高中化学专题4硫氮和可持续发展第二单元生产生活中的含氮化合物第一课时氮氧化物的产生及转化省公开课一等.pptx

,第,1,课时氮氧化物产生及转化,专题,4,第二单元生产生活中含氮化合物,第1页,学习目标定位,1.,了解氮氧化物,(NO,、,NO,2,),起源和性质。,2.,了解氮氧化物对环境影响。,第2页,内容索引,新知导学,新知探究,点点落实,达标检测,当堂检测,巩固反馈,第3页,新知导学,第4页,色、态,气味,密度,溶解性,毒性,NO,_,比空气,_,溶于水,毒,NO,2,_,_,比空气,_,溶于水,毒,1.,两支大试管分别集满,NO,和,NO,2,气体，观察它们颜色状态，嗅闻它们气味，比较它们密度大小。填写下表：,无色气体,略大,一、一氧化氮和二氧化氮,不,有,红棕色气体,刺激性气味,大,易,有,相关视频,第5页,第6页,2.,判断以下说法是否正确？,(1),氮元素可形成五种价态氧化物，其中,4,价有,NO,2,和,N,2,O,4,两种,(,),(2)NO,和,NO,2,颜色、气味、水溶性不一样，但它们都是有毒气体,(,),(3),试验室只能用排水法搜集,NO,，用向上排空气法搜集,NO,2,(,),(4)NO,含有较强还原性，在空气中极易被氧化,(,),(5),将盛满,NO,试管打开塞子置于空气中，无色气体变为红棕色,(,),答案,第7页,3.,二氧化氮溶于水试验以下列图所表示：把充满,NO,2,试管倒立水中，再通入,O,2,。,(1),图,1,试验试管内气体颜色慢慢变为,色，水面,，最终静止在距试管底部,处。,(2),图,2,试验把充满,NO,2,试管倒立水中，试管内水面,，有,_,NO,生成，再通入氧气，最终试管,液体。,(3),图,3,试验试管内液面,，最终试管,液体。,无,上升,1/3,上升,无色气体,全部充满,上升,全部充满,第8页,(1),二氧化氮溶于水反应化学方程式：,3NO,2,H,2,O=2HNO,3,NO,，氧化剂与还原剂物质量之比是,。,(2),水吸收,NO,2,制硝酸原理,3NO,2,H,2,O=2HNO,3,NO,；,2NO,O,2,=2NO,2,；,4NO,2,O,2,2H,2,O=4HNO,3,。,(3),二氧化氮溶于氢氧化钠溶液反应化学方程式是,2NO,2,2NaOH=,NaNO,2,NaNO,3,H,2,O,。,12,归纳总结,第9页,1.,最新病毒学研究证实，一氧化氮对,SARS,病毒有直接抑制作用。以下关于一氧化氮叙述正确是,A.,一氧化氮是一个红棕色气体,B.,常温常压下，一氧化氮不能与空气中氧气直接化合,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，不能用排水法搜集,答案,解析,活学活用,解析,NO,是一个无色难溶于水气体，能够用排水法搜集；常温常压下，,NO,轻易与氧气直接化合生成,NO,2,。,第10页,2.,在一定条件下，将充满,NO,2,和,O,2,试管倒立于水槽中，充分反应后，剩下气体体积为原混合气体体积,，则原混合气体中,NO,2,和,O,2,体积之比可能是,8,1,7,3,7,1,4,1,A.,B.,C.,D.,答案,解析,第11页,解析,反应为,4NO,2,O,2,2H,2,O=4HNO,3,，设原气体体积为,8 L,，则剩下气体为,1 L,。,第12页,1.,氮氧化物起源：,生产、金属,和汽车等交通工具使用等，会产生大量氮氧化物，火山暴发、雷鸣电闪等也会将氮气转化为氮氧化物。在燃料燃烧过程中，空气中氮气往往也参加反应，这也是汽车尾气中含有,原因。,2.,光化学烟雾形成：空气中,不但能形成酸雨，在日光照射下，,还能使氧气经过复杂反应生成臭氧,(O,3,),，臭氧与空气中一些碳氢化合物发生作用后，产生了一个有毒烟雾，人们称之为光化学烟雾。