氮氧化物的产生及转化专家讲座.pptx

第一节、氮氧化物产生及转化第一节、氮氧化物产生及转化一、氮气（一、氮气（N N2 2）1 1、氮元素存在：游离、氮元素存在：游离态态 ，化合化合态态 。2 2、氮固定：、氮固定：氮氮转转化化为为 氮。氮。自然固氮：自然固氮：闪电时闪电时，N N2 2转转化化为为 。方程式方程式 。生物固氮：豆科作物根瘤菌将生物固氮：豆科作物根瘤菌将N N2 2转转化化为为化合化合态态氮。氮。人工固氮：工人工固氮：工业业合成氨，方程式合成氨，方程式 。N2体体积积分数分数78%皮肤、血红素、叶绿素、氨基酸皮肤、血红素、叶绿素、氨基酸游离态游离态化合态化合态NON2+O2=2NO放放电电高温高高温高压压N2+3H2 2NH3催化催化剂剂氮氧化物的产生及转化专家讲座第1页3、物理性、物理性质质：N2 色、色、味气体，味气体，密度比空气密度比空气 ，溶于水。溶于水。4、雷雨、雷雨发发庄稼：庄稼：,。无无无无难难略小略小N2+O2=2NO放放电电2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO5化学性化学性质质 很很稳稳定，定，高温高温或或放放电电时时才反才反应应，故故N2常作保常作保护护气气。氮氧化物的产生及转化专家讲座第2页色、色、态态气味气味毒性毒性溶解性溶解性搜集方法NONO2二、氮氧化物二、氮氧化物 。1、NO和和NO2N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5主要反主要反应应：无色气体无色气体红红棕色气体棕色气体无味无味刺激味刺激味有有毒毒难溶难溶易溶易溶排水法排水法向上排空气法向上排空气法2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO4NO2+O2+2H2O=4HNO34NO+3O2+2H2O=4HNO3氮氧化物的产生及转化专家讲座第3页色、味色、味NO2Br22、除去、除去NO中中NO2：。3、NO2和和Br2(g)判判别别：将气体通入水中将气体通入水中红红棕色棕色刺激味刺激味通入水中通入水中溶液无色溶液无色溶液橙色溶液橙色通入通入CCl4溶液无色溶液无色溶液橙溶液橙红红色色通入通入AgNO3无现象无现象淡黄色沉淀淡黄色沉淀均均有氧化性，能使有氧化性，能使KI淀粉溶液淀粉溶液变蓝变蓝拓展拓展氮其它氧化物：氮其它氧化物：（1）N2O俗名笑气，是一个麻醉俗名笑气，是一个麻醉剂剂；（2）N2O3是是亚亚硝酸（硝酸（HNO2）酸）酸酐酐；（3）N2O4 是无色气体；是无色气体；（4）N2O5是硝酸酸是硝酸酸酐酐，是一个白色固体。，是一个白色固体。氮氧化物的产生及转化专家讲座第4页4、氮氧化物、氮氧化物用途：用途：制氮肥、硝酸等。制氮肥、硝酸等。人体中极少人体中极少许许NO会促会促进进血管血管扩张扩张，预预防血管栓塞防血管栓塞防治：防治：使用使用洁净洁净能源，降低氮氧化物排放能源，降低氮氧化物排放汽汽车车安装尾气安装尾气转转化装置化装置处处理工厂理工厂废废气气5、氮氧化物、氮氧化物起源：起源：氮肥生氮肥生产产 金属冶金属冶炼炼 汽汽车车等交通等交通污污染和危害：染和危害：硝酸型酸雨硝酸型酸雨产产生及危害生及危害 造成造成光化学烟光化学烟雾雾 破坏臭氧破坏臭氧层层2NO+2CO =N2+2CO2催化催化剂剂氮氧化物的产生及转化专家讲座第5页第二节第二节 氮肥生产和使用氮肥生产和使用一、氨气一、氨气（NH3）1.物理性物理性质质：氨是氨是 色、色、气味气体，密度比空气气味气体，密度比空气 ，液化，液化，液氨液氨气化气化时时吸收大量吸收大量热热，使周，使周围围空气快速空气快速变变冷冷(惯惯用作用作 )。溶于水溶于水(1：)。