第1课时 自然界中氮的循环 氮气 一氧化氮和二氧化氮

问题设计氮在自然界中是如何循环的？什么是氮的固定？工业上是如何合成氨的？氮气的物理性质和化学性质？NO、NO2物理性质和化学性质？一、氮在自然界中的循环N2

氮氧化物

NH3

铵盐

HNO3

硝酸盐有机氮

游离态化合态氮循环中涉及到的主要物质：主要形式（1）游离态→化合态①豆科植物根部的根瘤菌，把空气中的氮气转变为硝酸盐等含氮化合物；②放电条件下，与氧气结合为氮氧化合物，并随降水进入土壤和水体中；③合成氨工厂、汽车发动机都可以将一部分氮气转化成化合态。（2）化合态→化合态：

化石燃料燃烧、森林和农作物枝叶燃烧所产生的氮氧化合物通过大气进入陆地和海洋，进入氮循环。（3）化合态→游离态：

硝酸盐在某些土壤细菌作用下转化成氮气。游离态的氮元素化合态的氮元素氮的固定固氮的途径被氧化

HNO3、硝酸盐N2NH3、铵盐被还原

氮的固定人工固氮自然固氮高能固氮：闪电10%生物固氮：豆科植物90%催化剂N2+3H22NH3高温、高压仿生固氮（常温常压）

生物固氮根瘤菌与大豆、蚕豆等豆科植物共生的根瘤菌中存在固氮酶，能在常温常压下把空气中的氮气转变为氨。一、氮气物理性质：无色、无味的气体，密度比空气稍小，难溶于水元素的典型物质所属类别元素化合价通性氧化性还原性1、氮气化学性质预测物质性质的方法【预测】氮气的化学性质1、氮气化学性质(1)非金属单质通性①与金属反应②与非金属反应（H2、O2）(2)氧化性和还原性通常状况，不活泼。一定条件下，与Mg、H2、O2反应

(1)与金属镁反应3Mg＋N2

Mg3N2点燃+2-3（氮化镁）（2）与非金属反应①与氧气反应

现象：有红棕色气体生产。结论：氮气与氧气发生反应涉及的化学方程式：N2＋O2

2NO放电2NO＋O2

2NO2（无色）（红棕色）②与氢气反应可逆反应：相同条件下，同时向正反两个方向进行的反应。

思考：向一个密闭容器中投入1molN2和3molH2，能否生成2mol的NH3？特征：不能进行到底，反应物、生成物同时存在否N2＋3H22NH3

高温、高压催化剂（工业合成氨原理）氮的氧化物NON2ONO2N2O3N2O4N2O5物理性质：无色、难溶于水的气体缺点：优点：NO结合血红蛋白的能力比一氧化碳还强，更容易造成人体缺氧。一氧化氮分子作为一种传递神经信息的“信使分子”，在使血管扩张、免疫、增强记忆力等方面有着极其重要的作用。+1+2+3+4+4+5物理性质：红棕色、有刺激性气味的有毒气体，易溶于水化学性质：NO2溶于水时生成硝酸和一氧化氮。工业上利用这一原理制取硝酸。2NO2+H2O=2HNO3+NO用途：能使多种织物退色，损坏多种织物和尼龙制品，对金属和非金属材料也有腐蚀作用①与H2O反应：化学性质：现象：3NO2+H2O====2HNO3+NO2NO+O2====2NO2a.红棕色气体变为无色气体；b.集气瓶中水面上升到原体积的约三分之二处；c.让集气瓶内无色气体接触到空气，又变成红棕色；d.向溶液中滴入石蕊试液变成红色。结论：a.二氧化氮能与水反应生成无色气体一氧化氮，同时生成酸性物质；b.一氧化氮易与氧气反应生成二氧化氮。、涉及到的反应：拓展练习：标况下，将一充满NO2的试管倒立于盛有足量水的水槽中，充分反应后，若不考虑试管内物质向外扩散，求：试管中溶液的物质的量浓度?解析：c(HNO3)==0.045“雷雨发庄稼”；“一场雷雨一场肥”N2+O2====2NO放电2NO+O2====2NO23NO2+H2O====2HNO3+NO涉及的反应方程式：放电N2NONO2HNO3NO3－盐O2水矿物质O21、

设计实验，要求尽可能多的使试管内的气体被水吸收。2、

你的设计对工业生产硝酸有什么启示？[再思考]充分利用原料，减少污染物的排放2NO+O2==2NO23NO2+H2O==2HNO3+NO……现学现用NO只能排水法，NO2只能向上排气法，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NO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+H2O2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O

