雨的措施防治酸雨的措施(1) 原煤原煤 ；(2)改进改进 技术；技术；(3)对煤燃烧后形成的对煤燃烧后形成的烟气烟气 氮氧化物氮氧化物CO碳氢化合物碳氢化合物含铅化合物含铅化合物脱硫脱硫燃烧燃烧脱硫脱硫酸雨有哪几种类型？其形
5、成原理如何？酸雨有哪几种类型？其形成原理如何？提示：提示：酸雨按其成分可分为两类：硫酸型和硝酸型酸雨按其成分可分为两类：硫酸型和硝酸型形成原理：形成原理：(1)硫酸型：硫酸型：SO2H2OH2SO3,2H2SO3O2=2H2SO4.(2)硝酸型：硝酸型：3NO2H2O=2HNO3NO.1在制备在制备NO时，可用排空气法收集时，可用排空气法收集NO. ()提示：提示：错误，错误，NO可以被空气中的氧气氧化：可以被空气中的氧气氧化：2NOO2=2NO2.2pH7的雨水即是酸雨的雨水即是酸雨 ()提示：提示：错误，错误，pH5.6的雨水才可称为酸雨的雨水才可称为酸雨3反应反应3NO2H2O=2HNO
6、3NO中，中，NO2只被还原只被还原()提示：提示：错误，因反应错误，因反应3NO2H2O=2HNO3NO中，中，NO2中中N元素化合价有升、有降，元素化合价有升、有降，NO2既被氧化，又被还原既被氧化，又被还原4NO、NO2都为红棕色、有刺激性气味的有毒气体都为红棕色、有刺激性气味的有毒气体()提示：提示：错误，因错误，因NO为无色气体为无色气体5汽车尾气中的主要有害成分为氮氧化物汽车尾气中的主要有害成分为氮氧化物 ()提示：提示：正确正确6NO、NO2都是酸性氧化物都是酸性氧化物 ()提示：提示：错误，因氮元素的含氧酸只有错误，因氮元素的含氧酸只有HNO3、HNO2，其对，其对应的酸性氧化
7、物分别为应的酸性氧化物分别为N2O5、N2O3，所以，所以NO、NO2都不是都不是酸性氧化物，应属于不成盐氧化物酸性氧化物，应属于不成盐氧化物一、氮的氧化物溶于水的计算一、氮的氧化物溶于水的计算氮的氧化物溶于水的计算有以下几种情况：氮的氧化物溶于水的计算有以下几种情况：(1)NO2或或NO2与与N2(非非O2)的混合气体溶于水时可依据：的混合气体溶于水时可依据：3NO2H2O=2HNO3NO，利用差量法进行计算，利用差量法进行计算4NO、NO2、O2三种混合气体通入水中，可先求出三种混合气体通入水中，可先求出NO2与与H2O反应生成的反应生成的NO的体积，再加上原混合气体中的的体积，再加上原混
8、合气体中的NO的体积即为的体积即为NO的总体积，再进行计算的总体积，再进行计算二、中学化学中涉及到的污染现象及其危害二、中学化学中涉及到的污染现象及其危害（1）酸雨酸雨形成原因主要是形成原因主要是SO2和氮氧化物；能使土壤和氮氧化物；能使土壤酸化，腐蚀建筑物等酸化，腐蚀建筑物等（2）光化学烟雾光化学烟雾主要是由氮氧化物、碳氢化合物造主要是由氮氧化物、碳氢化合物造成的；危害人体健康，影响环境成的；危害人体健康，影响环境（3）臭氧空洞臭氧空洞主要是氟氯代烃、氮氧化物等的排放主要是氟氯代烃、氮氧化物等的排放引起的；使地球上的生物受太阳紫外线的伤害加剧引起的；使地球上的生物受太阳紫外线的伤害加剧(4(
9、4）温室效应温室效应主要是由于大气中主要是由于大气中COCO2 2含量的不断增加造含量的不断增加造成的；会使全球气候变暖成的；会使全球气候变暖(5)(5)白色污染白色污染形成原因是聚乙烯塑料的大量使用，随意形成原因是聚乙烯塑料的大量使用，随意丢弃；会破坏土壤结构和生态环境丢弃；会破坏土壤结构和生态环境(6)(6)赤潮和水华赤潮和水华形成原因是含磷洗衣粉的大量使用及其形成原因是含磷洗衣粉的大量使用及其废水的任意排放；会使藻类过度繁殖，鱼类死亡，水质废水的任意排放；会使藻类过度繁殖，鱼类死亡，水质恶化，若发生在淡水中称为恶化，若发生在淡水中称为“水华水华”，发生在海水中称，发生在海水中称为为“赤潮