无无刺激性刺激性小小易易制冷剂制冷剂极易极易700氮氧化物的产生及转化专家讲座第6页2 2、化学性、化学性质质(1)与水反与水反应应：，a.氨水不氨水不稳稳定定 ,b.NHNH4 4+与与OHOH-共存共存,思索思索液氨成份：液氨成份：（纯净纯净物物/混合物）混合物）氨水成份：氨水成份：NH3+H2O NH3H2O NH4+OH-NH3H2O=NH3 +H2O不不 NH4+OH-NH3H2O NH3NH3 H2O NH3H2ONH4+OH-H+氮氧化物的产生及转化专家讲座第8页试验试验3在一只烧杯中放两个棉花球，分别在两个棉在一只烧杯中放两个棉花球，分别在两个棉花球上滴加几滴浓氨水和浓盐酸，用表面皿花球上滴加几滴浓氨水和浓盐酸，用表面皿盖住烧杯口，观察现象。盖住烧杯口，观察现象。试验现象试验现象:结论结论:产生白烟产生白烟 氨水含有挥发性，能与酸反应氨水含有挥发性，能与酸反应氮氧化物的产生及转化专家讲座第9页NH3+HClNH3+HNO3 =NH4Cl产生白烟产生白烟=NH4NO3产生白烟产生白烟2NH3+CO2(少少)+H2O=(NH4)2CO3 2NH3+H2SO4 =(NH4)2SO4HCl（2）与酸反与酸反应应HNO3挥发挥发性酸：性酸：HCl、HNO3难挥发难挥发性酸：性酸：H2SO4NH3+CO2(多多)+H2O=NH4HCO3 检验氨气检验氨气氮氧化物的产生及转化专家讲座第10页铵盐铵盐(铵态铵态氮肥氮肥):都是都是 晶体晶体,溶于水溶于水,受受热热 ,避光保留。避光保留。（3）NH3有有还还原性：原性：白色白色易易易分解易分解NH4Cl=NH3 +HCl NH4HCO3=NH3 +CO2+H2O(NH4)2 HCO3=2NH3 +CO2+H2O催化剂催化剂4NH3+5O2 4NO+6H2O氨催化氧化氨催化氧化氮氧化物的产生及转化专家讲座第11页二、二、NH3制法制法1.工工业业制法：制法：高温高高温高压压N2+3H2 2NH3催化催化剂剂2.试验试验室制法：室制法：（1）原料）原料 铵盐铵盐：NH4Cl (NH4)2SO4 NH4NO3 ，碱：碱：NaOH KOH Ca(OH)2 。氮氧化物的产生及转化专家讲座第12页2、原理：、原理：向下排空气法向下排空气法（1 1）湿润红色石蕊试纸靠近试管口）湿润红色石蕊试纸靠近试管口（2 2）玻璃棒蘸取浓盐酸靠近试管口）玻璃棒蘸取浓盐酸靠近试管口用碱石灰或生石灰干燥用碱石灰或生石灰干燥用水或稀酸吸收用水或稀酸吸收固固+固固 气体气体 同同 O22 NH4 Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3+2H2O3、装置：、装置：4、搜集：、搜集：5、验满：、验满：6、干燥：、干燥：7、尾气处理：、尾气处理：氮氧化物的产生及转化专家讲座第13页试验室制氧气试验室制氧气试验室制氨气试验室制氨气氮氧化物的产生及转化专家讲座第14页干燥管干燥管U型管型管思索：以下物质能用来干燥思索：以下物质能用来干燥NHNH3 3是（是（）A A、浓硫酸、浓硫酸B、五氧化二磷固体五氧化二磷固体C、氯化钙固体氯化钙固体 D、碱石灰碱石灰D氮氧化物的产生及转化专家讲座第15页 吸收尾气装置吸收尾气装置氮氧化物的产生及转化专家讲座第16页第三节、硝酸性质第三节、硝酸性质一、物理性一、物理性质质纯纯硝酸是硝酸是 色，易色，易 ，有，有 气味液体，气味液体，与水互溶。与水互溶。试验试验室看到室看到浓浓硝酸呈黄色，是硝酸呈黄色，是 缘缘故。故。惯惯用用浓浓硝酸硝酸质质量分数量分数为为 ，“发发烟硝酸烟硝酸”质质量分量分数数为为 。硝酸保留方法是硝酸保留方法是 。