氮氧化物的生产和转化上课

1、氮氧化物的产生和转化 氮元素的重要作用在生产、科研领域有广泛应用血红蛋白中含有氮元素氮是农作物生长的必需元素一些含氮化合物可作为航天飞机的燃料是生命物质的重要组成元素一.氮气氮气是无色无味密度比空气稍小，熔、沸点低，(沸点-195.8)，难溶于水的气体1、物理性质2、氮气的化学性质（稳定，很难与其他物质反应）3、氮气的用途合成氨，制硝酸，用做保护气、保存农副产品猜猜看： 美丽的闪电除了给我们带来的视觉和听觉上的冲击，还带来了什么？闪电的电压很高,约为2万至300百万伏。一个中等强度闪电的功率可达一千万瓦,相当于一座小型核电站的输出功率。 在我国西北有一狭长山谷，每当牧民和牲畜进入后，风和日丽的

2、晴天顷刻间电闪雷鸣，狂风大作，人畜往往遭雷击倒下。奇怪的是这里的牧草茂盛，四季常青，被当地牧民称为“魔鬼谷”。 请同学们用简单的化学方程式来解释此地牧草茂盛的原因。2NO + O2 = 2NO23NO2 + H2O = 2HNO3 + NO硝酸 硝酸盐雷雨发庄稼N2O22NO放电二、 氮的固定游离态化合态 1、自然固氮：雷雨固氮N2O22NO放电豆科植物的根瘤菌生物固氮问题与讨论（1）上述途径中氮元素是被氧化，还是被还原？（2）现在农业生产需要大量氮肥（含氮化合物）， 上述途径满足生产需要吗？2、人工固氮催化剂高温高压N2+3H2=2NH3现代的合成氨技术（已工业化生产）我们把游离态氮转变为化

3、合态氮的方法称为“固氮作用”。 途径 举例雷雨固氮 闪电时，N2 转化为NO生物固氮 豆科作物根瘤菌将N2 转化为化合态氮 人工固氮 工业上用N2 和H2合成氨人类贡献50亿人口的吃饭问题三、氮的几种重要氧化物思考：二氧化氮是硝酸的酸酐吗？为什么？哪种氧化物是亚硝酸(HNO2)的酸酐？氧化物化合价N2ONON2O3NO2N2O4N2O5+1+2+3+4+4+5-亚硝酐硝酐-酸酐？N2 + O2 2NO (无色) 放电 2NO + O2 = 2NO2 (红棕色) 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO NO：无色、无味的微溶于水的有毒气体,极易和氧气反应NO2：红棕色、有刺激性气味的易溶

4、于水的有毒气体 一氧化氮，二氧化氮现学现用NO只能排水法，（ ） NO2只能上排气法,（ ）1、如何收集NO和NO2 气体？能否颠倒过来？2、如何除去NO中NO2 ？混合气通过水洗若用排空气法收集则得到NO2；若用排水法收集则得到NO3、如何收集N2?排水法NONO2NO NO2 HNO3无色、无味气体 微溶于水红棕色 有刺激性气味的气体想一想：如果将一支充满NO2的试管倒立于水槽中你会观察到什么现象？ 红棕色气体消失，水位上升，最后水充满试管的2/3，无色气体充满试管的 1/3（上部）3NO2+H2O=2HNO3+NO实验方法：通少量氧气无色现象：无色气体变为红棕色伴随液面上升，停止通入O2

5、后不久， 气体又恢复为无色解释：2NO + O2 = 2NO23NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 若再继续的通 O2，将会出现什么情况？最终试管内溶液溶质是？交流与讨论1 、将NO2和O2混合气体通入水中V(NO2): V(O2)发生的化学反应剩余气体 =4：14：1 4：14NO2+2H2O+O2=4HNO34NO2+2H2O+O2=4HNO34NO2+2H2O+O2=4HNO33NO2+H2O=2HNO3+NOO2NO无4NO2+2H2O+O2=4HNO32 、将NO和O2混合气体通入水中V(NO): V(O2)发生的化学反应剩余气体 =4：34：3 4：34NO+2H2O+3

6、O2=4HNO34NO+2H2O+3O2=4HNO34NO+2H2O+3O2=4HNO3O2NO无4NO+2H2O+3O2=4HNO3【阅读理解】课本P971.氮氧化物有什么益处？少量的NO可以促进血管扩张少量的NO可以增强免疫能力等制取硝酸等2.氮氧化物对环境有哪些危害？3.氮氧化物的来源主要有哪些？人们采取 哪些措施防止和减少NOx对环境的污染。环境污染硝酸型酸雨光化学烟雾臭氧层破坏氮氧化物的来源及对环境污染的防治（1）来源：（2）防治：氮氧化物主要来源于化石燃料的燃烧，汽车尾气、工厂废气的排放，其中，汽车尾气是城市大气中氮氧化物的主要来源之一。开发使用洁净能源；对工厂排放的废气进行处理对