光化学烟雾对人体健康、植物生长都有很大危害。,氮肥,冶炼,二、氮氧化物对环境污染,NO,二氧化氮,二氧化氮,第13页,3.,氮氧化物污染防治：,使用,能源；,为汽车安装转化装置，将汽车尾气中一氧化碳和一氧化氮转化成,_,；,对生产氮肥、硝酸工厂排放,进行处理。,洁净,二氧化碳和氮气：,2CO,2NO 2CO,2,N,2,废气,第14页,1.,常见环境污染,归纳总结,环境污染,形成原因,主要危害,温室效应,大气中CO2含量不停增加,全球变暖，冰雪融化，释放有毒气体,酸雨,SO2和氮氧化物排放,土壤酸化，腐蚀建筑物,光化学烟雾,氮氧化物和碳氢化合物排放,危害人体健康和植物生长,第15页,臭氧空洞,氮氧化物和氟氯代烃排放,地球上生物受太阳紫外线伤害加剧,赤潮和水华,含磷洗衣粉大量使用及其废水任意排放,使藻类过分繁殖，水质恶化，发生在海水中为赤潮，淡水中为水华,白色污染,聚乙烯塑料大量使用，任意丢弃,破坏土壤结构和生态环境,第16页,2.,氮氧化物污染治理方法,(1),汽车尾气,“,催化转化法,”,(2),氨还原法,(3),碱液吸收法,2NO,2,2NaOH=NaNO,3,NaNO,2,H,2,O,NO,NO,2,2NaOH=2NaNO,2,H,2,O,第17页,3.,在汽车尾气净化装置里，气体在催化剂表面吸附与解吸作用过程如图所表示。以下说法错误是,A.NO,2,是该过程中间产物,B.,汽车尾气主要污染成份包含,CO,和,NO,C.NO,和,O,2,必须在催化剂表面才能反应,D.,催化转化总反应式为,2NO,O,2,4CO 4CO,2,N,2,答案,解析,活学活用,第18页,解析,由题目提供图可知：,2NO,O,2,=2NO,2,，,2NO,2,4CO,4CO,2,N,2,，,NO,2,是该过程中间产物，,A,项正确；,汽车尾气主要污染成份为有毒,CO,和,NO,，,B,项正确；,NO,和,O,2,在常温下就能反应生成,NO,2,，,C,项错误；,由图示可知，该反应过程分两步进行：,2NO,O,2,=2NO,2,、,2NO,2,4CO 4CO,2,N,2,，总反应为,2NO,O,2,4CO 4CO,2,N,2,，,D,项正确。,第19页,4.,下列图所表示是酸雨形成示意图。依据图示回答以下问题。,答案,解析,(1),以下气体轻易形成酸雨是,_(,填字母,),。,A.CO,2,B.SO,2,C.N,2,D.NO,2,BD,解析,SO,2,、,NO,2,易形成酸雨。,第20页,(2),现有雨水样品,1,份，每隔一段时间测定该雨水样品,pH,，所得数据以下：,答案,解析,测试时间,/h,0,1,2,3,4,雨水pH,4.73,4.63,4.56,4.55,4.55,分析数据，回答以下问题：,雨水样品,pH,改变原因是,_,_,。,SO,2,H,2,O,H,2,SO,3,2H,2,SO,3,O,2,=,2H,2,SO,4,解析,酸雨放置时,pH,变小，其原因是雨水中,H,2,SO,3,被空气中氧气氧化所致：,SO,2,H,2,O,H,2,SO,3,2H,2,SO,3,O,2,=2H,2,SO,4,。,第21页,答案,解析,假如将刚取样上述雨水和自来水相混合，,pH,将变,_,，原因是,_,。,小,Cl,2,2H,2,O,SO,2,=H,2,SO,4,2HCl(,或,H,2,SO,3,HClO=H,2,SO,4,HCl),解析,雨水和自来水混合，应考虑,H,2,SO,3,与,Cl,2,(,或,HClO),反应：,SO,2,2H,2,O,Cl,2,=H,2,SO,4,2HCl(,或,H,2,SO,3,HClO=H,2,SO,4,HCl),。所以雨水与自来水混合后溶液,pH,将变小。,第22页,(3),以下办法中，可降低酸雨产生路径是,_(,填字母,),。