无无挥发挥发刺激性刺激性NO2溶于水溶于水69 98 以上以上棕色细口瓶，避光，低温棕色细口瓶，避光，低温氮氧化物的产生及转化专家讲座第17页二、化学性二、化学性质质(1)硝酸是一个硝酸是一个强强酸，含有酸，含有酸通性。酸通性。HNO3电电离方程式离方程式 a与与石蕊石蕊作用作用 b碱和碱性氧化物反碱和碱性氧化物反应应 c盐盐反反应应 d活活泼泼金属反金属反应应不不产产生生H2 HNO3=H+NO3-(2)不不稳稳定性，定性，见见光易分解光易分解(浓浓度越大，越易分解度越大，越易分解)4HNO3=4NO2 +O2 +2H2O/光光氮氧化物的产生及转化专家讲座第18页(3)强强氧化性氧化性 常温下，常温下，、在在冷冷浓浓硝酸、硝酸、浓浓硫酸硫酸会会发发生生 现现象，所以可用象，所以可用铁铁槽槽车车或或铝铝槽槽车车运运输浓输浓硝酸。硝酸。王水王水是是 和和 体体积积比比为为1：3混合物。混合物。a.b.c.d.与与还还原性物原性物质质 氧化性酸氧化性酸FeAl钝钝化化浓浓硝酸硝酸浓盐浓盐酸酸3Cu+8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2OCu+4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2OC+4HNO3(浓浓)=CO2+4NO2 +2H2O思索思索紫色石蕊紫色石蕊试剂试剂中滴加中滴加浓浓硝酸硝酸现现象：象：先先变红变红，后褪色，后褪色稀硝酸：稀硝酸：变红变红，不褪色，不褪色氮氧化物的产生及转化专家讲座第19页三、硝酸用途：主要化工原料，三、硝酸用途：主要化工原料，惯惯用来制造用来制造 氮肥、染料、塑料、炸氮肥、染料、塑料、炸药药、硝酸、硝酸盐盐等。等。主要化学主要化学试剂试剂：溶解：溶解难难溶物、合成物溶物、合成物质质等。等。四、硝酸制四、硝酸制备备（氨催化氧化法）：（氨催化氧化法）：（1）（2）（3）（4）尾气）尾气处处理：理：O2O2H2ONH3NONO3HNO3催化剂催化剂4NH3+5O2 4NO+6H2O2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NONaOH溶液溶液2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H2ONO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O氮氧化物的产生及转化专家讲座第20页氮氧化物的产生及转化专家讲座第21页第一单元第一单元 从铝土矿到铝合金从铝土矿到铝合金第一节第一节 铝及铝合金铝及铝合金(学案学案)一、铝性质：活泼金属一、铝性质：活泼金属1铝与氧气反应铝与氧气反应常温常温时，时，Al在空气中易被氧气氧化，表面生成一层在空气中易被氧气氧化，表面生成一层_，从而预防铝被，从而预防铝被_，所，所以常温时铝有良好以常温时铝有良好_(同同_)。铝粉在铝粉在O2中点燃：中点燃：致密氧化膜致密氧化膜深入氧化深入氧化抗腐蚀性抗腐蚀性Mg4Al+3O2 =2Al2O3 点燃点燃氮氧化物的产生及转化专家讲座第22页试验操作试验现象方程式方程式试管中_，铝片_；点燃木条放在试管口时发出_声化学：化学：_离子：离子：试管中_，铝片_；点燃木条放在试管口时发出_声化学：化学：_离子：离子：2铝铝与与盐盐酸、酸、NaOH溶液反溶液反应应产生气泡产生气泡溶解溶解爆鸣爆鸣产生气泡产生气泡溶解溶解爆鸣爆鸣2Al+6HCl=2AlCl3+3H22Al+6H+=2Al3+3H22Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H22Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2氮氧化物的产生及转化专家讲座第23页结论结论：铝铝是一个既能是一个既能够够与与_ 反反应应又能又能够够与与_反反应应金属。