10、赤潮”(7)(7)水俣病水俣病含汞的工业废水引起的水体污染，可使鱼类含汞的工业废水引起的水体污染，可使鱼类中毒，人食用中毒后的鱼会造成人体汞中毒中毒，人食用中毒后的鱼会造成人体汞中毒(8)(8)硫化氢污染硫化氢污染硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋气味的气硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋气味的气体，有剧毒，是一种大气污染物冰川融化时释放的气体，有剧毒，是一种大气污染物冰川融化时释放的气体中、腐败的鱼、肉、蛋中以及某些工业的废气中含有体中、腐败的鱼、肉、蛋中以及某些工业的废气中含有硫化氢硫化氢考查点一氮的氧化物与氧气混合溶于水的计算考查点一氮的氧化物与氧气混合溶于水的计算例例1将充满将充满NO2和和O2的混合
11、气体的量筒倒置于水中，充的混合气体的量筒倒置于水中，充分反应后，保持气体压强不变，水进入至量筒体积的一半分反应后，保持气体压强不变，水进入至量筒体积的一半处停止了，则原混合气体中处停止了，则原混合气体中NO2和和O2的体积比是多少？的体积比是多少？(2)假定原混合气体中假定原混合气体中NO2过量过量4NO2O22H2O=4HNO3 4 1 y (1x)则有：则有：4/y1/(1x)，解得：，解得：y4(1x)暂时剩余暂时剩余NO2：14(1x)(1x)5x4.由反应式：由反应式：3NO2H2O=2HNO3NO可知最后剩余可知最后剩余NO：(5x4)/3.由由(5x4)/31/2得得x11/10
12、(不合题意，舍去不合题意，舍去)答案答案V(NO2) V(O2)2 3关键一点关键一点 NO2与与O2的混合气体通入水时剩余的气体可能是的混合气体通入水时剩余的气体可能是O2，也可能是，也可能是NO，NO2是不会剩余的，因过量的是不会剩余的，因过量的NO2会与会与H2O反应生成反应生成NO.同温同压下，在三支同体积的试管中分别充有等体积混同温同压下，在三支同体积的试管中分别充有等体积混合的两种气体，它们是合的两种气体，它们是NO和和NO2，NO2和和O2，HCl和和N2.现将三支试管均倒置于水槽中，充分反应后，现将三支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为试管中剩余气体的体
13、积分别为V1、V2、V3，则下列关系正，则下列关系正确的是确的是 ()AV1V2V3BV1V3V2CV2V3V1 DV3V1V2答案：答案：B考查点二酸雨的形成与防治考查点二酸雨的形成与防治例例21872年，英国科学家史密斯发现伦敦雨水呈酸性，年，英国科学家史密斯发现伦敦雨水呈酸性，首先提出首先提出“酸雨酸雨”这一专有名词，现在世界上形成了欧洲、这一专有名词，现在世界上形成了欧洲、北美、中国三大酸雨区酸雨被人们称为北美、中国三大酸雨区酸雨被人们称为“天堂的眼泪天堂的眼泪”或或“空中死神空中死神”，具有很大破坏力目前，我国的酸雨主，具有很大破坏力目前，我国的酸雨主要分布地区是长江以南的四川、贵州
14、、湖南、江西以及沿要分布地区是长江以南的四川、贵州、湖南、江西以及沿海的福建、广东等地，约占我国国土面积的海的福建、广东等地，约占我国国土面积的30%.现有雨水样品现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该雨水样品的份，每隔一段时间测定该雨水样品的pH，所得数据如下：所得数据如下：测试时间测试时间/h01234雨水的雨水的pH4.734.634.564.554.55分析数据，回答下列问题：分析数据，回答下列问题：(1)雨水样品的雨水样品的pH变化的原因是变化的原因是(用化学方程式表示用化学方程式表示)_.如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，如果将刚取样的上述雨水和自来水相混合，pH将变将变_，原因
