1、高一化学教学案第三节 硫和氮的氧化物第二课时一、学习目标:1、初步掌握一氧化氮和二氧化氮的重要性质,硝酸工业制取原理。2、熟悉氮在五种不同氧化物中的化合价。二、学习重难点:一氧化氮和二氧化氮的重要性质 三、学习过程:复习:如何鉴别二氧化硫和二氧化碳两瓶无色气体?资料:信使分子NO三位美国药理学家Robert F. Furchgott,Louis J. Ignarro和Ferid Murad摘取了1998年诺贝尔生理学或医学奖。他们发现“NO是心血管系统的信号分子”, NO却在哺乳类动物及人类机体起着广泛的重要的生物学作用。 三位科学家发现NO在人体血管内具有传递信号的功能。使血管处于持续的舒张
2、状态,血压降低。NO可抑制VSMC和心肌细胞增殖,维持其正常的有丝分裂;少量NO有正性心肌收缩力及心输出量的作用,并抑制白细胞粘附、浸润而减轻炎症介导的心肌细胞坏死,进而在心肌缺血再灌注损伤中发挥细胞保护作用。思考:NO被视为大气污染物,没想到它会在生命过程中又如此重要的作用,这会给我们什么启示?二、二氧化氮和一氧化氮、阅读教材,填空:NONO2化合价物理性质颜色状态气味溶解性毒性,密度其它化学性质O22NO+O2=2NO2H2O3NO2+H2O=2HNO3+NO生成或来源(条件N2+O22NO,2NO+O2=2NO2)思考:在新疆与青海交界处有一山谷,人称“魔鬼谷”。经常电闪雷鸣,狂风暴雨,
3、把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛,四季常青。这是为什么N2+O22NO2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO?、除一氧化氮和二氧化氧两种氮的重要化合物,还有下列几种:氧化物N2ONON2O3NO2N2O4N2O5化合价是否酸酐(其酸)科学探究:现给你一试管二氧化氮,其它药品仪器自选。1、 设计实验,要求尽可能多的使二氧化氮被水吸收。2、 你的设计对工业生产硝酸有什么启示2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO多次氧化多次吸收制取硝酸?实验步骤现象解释(可用化学方程式表示)(1)将一支充满NO2的试管倒放在盛有水的水槽中红棕色气体逐渐消失,水位上升,最后水充满整
4、个试管的2/3,无色气体充满试管的1/3(上部)3NO2+H2O=2HNO3+NONO2为红棕色气体,易溶于水,NO为无色气体,难溶于水(2)制取少量氧气 2KClO3=2KCl+3O2或2H2O22H2O+O2(3)(3)将氧气慢慢地通入步骤(1)的试管中无色气体变为红棕色气体,又变为无色气体,但气体体积逐渐缩小,液面不断上升2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO设计方案:练习:写出二氧化氮全被吸收的总化学反应方程式4NO2+H2O+O2=4HNO3。 思考:若试管内气体为NO呢?写出一氧化氮全被吸收的总化学反应方程式4NO+H2O+3O2=4HNO3例题:将20mL NO
5、2与NO的混合气体通入倒立在水槽中盛满水的玻璃筒(带刻度)后,筒内剩下11mL气体。求原混合气体中NO和NO2的体积。解:原混合物中含NO2的体积为V(NO2),NO2与H2O反应生成的NO的体积为V(NO),则原NO的体积为20mL-V(NO2)3NO2+H2O=2HNO3+NO 3 1V(NO2) V(NO)V(NO)=V(NO2)筒内所剩气体为11mL,则20mL-V(NO2)+V(NO2)=11mLV(NO2)=13.5mL原混合气体中NO的体积为20mL-13.5mL=6.5mL例题:将盛有12mLNO2气体的量筒倒立于水槽中,通入一定量O2充分反应后,还剩余mL无色气体,则通入O2
6、的体积是多少?变式练习:将盛有12mLNO气体的量筒倒立于水槽中,通入一定量O2充分反应后,还剩余mL无色气体,则通入O2的体积是多少?例题:一定条件下,将体积比均为11的NO和O2、NO和NO2、NO2和O2三组气体分别充入a、b、c三支容积相同的试管中,并将试管倒置于水槽中,充分反应后,三支试管中水面上升高度ha、hb、hc的关系是_解析 本题涉及的反应方程式为:2NOO22NO2 3NO2H2O2HNO3NO 经过适当变换,可得到如下常用关系式:将2消去NO得:4NO2O22H2O4HNO3 将32消去NO2得:4NO3O22H2O4HNO3 设试管体积为2,各气体体积均为1,则:答案
7、ha、hb、hc的关系:hahchb练习:1上世纪80年代后期人们逐渐认识到,NO在人体内起着多方面的重要生理作用。下列关于NO的说法错误的是( A)ANO是具有刺激性的红棕色气体BNO是汽车尾气的有害成分之一 CNO在人体的血管系统内具有传送信号的功能DNO能够与人体血红蛋白结合,造成人体缺氧中毒如图所示,试管中盛装的是红棕色气体(可能是混合物),当倒扣在盛有水的水槽中时,试管内水面上升,但不能充满试管,当向试管内鼓入氧气后,可以观察到试管中水柱继续上升,经过多次重复后,试管内几乎被水充满,原来试管中盛装的可能是什么气体 ( BC)A可能是N2与NO2的混和气体 B可能是O2与NO2的混和气
8、体C可能是NO与NO2的混和气体 D只可能是NO2一种气体某混合气体中可能含有Cl2 、O2 、SO2 、NO 、NO2 中的两种或多种气体。现将此无色透明的混合气体通过品红溶液后,品红溶液褪色,把剩余气体排入空气中,很快变为红棕色。对于原混合气体成分的判断中正确的是 ( AB)A肯定有SO2 和NO B肯定没有Cl2 、O2和NO2 C可能有Cl2和O2 D肯定只有NO盛有NO 和 NO2 的混合气体的量筒倒立在盛有水的水槽中,过一段时间后,量筒内的气体体积减小为原来的一半。则原混合气体中NO和NO2的体积比是 ( B)A31 B13 C21 D12 、在NO2被水吸收的反应中,发生还原反应
9、和发生氧化反应的物质,其质量比为 ( )A、1:1 B、1:3 C、1:2 D、4:1、除去混入NO中的少量NO2应将气体通过 ( )A、 Na2CO3 B、 NaHCO3 C、H2O D、浓H2SO4实验室中制取的下列气体中,可以用排空气法收集的是 ( B)AN2 BSO2 CCO DNO8、在常温常压下,下列各组气体不能共存的是 ( D)ASO2与O2BNO2与NOCO2与N2DNO与O29下列气体溶解于水,没有发生氧化还原反应的是 ( AC)ASO2溶解于水 BNO2溶解于水 CCO2溶解于水 DCl2溶解于水10将盛有12mLNO2和O2混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,还剩余2
10、mL无色气体,则原混合气体中O2的体积是AD()A1.2mL B2.4mLC3.6mL D4mL11在标准状况下,将O2与NO按3:4的体积比充满一个干燥烧瓶,将烧瓶倒置于水中,瓶内液面逐渐上升后,最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为B()A0.045molL1B0.036molL1C0.026molL1D0.030molL112现有等体积混合而成的四组气体:NO2+NO、NO2+O2、HCl+N2、NO+N2,将其分别通入体积相同的试管并立即倒立在足量的水中,试管内水面上升的高度分别为H1、H2、H3和H4,(HCl气体在水中溶解性很大)其中高度关系是( A)AH2H3H1H4BH3H2H1H4CH1=H2=H3=H4DH1H2H3H4