金属。酸酸碱碱3钝钝化：化：常温下，常温下，铁铁、铝铝遇遇浓浓H2SO4、浓浓HNO3会在会在表面生成致密氧化膜表面生成致密氧化膜发发生生_，从而阻止内部，从而阻止内部金属深入金属深入发发生反生反应应，所以能，所以能够够用用_或或_运运输浓输浓H2SO4、浓浓HNO3。钝化钝化铁槽车铁槽车铝槽车铝槽车氮氧化物的产生及转化专家讲座第24页4铝热铝热反反应应(1)铝热剂铝热剂：铝铝粉和一些金属氧化物粉和一些金属氧化物 (_)混合物。混合物。(2)方程式方程式 _(3)反反应类应类型：型：_ 反反应应特点特点_。FeO Fe2O3 Fe3O4 Cr2O3 V2O5 MnO22Al+Fe2O3 =2Fe+Al2O3 点燃点燃 氧化还原反应、置换反应氧化还原反应、置换反应放出大量热放出大量热氮氧化物的产生及转化专家讲座第25页5铝铝用途用途(1)铝铝合金合金 a特点：特点：_等。等。b应应用于用于_等。等。(2)利用其利用其_，制，制电线电线、电电器元件等。器元件等。(3)铝热铝热反反应应：利用其利用其强强_，冶，冶炼炼高熔点金属，高熔点金属，焊焊接接铁轨铁轨等。等。书书P66书书P66导电导电性性还还原性原性氮氧化物的产生及转化专家讲座第26页第二节第二节 铝氧化物与氢氧化物铝氧化物与氢氧化物(学案学案)一、氧化一、氧化铝铝1.物理性物理性质质：_色固体，色固体，_溶于水，熔点溶于水，熔点_，沸点，沸点 _，惯惯用于制造用于制造_，硬度，硬度_，纯净纯净Al2O3俗称俗称_。白白不不2054 2098 耐火材料耐火材料大大刚刚玉玉红红宝石、宝石、蓝蓝宝石宝石氮氧化物的产生及转化专家讲座第27页2.化学性化学性质质Al2O3是是_氧化物，与氧化物，与_或或_溶液都能反溶液都能反应应生成生成盐盐和水。和水。(1)与与强强酸反酸反应应：_，_。(2)与与强强碱反碱反应应：_，_。3.用途用途(1)冶冶炼炼金属金属_原料；原料；(2)良好良好_材料。材料。两性两性酸酸碱碱Al2O3+6H+=2Al3+3H2OAl2O3+2OH-=2AlO2-+H2OAl耐火耐火氮氧化物的产生及转化专家讲座第28页二、二、氢氢氧化氧化铝铝1.物性：物性：_色色_物物质质，_溶于水，溶于水，含有一定含有一定_，能凝聚水中，能凝聚水中悬悬浮物。浮物。白白胶状胶状不不吸附性吸附性1.Al(OH)3制制备备与性与性质质探究探究AlCl3现现象：象：化学：化学：离子：离子：产产生白色胶状沉淀生白色胶状沉淀AlCl3+3NH3H2O=Al(OH)3 +3NH4ClAl3+3NH3H2O=Al(OH)3 +3NH4+氮氧化物的产生及转化专家讲座第29页现现象：象：化学：化学：离子：离子：沉淀溶解沉淀溶解Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+=Al3+3H2O现现象：象：化学：化学：离子：离子：沉淀溶解沉淀溶解Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O氮氧化物的产生及转化专家讲座第30页2.Al(OH)3两性两性Al(OH)3是是_氢氢氧化物，既能跟氧化物，既能跟_反反应应又能又能跟跟_反反应应生成生成盐盐和水和水强强氧化物。氧化物。两性两性强强酸酸强强碱碱H+AlO2-+H2O Al(OH)3 Al3+OH-3.Al(OH)3不不稳稳定性：定性：。2Al(OH)3=Al2O3+3H2O氮氧化物的产生及转化专家讲座第31页思索：往思索：往AlCl3溶液中逐滴加入溶液中逐滴加入NaOH溶液至溶液至过过量。量。方程式：方程式：_，_。现现象：象：_。