15、是，原因是(用化学方程式表示用化学方程式表示)_(2)下列措施中，可减少酸雨产生的途径的是下列措施中，可减少酸雨产生的途径的是_少用煤作燃料少用煤作燃料把工厂烟囱造高把工厂烟囱造高燃料脱硫燃料脱硫在已酸化的土壤中加生石灰在已酸化的土壤中加生石灰开发新能源开发新能源A BC D(3)有人在英国进行的一项研究结果表明：高烟囱可以有效有人在英国进行的一项研究结果表明：高烟囱可以有效地降低地球表面的地降低地球表面的SO2浓度在浓度在20世纪的世纪的6070年代的年代的10年年间，由发电厂排放出的间，由发电厂排放出的SO2增加了增加了35%，但由于建筑高烟囱，但由于建筑高烟囱的结果，地面浓度降低了的结果
16、，地面浓度降低了30%之多请你从全球环境保护之多请你从全球环境保护的角度，分析这种方法是否可取？简述其理由的角度，分析这种方法是否可取？简述其理由_.解析解析该题主要考查酸雨的形成及减少酸雨产生的措施等该题主要考查酸雨的形成及减少酸雨产生的措施等与环境保护有关的问题与环境保护有关的问题(1)酸雨放置时酸雨放置时pH变小，其原因变小，其原因是雨水中的是雨水中的H2SO3被空气中氧气氧化所致：被空气中氧气氧化所致：SO2H2OH2SO3,2H2SO3O2=2H2SO4.雨水和自来水混合，应雨水和自来水混合，应考虑考虑H2SO3与与Cl2(或或HClO)的反应：的反应：H2SO3HClO=H2SO4
17、HCl(或或SO22H2OCl2=H2SO42HCl)因此雨水与自来水混合因此雨水与自来水混合后溶液后溶液pH将变小将变小(2)减少酸雨的形成需减少减少酸雨的形成需减少SO2的排放，将的排放，将煤转化为清洁能源煤转化为清洁能源(如煤的气化和液化如煤的气化和液化)、燃料脱硫、开发不、燃料脱硫、开发不含硫的新能源含硫的新能源(如氢能、核能等如氢能、核能等)，都是有力措施，都是有力措施.因此因此正确正确(3)不可取，因为不可取，因为SO2的排放总量没有减少，的排放总量没有减少，所以进一步形成的酸雨仍会造成对全球的危害所以进一步形成的酸雨仍会造成对全球的危害答案答案(1)2H2SO3O2=2H2SO4
18、小小Cl2SO22H2O=H2SO42HCl(2)C(3)不可取，因为污染不可取，因为污染物排放的总量没变，仍会造成环境污染物排放的总量没变，仍会造成环境污染关键一点关键一点 空气中的飘尘或固体悬浮颗粒物也可作空气中的飘尘或固体悬浮颗粒物也可作SO2和和O2反应反应的催化剂：的催化剂：2SO2O2 2SO3，SO3H2O=H2SO4.这这是硫酸型酸雨形成的另一种途径是硫酸型酸雨形成的另一种途径为了让更多的年轻人关注日益严重的全球气候变暖问题，为了让更多的年轻人关注日益严重的全球气候变暖问题，英国一位地产富豪在伦敦开设了一家环保夜总会，内容有英国一位地产富豪在伦敦开设了一家环保夜总会，内容有三大
19、特色：三大特色：地板可以发电地板可以发电酒精饮品来自有机绿色食酒精饮品来自有机绿色食品品(主张素食是消除温室效应立竿见影的措施主张素食是消除温室效应立竿见影的措施)绿色交绿色交通可免费入场环境污染已成为人类社会面临的重大威胁，通可免费入场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 ()白色垃圾白色垃圾潮汐潮汐酸雨酸雨光化学烟雾光化学烟雾臭氧臭氧空洞空洞可吸入颗粒物可吸入颗粒物赤潮赤潮绿色化学绿色化学A BC D解析：解析：潮汐是自然现象；白色垃圾主要是难降解的塑料，潮汐是自然现象；白色垃圾主要是难降解的塑料，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等排放造成的；臭氧空洞污染；光化学烟雾是氮的氧化物等排放造成的；臭氧空洞由氟氯烃等物质造成的；赤潮是水体的富营养化造成的，由氟氯烃等物质造成的；赤潮是水体的富营养化造成的，其危害是造成水中溶解氧减少，导致生物死亡其危害是造成水中溶解氧减少，导致生物死亡答案：答案：C