,少用煤作燃料,把工厂烟囱造高,燃料脱硫,在已酸化土壤中加石灰,开发新能源,A.,B.,C.,D.,答案,解析,思维启迪,C,解析,降低酸雨产生需降低,SO,2,排放，将煤转化为清洁能源,(,如煤气化和液化,),，燃料脱硫、固硫，开发不含硫新能源,(,如氢能、核能等,),，都是有力办法。所以,正确。,第23页,思维启迪,(1)pH,5.6,降雨称酸雨，酸雨分为硫酸型和硝酸型。,(2)CO,2,不是形成酸雨物质，不属于,“,城市空气质量时报,”,报道污染物。,(3),酸雨在空气中久置酸性增强原因是,2H,2,SO,3,O,2,=2H,2,SO,4,，,H,2,SO,4,酸性强于,H,2,SO,3,。,第24页,1.,氮气化学性质非常稳定，常温下极难与其它物质反应。,2.NO,为无色无味气体，,NO,2,为红棕色有刺激性气味气体，它们均为有毒气体，能引发呼吸系统疾病。,3.NO,、,NO,2,产生及转化反应为,N,2,O,2,2NO,2NO,O,2,=2NO,2,3NO,2,H,2,O=2HNO,3,NO,4.NO,、,NO,2,分别与,O,2,、,H,2,O,反应化学方程式为,4NO,3O,2,2H,2,O=4HNO,3,4NO,2,O,2,2H,2,O=4HNO,3,5.NO,x,会形成酸雨，引发光化学烟雾，破坏臭氧层。,学习小结,第25页,达标检测,第26页,1.,关于氮气性质说法中错误是,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、陆地和水体中氮元素在不停地进行着氮循环,解析,通常情况下氮气性质很不活泼，在放电或高温条件下，能跟氧气反应。,1,2,3,4,5,答案,解析,第27页,2.,以下相关环境污染说法不正确是,A.,燃煤时加入适量石灰石，可降低废气中,SO,2,量,B.pH,在,5.6,7,之间降水通常称为酸雨,C.,光化学烟雾形成主要与,NO,x,和碳氢化合物相关,D.,含磷洗涤剂会造成水体污染,1,2,3,4,5,答案,第28页,3.,对,3NO,2,H,2,O=2HNO,3,NO,反应以下说法正确是,A.,氧化剂与还原剂质量比为,1,2,B.,氧化产物与还原产物物质量之比为,1,2,C.NO,2,是氧化剂，,H,2,O,是还原剂,D.,在反应中若有,6 mol NO,2,参加反应时，有,3 mol,电子发生转移,1,2,3,4,5,答案,第29页,4.,在一定温度和压强下将装有,N,2,和,NO,2,混合气体试管倒立在水中，经过足够时间后，试管内气体体积缩小为原体积,，则原混合气体中,N,2,和,NO,2,气体体积比是,A.2,3 B.3,2,C.3,5 D.5,3,1,2,3,4,5,答案,解析,第30页,解析,3NO,2,H,2,O=2HNO,3,NO,V,3,1,2,V,(NO,2,),1,2,3,4,5,第31页,5.,氮氧化物进入大气后，不但会形成硝酸型酸雨，还可能形成光化学烟雾，所以必须对含有氮氧化物废气进行处理。,(1),用氢氧化钠溶液能够吸收废气中氮氧化物，反应化学方程式以下：,NO,2,NO,2NaOH=2NaNO,2,H,2,O,，,2NO,2,2NaOH=NaNO,2,NaNO,3,H,2,O,，,在反应,中，氧化剂是,_,，还原剂是,_,。,在反应,中，氧化剂和还原剂物质量之比为,_,。,(2),在一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染物质。写出氨气和二氧化氮在一定条件下反应化学方程式：,_,_,1,2,3,4,5,答案,NO,2,NO,1,1,8NH,3,6NO,2,7N,2,12H,2,O,第32页,本课结束,第33页,