思索：往思索：往NaOH溶液中逐滴加入溶液中逐滴加入AlCl3溶液至溶液至过过量。量。方程式：方程式：_，_。现现象：象：_。AlCl3+3NaOH=Al(OH)3 +3NaClAl(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O先先产产生白色沉淀，后溶解生白色沉淀，后溶解AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2O 3NaAlO2+AlCl3+6H2O=4Al(OH)3 +3NaCl先无先无现现象，后象，后产产生白色沉淀，后溶解生白色沉淀，后溶解氮氧化物的产生及转化专家讲座第32页4.Al(OH)3用途用途利用利用Al(OH)3_来中和来中和过过多胃酸，多胃酸，作作净净水水剂剂。三三.硫酸硫酸铝钾铝钾：化学式：化学式为为_，俗名俗名_，_于水，可用作于水，可用作_。_，_。弱碱性弱碱性KAl(SO4)212H2O明明矾矾或白或白矾矾可溶可溶净净水水剂剂KAl(SO4)2=K+Al3+2SO42-Al3+3H2O Al(OH)3(胶体胶体)+3H+氮氧化物的产生及转化专家讲座第33页第三节第三节 从铝土矿中提取铝从铝土矿中提取铝(学案学案)一、一、铝铝存在：存在：地壳中含量最多金属元素是地壳中含量最多金属元素是 ；地壳中含量最多元素是地壳中含量最多元素是 。二、二、从从铝铝土土矿矿中提中提炼铝炼铝铝铝土土矿矿：主要成份：主要成份为为Al2O3，还还有少有少许杂质许杂质(Fe2O3等等)。从从铝铝土土矿矿中提取中提取铝铝工工艺艺流程及反流程及反应应：只有化合只有化合态态OAl氮氧化物的产生及转化专家讲座第34页(1)工工艺艺流程流程问题问题1、用、用NaOH溶液溶解溶液溶解铝铝土土矿矿中什么物中什么物质质？Al2O3问题问题2、NaOH溶解溶解铝铝土土矿矿后，后，滤滤液中主要成份是液中主要成份是什么？残渣是什么？什么？残渣是什么？残渣残渣为为Fe2O3等等NaAlO2问题问题3、把、把滤滤液酸化目液酸化目标标是什么是什么？除去过量除去过量NaOH，预防其与，预防其与CO2反应反应问题问题4、为为何工何工艺艺流程中不是用流程中不是用盐盐酸来酸化，而是通酸来酸化，而是通足量足量CO2酸化？酸化？Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O氮氧化物的产生及转化专家讲座第35页(2)相关方程式相关方程式碱溶：碱溶：_；酸化：酸化：_；灼灼烧烧：_；电电解：解：_。问题问题6、加入冰晶石目、加入冰晶石目标标是什么？是什么？降低熔融温度，降低熔融温度，节约节约能源能源Na3AlF6Al2O3+2NaOH =2NaAlO2 +H2ONaAlO2 +CO2+2H2O=NaHCO3+Al(OH)3 2Al(OH)3=Al2O3+3H2O2Al2O3=4Al+3O2电电解解氮氧化物的产生及转化专家讲座第36页 1氮气化学性氮气化学性质质非常非常稳稳定，常温下极定，常温下极难难与其它物与其它物质质反反应应。2NO与与O2反反应应生成生成红红棕色棕色NO2，NO2与水反与水反应应生成生成硝酸和无色硝酸和无色NO。反。反应应方程式方程式为为：2NOO2=2NO2,3NO2H2O=2HNO3NO。3光化学烟光化学烟雾雾：臭氧与空气中一些碳：臭氧与空气中一些碳氢氢化合物作用化合物作用产产生一个有毒烟生一个有毒烟雾雾。氮氧化物的产生及转化专家讲座第37页 1.氮元素存在氮元素存在 大部分氮元素以大部分氮元素以 形式存在于空气中；少形式存在于空气中；少部分以部分以 形式存在于形式存在于动动、植物体内，土壤及、植物体内，土壤及无机无机盐盐中。中。2物理性物理性质质 色色 味气体，味气体，溶于水，密度比空气溶于水，密度比空气 ，所以搜集氮气不能用排气法，而用排水法。