高一化学教学案4氮氧化物的产生及转化苏教版必修1.doc

专题四：第二单元 生产生活中的含氮化合物
—— 氮氧化物的产生及转化

【主干知识】
1、氮气：无色无味、难溶于水的气体。空气中78%（体积分数）是氮气。
氮分子（N2）为双原子分子，结构稳定，决定了氮气性质的稳定性，常温下氮气很稳定，很难与其它物质发生反应，因此，生产上常用氮气作保护气。但这种稳定是相对的，在一定条件下（如高温、放电等），也能跟某些物质（如氧气、氢气等）发生反应。
2、固氮作用：游离态氮转变为化合态氮的方法。
途径 举例
放电

自然固氮 → 闪电时，N2 转化为NO
N2 + O2 ==　2NO
生物固氮 → 豆科作物根瘤菌将N2 转化为化合态氮
工业固氮 → 工业上用N2 和H2合成氨气
N2 + 3H2 2NH3
3、氮氧化物（NO和NO2）：

NO
NO2
色、态（常温下）

气 味

毒 性

重要反应

氮氧化物对环境的污染、危害及防治措施
①硝酸型酸雨的产生及危害
②造成光化学烟雾的主要因素③破坏臭氧层
措施：使用洁净能源，减少氮氧化物的排放；为汽车安装尾气转化装置；处理工厂废气
【典型例题】
1、Murad等三位教授最早提出了NO分子在人体内有独特功能,近年来此领域研究有很大进展,因此这三位教授荣获了1998年诺贝尔医学及生理学奖,关于NO的下叙述不正确的是 ( )
A、NO可以是某些低价N物质氧化的产物
B、NO不是亚硝酸的酸酐
C、NO可以是某些高价N物质的还原产物
D、NO是红棕色气体
【巩固练习】
1、下列物质不属于城市空气质量日报的是
A、二氧化硫　　　B、氮氧化物　　C、二氧化碳　　　D、悬浮颗粒　　　　( )
2、实验室制备下列气体，只能用排水法收集的是　　　　　　　　　　　　　( )
A、NO2 B、NO C、O2 D、H2
3、下列气体由于能结合血红蛋白而引起中毒的是　　　　　　　　　　　　　( )
A、Cl2 B、NO C、O2 D、CO
4、鉴别NO2和溴蒸汽的方法正确的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　( )
A、用氢氧化钠溶液　　　　　　　　　B、用湿润的淀粉碘化钾试纸　　　　
C、用硝酸银溶液　　　　　　　　　　D、用蒸馏水
5、美国医学教授因发现X 物质在人体血管系统内具有传送信号的功能而荣获1998年诺贝尔生理学和医学奖。因此 X 物质被誉为“生物信使分子”。已知 X 是一种奇电子数分子，也是一种污染大气的无色气体且能使血红蛋白失去携氧能力。则 X 是： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　( )
A.CO 　　　　 　　B.HF 　　　　　　 　　C.CO2 　　　　　　　D.NO
6、起固氮作用的化学反应的是： 　　　　　　　　　　　　　　　　　 ( )
A.工业上用氮气和氢气合成氨气　　　　　　　　B.一氧化氮与氧气反应生成二氧化氮
C.氨气经催化氧化生成一氧化氮　　　　　　　　D.由氨气制碳酸氢氨和硫酸氨
7、在NO2与水的反应中，水： 　　　　　　　　　　　　　　　　　( )
A．是还原剂 　　　　　　　　　　　　B．是氧化剂
C．既是氧化剂又是还原剂　　　　　　　　　D．既不是氧化剂又不是还原剂
8、一定体积下，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约为原气体总体积的　　　　　　　　　　　　　( )
A、　　　　　　B、　　　　　　　C、　　　　　　D、
9、在体积为VL的密闭容器中通入a mol NO和b mol O2，反应后容器内氮原子数和氧原子数之比为 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ( )
A、　　　　　　B、　　　　　　C、　　　　D、
10、在标准状况下，将NO2和O2按体积比为4﹕1充满一个干燥的烧瓶，将烧瓶倒置于水中，瓶内液面上升，最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为 ( )
A、0.045mol/L B、0.036mol/L C、0.026mol/L D、0.030mol/L
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案

11、电闪雷鸣是人们司空见惯的自然现象，地球上每年平均发生315160余次闪电
（1） 每当雷电交加之际，空气中可能发生如下反应：
① ②
③ ④
12、NO分子因污染空气而臭名昭著。近年来，发现少量的NO在生物体内许多组织中存在，它有扩张血管、免疫、增强记忆的功能，而成为当前生命科学的研究热点，NO亦被称为“明星分子”。请回答下列问题。
（1）NO对环境的危害在于 （填以下项目的编号）
A．破坏臭氧层
B．高温下能使一些金属被氧化
C．造成酸雨
D．与人体血红蛋白结合
（2）在含Cu+ 离子的酶活化中心中，亚硝酸根离子(NO2－)可转化为NO，写出Cu+和亚硝酸根离子在酸性水溶液中反应的离子方程式： 。
13、汽车尾气（含有烃类、CO、SO2与NO等物质）是城市空气的污染源。治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”（用铂、钯合金作催化剂）。它的特点是使CO与NO反应，生成可参与大气生态环境循环的无毒气体，并促使烃类充分燃烧及SO2的转化。
（1）写出一氧化碳与一氧化氮反应的化学方程式
（2）“催化转换器”的缺点是在一定程度上提高空气的酸度，其原因是
（3）控制城市空气污染源的方法可以有
a 开发氢能源 b 使用电动车
c 植树造林 d 戴上呼吸面具
14、地球外层空间存在臭氧和氧原子，该臭氧层的存在能吸收和阻挡太阳的有害强烈紫外线辐射，可是人为的大气污染物会破坏臭氧层，如超音速飞机排放物中的氮氧化物（NO和NO2），它们和O3及O发生如下反应：O3+NO＝NO2 + O2 ，O+ NO2＝NO+ O2。这两个反应反复循环，其总反应为： 。由此可见，氮氧化物在破坏臭氧层的过程中起了 作用。
15、将一充满NO2和O2混合气体的试管倒立于水中，若试管容积为10ml，充分反应后剩余气体为1ml，求原混合气体中NO2和O2的体积各为多少毫升？