高中化学第四章非金属及其化合物二氧化氮和一氧化氮教案新人教必修

第节

硫氮氧物(第2课)教目知与能了解一氧化氮和二氧化氮的部分物理性质酸雨的形成与防治，自主探究分析空气污染的原因，自主探究雨水p的测定过与法通过设计和评价二氧化氮与水反应的装置简图，及参与观察实验，提高获取知识、分析知识、评价知识的能力情态价观通过参与探究过程，培养自身严谨的科学态度和辩证分析能力教重、点重：氧化氮与水的反应，二氧化硫和二氧化氮对大气的污染难：氧化氮与水的反应教过［影资料卡片：信使分子-----NO三们美国药理学家F.Furchgott,LouisJ.Ignarro和FeridMurad获取了1998年诺贝尔生理学或医学，他们发现NO”是心血管系统的信号分子NO却在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在体血管具有传递信号的功能，使血管处于持续的舒张状态，血压降低，可制VSMC和心细胞增殖，维持其正常的有丝分裂；少量有性心肌及心输出量的作用并制白细黏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操作中发挥细胞保护作用［考NO被为大气污染物，没想到它会在生命过程中有如此重要的作用，这会给我们什么样启示>［书二二化(nitrogendioxide)一化［］认识两种氮氧化物我们还要从大家最熟的氮气入手气中氮气的体积分数为多少？78%1［］然界中的氮主要以游离态存在于大气中，生物体中蛋白含有化合态氮，土壤中有硝酸盐，如、Ca(NO)等。所以有人说“氮是生命元素”［］业上用分离液态空气法制氮气的原理和操作。请大家预氮气的性质活泼与否通常情况下，氮气不活泼，不与氧气反应，但氮气在一定条件下还可以与氧气反应。［书1、NO和NO的生成2［频验N和在放条件下的反［书N+O2

2

放电或高温O==2NO2实室法

2()u(NO)↑+2HO3222(稀==3Cu(NO)+2NO↑+4HO3322［］过实验观察NO和NO可能有什么样的物理性质呢？家推测一下。［书2物性：是种色无、溶水有毒体是一红色有激气的有气，度空大易化易于2［考交］用什么样的方法收集NO和NO呢NO与气密度相近且与空气中的气反应，但NO不溶于水，因此可用排水法收集NO溶于，密度比空气大，故向上排空气法收集。［］除-外，其正价+1到+和NO是较典型的氧化物，除此之外，还有NO，俗称笑气。O，亚硝酸的酸酐NO，硝酸的酸酐。［］么NO和NO究竟有哪些化学性质呢？下面让我们一起来究一下。［书3化性［］不与反应，在常温下易与O化合生成NO。［书（1与氧反：＋O＝＝2NO2

2［］通常状况下，能自身相互结合生成无色的NO气，且在加热时气体颜色加深［书(2)NO的聚反：2

2

24［］仅能氧气反应但NO的N处于间价态弱还原性和强氧化性NO具有较强的氧化性，可使湿润的KI淀试纸变蓝［书(3)NO的氧性22+2KI==2NO+2KNO+I232+SO+HOHSO+NO224［］和NO有，污染环境，不能直接排放，但可以用碱液进行尾气吸收。［书(4)与反：＋NO＋2NaOH==2NaNO+HO22+2NaOH==NaNO+NaNO+HO232［］溶水，且能与水反应，NO难氧气氧化，易与水反生成HNO［书(5)NO与水反2［频验NO溶水实验［书3NO+HO==2HNO+NO23［考交］是是硝酸的酸酐呢？不是，因为N的合价不是+5价［考交］话说“雷雨发庄稼思这其中的原理及涉及的可能反应。空气中氮气和氧气在放电下生成一氧化氮，一氧化氮再和氧气反应，生成二氧化氮，二氧化氮和水反应生成硝酸酸与土壤中矿物质作用形成可溶性硝酸盐为肥被植物吸收。［考交］新疆与青海交界处有一山谷，人称“魔谷电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙然而谷内却是牧草盛四常青这为什么？试写出相关反应的化学方程式。N+O===2NO＝3NO+HO==2HNO+NO［学究现给你一试管预先制好的NO，其他药品和仪器自选。请你设计实验，要求尽可能多地使NO被水吸收。并填教材上的表格［影填写表格并请同学总结(1)

实验步骤将一支充满NO的试管倒

现象红棕色气体逐渐消失，水位上升，最

解释(可用化学方程式表示3NO+HO==2HNONO为红棕色气体，易溶于3放在盛有水的

后水充满整个试管

水NO为色气体难溶于(2)