，所以搜集氮气不能用排气法，而用排水法。游离游离态态化合化合态态无无无无难难略小略小氮氧化物的产生及转化专家讲座第38页 3化学性化学性质质 氮气化学性氮气化学性质质非常非常稳稳定，极定，极难难与其它物与其它物质质反反应应，只，只有在高温或放有在高温或放电电等特定条件下才能反等特定条件下才能反应应，故氮气，故氮气惯惯用作用作保保护护气。气。(1)与氧气反与氧气反应应：。(2)与与氢氢气反气反应应：(工工业业合成氨合成氨)。(3)与活与活泼泼金属反金属反应应：。氮氧化物的产生及转化专家讲座第39页氮氧化物的产生及转化专家讲座第40页氮氧化物的产生及转化专家讲座第41页 自学教材自学教材填关键点填关键点 1一氧化氮一氧化氮(1)物理性物理性质质：色色态态：，溶解性：，溶解性：，毒性：，毒性：。(2)化学性化学性质质：。2二氧化氮二氧化氮(1)物理性物理性质质：色色态态：，气味：，气味：，毒性：，毒性：。(2)化学性化学性质质：与与H2O反反应应：。无色气体无色气体微溶于水微溶于水有毒有毒与与O2反反应应：2NOO2=2NO2红红棕色气体棕色气体刺激性刺激性有毒有毒3NO2H2O=2HNO3NO氮氧化物的产生及转化专家讲座第42页3氮氧化物起源、危害及防治氮氧化物起源、危害及防治(1)起源：起源：人人类类活活动动中中 生生产产、冶冶炼炼和和 尾气排放。尾气排放。自然界中火山暴自然界中火山暴发发、电闪电闪雷雷鸣鸣。(2)危害：危害：形成形成 、产产生生 ，破坏臭氧，破坏臭氧层层。(3)防治：防治：开开发发清清洁洁能源，降低排放。能源，降低排放。安装尾气安装尾气转转化装置。化装置。工工业废业废气气处处理。理。氮肥氮肥金属金属汽汽车车酸雨酸雨光化学烟光化学烟雾雾氮氧化物的产生及转化专家讲座第43页 师生互动师生互动解疑难解疑难 氮氧化物的产生及转化专家讲座第44页氮氧化物的产生及转化专家讲座第45页 (3)NO和和O2混合气体：混合气体：NO和和O2混合气体溶于水混合气体溶于水时时包括反包括反应应：4NO3O22H2O=4HNO3。其其计计算以下表：算以下表：氮氧化物的产生及转化专家讲座第46页 (4)NO、NO2、O2混合气体：混合气体：NO、NO2、O2三种混合气体溶于水中，可先由反三种混合气体溶于水中，可先由反应应3NO2H2O=2HNO3NO求出其生成求出其生成NO体体积积，再加上，再加上原混合气体中原混合气体中NO体体积积即即为为NO总总体体积积，再按，再按(3)方法方法进进行行计计算。算。氮氧化物的产生及转化专家讲座第47页2常温常常温常压压下，以下气体不能共存是下，以下气体不能共存是 ()ASO2与与O2 BNO2与与NO CO2与与N2 DNO与与O2 解析：解析：SO2与与O2反反应应需要条件是催化需要条件是催化剂剂，NO2与与NO 不反不反应应；O2与与N2反反应应需要条件是放需要条件是放电电或高温。或高温。答案：答案：D氮氧化物的产生及转化专家讲座第48页氮氧化物的产生及转化专家讲座第49页氮氧化物的产生及转化专家讲座第50页 例例1将盛有将盛有a mol NO2和和b mol NO混合气体混合气体试试管倒管倒立于水槽中，再通入立于水槽中，再通入b mol O2，充分反，充分反应应后后试试管里剩下气管里剩下气体成份及物体成份及物质质量决定于量决定于a与与b关系，关系，请请填写表格：填写表格：a与b关系剩下气体成份剩下气体物质量若若ab若若ab若若ab氮氧化物的产生及转化专家讲座第51页氮氧化物的产生及转化专家讲座第52页氮氧化物的产生及转化专家讲座第53页答案答案氮氧化物的产生及转化专家讲座第54页氮氧化物溶于水氮氧化物溶于水计计算解算解题题思思绪绪 (1)要明确要明确试题试题要求，如反要求，如反应应后容器内是否有剩下气体后容器内是否有剩下气体？