7、汽车尾气进行净化处理。氮氧化物与环境污染的防治 消除污染的主要方法：碱液吸收法 NO+NO2 +2NaOH=2NaNO2 +H2 O 2NO2 +2NaOH=NaNO2 + NaNO3 + H2 O NH3还原法 6NO+4NH3=5N2 +6H2 0【课堂小结】 2NO+ O2 =2NO23NO2+ H2O =2HNO3 +NO三、环境污染与防治一、氮氧化物的产生及转化二、氮氧化物的性质1.硝酸型酸雨 2.光化学烟雾 3.臭氧层破坏 N2NONO2HNO3 【目标检测】 1. 常温常压下，下列气体不能共存的是 ASO2与O2 BNO2与NO CO2与N2 DNO与O22下列气体溶解于水，没有

8、发生氧化还原 反应的是 ASO2溶解于水 BNO2溶解于水 CCO2溶解于水 DCl2溶解于水DAC3、下列现象的产生与人为排放大气污染物氮氧化物无关的是A光化学烟雾 B臭氧层空洞 C酸雨 D闪电 C水 DNaOH溶液 A湿润的KI淀粉试纸 BAgNO34、不能用作区别NO2和Br2蒸气的试剂是DA、D5、选用下列物质填空（填序号） 二氧化碳 二氧化硫 氮氧化物 会破坏臭氧层的物质是 导致光化学烟雾的物质是 造成酸雨的物质是 6、某无色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

9、变为红棕色。对于原混合气体成分的 判断中正确的是 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NOAB7、将充满NO和NO2的混合气体45mL的试管，倒立于水中，一段时间后，气体的体积为35mL，原混合气体中，NO和NO2的体积比为A2:1 B2:7 C7:2 D9:7解析： 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO V 3 1 3-1=2 10 mL A15 mLV(NO2) = 15 mL，V(NO) = 30 mL； V(NO2) :V(NO) = 1：2 作业：P106 7、8、9课课练P91-94课 程 结 束 ！ 一氧化氮

10、(nitricoxide,NO)是人们熟知的无机小分子化合物，是造成空气污染的主要污染源之一。但长期以来对其生理作用却知道不多。近年来发现一氧化氮广泛的分布于生物体内的各组织中，起着重要的生理作用。尤其是人们惊讶的发现血管内皮松弛因子(EDRF)的化学本质极有可能就是仅仅由一个氮原子和一个氧原子组成的一氧化氮时，一氧化氮的重要生物学作用得到了人们的普遍关注。1992年，一氧化氮（Nitric oxide）由于在生命科学中被发现了新的特性（充当第二信使），这古老的化合物被美国的Science杂志评为年度明星分子。目前，对一氧化氮的生物和化学性质的研究已经成为一个非常热门的课题，每年都有超过400

11、0多篇的关于一氧化氮的论文发表。 98年诺贝尔生理学或医学奖 罗伯佛契哥特（Robert F. Furchgott，美国），路伊格纳洛（Louis J. Ignarro，美国），费瑞慕拉德（Ferid Murad，美国） 发现一氧化氮在心脏血管中的信号传递功能 荣耀一氧化氮1998年诺贝尔奖获得者伊格纳罗发现一氧化氮(NO)是人体内保护机体抵抗心血管疾病与其他疾病的信号分子城市中的光化学烟雾污染有毒烟雾光化学烟雾的产生 光化学烟雾是一种淡蓝色的烟雾.汽车尾气和工厂废气里含大量碳氢化合物和氮氧化物.由碳氢化合物和氮氧化物在阳光紫外线的作用下，发生光化学和热化学反应后，产生的以臭氧为主的氧化剂及颗

12、粒物混合物。 在世界环境污染八大公害事件中，这类烟雾事件便占了5起，最有代表性的是美国洛杉矶光化学烟雾事件。1955年9月的几天里，严重的汽车尾气污染再加上气温偏高，洛杉矶光化学烟雾的浓度非常高，导致了几千人受害，两天之内就有400多名65岁以上老人死亡。 .酸雨的危害臭氧层破坏O3 O2NO谢谢！氮的其它氧化物： N2O俗名笑气，是一种麻醉剂； N2O3是无色气体 N2O4 是无色气体； N2O5是一种白色固体。NO：是人体内保护机体抵抗心血管疾病与其 他疾病的信号分子3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO2NO + O2 = 2NO232+）4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 关于NO2、NO、O2混合气体溶于水的计算1、NO和O2混合叠加法：2、NO2和O2混合3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO22NO + O2 = 2NO2+）4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 NO2的性质红棕色有刺激性气味气体，有毒，易溶于水（与水反应）3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO2 N2O4（