水槽中制取少量氧气

的2/3色体充水满试管的1/3(上部2H==2HO+O↑(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

2NO+O==2NO3NO+HO==2HNO积逐渐减小，液面不断上升［考交］的实验设计对工业上生产HNO有什启示？从料的充分利用，减少污染物的排放等方面考)NO与水反应可知，只有2/3的NO转化为HNO，而1/3的NO转化。此，硝酸工业常在吸收反应进行过程中补充一些空气，使生成的NO再氧为，NO溶水又生成HNO和NO。经地这样多次的化和吸收NO可比较完全地被水吸收，尽可能地转化为HNO［］业上循环利用NO制HNO，那么将NO做中间产物对程式叠加，可得到NO和O的混气体共同与水反应的方程式［书4NO+O+2HO==4HNO22

3［］么若是把NO看NO和O反的产物次将两个反应叠加会得到什么呢？对，可以得到NO和的混合气共同与水反应的方程式［书4NO+3O+2HO==4HNO23［］氧化物溶于水的计算是常见的考点，有时需要讨论，并需要讲究技巧。［书三NO、NO和O的混气跟H反应的关算22、NO溶水问2［］据原理3NO+HO==2HNO+NO，有气体剩余，应为。［影例、将20mLNO和NO的混合体试倒于有HO水槽，分应，2余气体变10mL，原合体NO和NO各占多？2解法一：设NO体积xmL体积ymL4x+y==203NO+HO==2HNO+NO31yy/3x+y/3==10

解之得x==5y==15［］用差量法可帮助快速解题，可在题中寻找体积差解法二：设NO体积为xmLNO+HO==2HNO+NO△V312x20-10==10x=15［］将NO和O的合气体通入水中，会发生反应4NO＋3O＋2HO＝＝4HNO［书2、NO和O的混合体入HO2［］过方程式分析可知，若NO过量则余下气体为NO，若O过则余下气体为解这类题的关键是分析过量并判断余下气体成份。［影例2、支试中有20mLNO气体倒于槽，向中入定的O，2试内终4mL气，通O的体积能多？2解：若最终余下气体的成份为NO则与水反应的NO为20-44NO＋3O＋2HO＝＝4HNO4316XX=12mL若最终余下气体的成份为O，则20mLNO均水反应4NO＋3O＋2HO＝＝4HNO4320XX=15mL此时，通入O的体为∴通入O的积可能是12mL或19mL［击题一条下将体的NO和O混合于试中然将管立盛2O的水中充反后余体体与混气体体之是少25［］将NO和的合气体通入水中，会发生反应4NO＋O＋2HO＝［书3和O的混气体入HO222［］过这个反应可知，若O过则剩余气体为，但若NO过，则过量的还和H继续应，则余下气体为NO。［影例3、一容为30mL的试内满NO和O的混合体，试倒于中22充反后5mL，则混合体NO和O的体各多？2解：设原混合气体中NO的积xmL，O的积为ymL则x+y==30若O过量则余下5mL气体,则所有的NO全部参加反应，而参加反应的的体为y–5)mL4NO+O+2HO==4HNO41xy-5x==4(y-5)解之得，x=20mLy=10mL若过量全部加反应过量的NO还会和HO继续反应余下的5mL气为NO，4NO+O+2HO==4HNO414yy则过量的NO体为(x-4y)mLNO+HO==2HNO+NO31(x-4y)5

则x-4y==15解之得，x=27mLy=3mL∴NO和O的积是20mL和mL或mL和3mL点试］充NO和O混合体的筒置HO中，分应保气压不，222水入量体的半停了则混气中NO和O的体比多？22［结本节学习了氮的氧化物，点是NONO的性质，尤其是NO与气和与HO的反应。61、对于氮的氧化物的下列叙述，正确的(D)氮的氧化物都是无色气体氮的氧化物都不溶于水氮的氧化物都是酸性氧化物氮的氧化物都是大气污染物2、将mLNO和15mLNO混气体通入倒置水槽中充满水的试管里，最后在试管中能收集到的气体体积为()A、20mLB、15mLCmLD、5mL3在定条件下将m体NO和n体积O2同时通入倒立于HO中盛满HO的容器内充分反应后，容器内残留m/2体的气体，该气体与空气接触后变为红棕色气体，则m/n=______(8：3)四板设、NO和NO的生成2O22

O==2NO2

2实室法()u(NO)+2NO↑+2HO3222(稀u(NO)+2NO3322、物性：是种色无、溶水有毒体是一红色有激气的毒气，度空大易化易于2、化性（1与氧反：＋O＝2NO22NO的合应2NO2

2

O247NO的化：2+2KI==2NO+2KNO+I232+SO+