剩下气体可能是什么？剩下气体不可能是？剩下气体可能是什么？剩下气体不可能是NO2，也不可能，也不可能是是NO与与O2混合气体。混合气体。(2)计计算中可能用到化学反算中可能用到化学反应应：3NO2H2O=2HNO3NO 4NO2O22H2O=4HNO3 4NO3O22H2O=4HNO3 (3)要要对试题对试题中中产产生生结结果果进进行可能情况行可能情况讨论讨论，如，如讨论讨论NO2与与O2混合气体溶于水混合气体溶于水时时，剩下气体是，剩下气体是NO还还是是O2。氮氧化物的产生及转化专家讲座第55页1向盛有向盛有15 mL NO气体，倒立于水槽气体，倒立于水槽试试管中通入管中通入O2，充，充 分反分反应应后，后，试试管中管中还还剩下气体剩下气体3 mL，则则通入通入O2体体积积可可 能是能是 ()9 mL12.25 mL14.25 mL15.0 mL A B C D氮氧化物的产生及转化专家讲座第56页解析：解析：此此题题属于混合气体与水反属于混合气体与水反应计应计算，算，应应分析分析讨论试讨论试管中管中剩下剩下3 mL气体气体为为何物，依据相关反何物，依据相关反应应方程式方程式进进行行计计算。算。(1)若剩下气体是若剩下气体是NO，则则反反应应NO为为15 mL3 mL12 mL。据据总总反反应应式：式：4NO3O22H2O=4HNO3 43 12 mLV(O2)V(O2)9 mL。氮氧化物的产生及转化专家讲座第57页(2)若剩下气体若剩下气体为为O2，则则反反应应NO为为15 mL4NO3O22H2O=4HNO34315 mLV(O2)V(O2)11.25 mL。则则通入通入O2总总体体积为积为11.25 mL3 mL14.25 mL。答案：答案：C氮氧化物的产生及转化专家讲座第58页氮氧化物的产生及转化专家讲座第59页 例例2光化学烟光化学烟雾雾形成化学形成化学过过程是：当汽程是：当汽车车尾气尾气产产生生NO2在日光照射下分解成在日光照射下分解成NO和和O时时，即开始光化学烟，即开始光化学烟雾雾循循环环，不，不停地停地产产生生O3，这这个循个循环环包含以下三个化学方程式，包含以下三个化学方程式，请补请补充化学充化学方程式方程式：(1)NO2=NOO，_，OO2=O3。(2)以上三个化学方程式以上三个化学方程式总总反反应应式：式：_。氮氧化物的产生及转化专家讲座第60页 解析解析(1)题题目明确指出：光化学烟目明确指出：光化学烟雾雾循循环过环过程包含程包含三个化学反三个化学反应应。由此可推断：反。由此可推断：反应应NO2=NOO中生成物中生成物NO是反是反应应中反中反应应物。若要反物。若要反应应OO2=O3不停地不停地发发生，就需要反生，就需要反应应不停不停产产生生O，故反，故反应应生成物必定是生成物必定是NO2，不然无法，不然无法实现实现“循循环过环过程程”，反，反应应为为2NOO2=2NO2。(2)叠加叠加、三个化学方程式，即得三个化学方程式，即得结结果：果：3O2=2O3。答案答案(1)2NOO2=2NO2(2)3O2=2O3氮氧化物的产生及转化专家讲座第61页氮氧化物的产生及转化专家讲座第62页 (3)氮氧化物氮氧化物对对臭氧臭氧层层破坏：破坏：飞飞机尾气中氮氧化物机尾气中氮氧化物(NO和和NO2)对对臭氧臭氧层层(含含O3和和O)破坏反破坏反应简单应简单表示表示为为：O3NO=O2NO2；ONO2=NOO2 在低空，氮氧化物是空气中氧气在低空，氮氧化物是空气中氧气转转化化为为臭氧催化臭氧催化剂剂，造成臭氧造成臭氧污污染；在高空，氮氧化物是臭氧染；在高空，氮氧化物是臭氧转转化化为为氧气催氧气催化化剂剂，破坏臭氧，破坏臭氧层层。氮氧化物的产生及转化专家讲座第63页