①形成酸雨②形成光化学烟雾ＮＯ２＋Ｏ２→Ｏ３Ｏ３＋ＣｘＨｙ→有毒烟雾③破坏臭氧层（形成臭氧空洞）氮的氧化物、氟氯烃（氟利昂）等。④水体的富营养化硝酸型酸雨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酸雨酸雨的形成酸雨的危害城市中的光化学烟雾污染光化学烟雾是氮氧化物和碳氢化合物(HC)在大气环境中受强烈的太阳紫外线照射后产生的一种大气污染，在这种复杂的光化学反应过程中,主要生成光化学氧化剂(主要是O3)及其他多种复杂的化合物。2．氮氧化物对环境污染的防治（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。①开发使用洁净能源；②对工厂排放的废气进行处理③对汽车尾气进行净化处理。东京展出富士重工电动汽车概念车R1e

小结:N-3N0N+2N+4N+5Mg3N2N2NONO2HNO3NH32NO+O2==2NO23NO2+H2O==2HNO3+NON2+3H22NH3高温、高压催化剂N2+3Mg==Mg3N2点燃N2+O2==2NO放电例1、起氮的固定作用的化学反应是（）A、N2和H2在一定条件下生成氨气B、NO遇O2转化成NO2

C、硝酸工厂氧化NH3制取NOD、用NH3制硫酸铵

A例2、从N2中氮元素的化合价来说，氮气既有氧化性，又有还原性。下列反应中氮气表现还原性的是（）A、氮气与氢气反应B、氮气跟氧气反应C、氮气跟金属镁反应D、以上反应都不是B例3、Ｍurard等三位教授最早提出NO分子在人体内有独特的功能，近年来在此领域的研究有很大进展，因此这三位教授荣获了1998年诺贝尔医学奖及生理学奖。关于NO的下列叙述不正确的是（）A、NO可以是某些含低价氮的物质被氧化的产物B、NO不是酸性氧化物C、NO可以是某些含高价氮的物质被还原的产物D、NO是红棕色气体D第2课时氨与铵态氮肥哈伯波施分别获得1918年和1932年诺贝尔化学奖N2+3H22NH3高温、高压

催化剂工业合成氨一.氨气的物理性质3.极易液化,液氨汽化时要吸收大量热1.无色,有刺激性气味的气体2.极易溶于水.常温常压下,1V水约能溶解700V氨气,氨水密度比水小.4.密度比空气小，STP下，密度为0.771g·L-1致冷剂滴有酚酞的水1．喷泉现象形成的直接原因是什么?2．是什么导致了烧瓶中气压的急剧下降?3．引发该实验的关键操作是什么?4、喷泉的颜色为什么变红色？思考:氨溶解于水仅是简单的溶解过程吗？问题：喷泉形成的原因?氨气极易溶于水瓶中氨气溶于胶头滴管挤入的水中瓶中气压下降小于外界气压烧杯中的水被大气压压入烧瓶形成喷泉（1︰700）

实验现象烧杯中的水进入烧瓶形成喷泉，烧瓶内液体呈现红色实验原理:使烧瓶内外在短时间内迅速产生较大的压强差，利用大气压将烧杯中的液体压入烧瓶内问题：颜色变红色又说明什么问题?（2）氨气的化学性质：①与H2O反应：NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-

（一水合氨）氨气是唯一的碱性气体，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝（检验氨气）一水合氨是弱碱，能使酚酞试液变红填写表格液氨氨水物质成分离子种类性质NH3，H2O，NH3·H2O，NH4+，OH-，H+NH3分子

纯净物（非电解质）

混合物（NH3·H2O为弱电解质）不具碱性弱碱性氨水是弱碱，对吗？氨水呈弱碱性。一位老师在做NH3的喷泉实验时，发现水上喷无力，喷泉结束后，溶液仅占烧瓶体积的五分之一，你认为造成实验不理想的原因可能有A、收集的NH3不纯净B、烧瓶不干燥或气体未干燥C、NH3在水中的溶解度不够大D、装置漏气√√√1、装置气密性好2、烧瓶要干燥3、气体要充满烧瓶4、气体要纯净干燥实验成功的关键(1)用图1装置进行喷泉实验，上部烧瓶已装满干燥氨气，引发水上喷的操作是_____________________________________。该实验的原理是___________________________________。(2)只提供图2的装置，请说明引发喷泉的方法。打开止水夹，挤出胶头滴管中的水。氨气极易溶解于水，致使烧瓶内气体压强迅速减小。打开夹子，用手（或热毛巾等）将烧瓶捂热，氢气受热膨胀，赶出玻璃导管内的空气，氨气与水接触，即发生喷泉。前面学过的气体ＳＯ２和Ｃl２，在水中溶解度不大,那么它们能不能也设计出喷泉实验呀？如能，需要什么样的试剂？你能设计出一个蓝色的喷泉实验来吗？可以选用NaOH

溶液（1）在如图所示的喷泉实验装置中，烧瓶中充满干燥的气体a，将胶头滴管中的液体b挤入烧瓶内，并轻轻振荡。然后打开弹簧夹f，烧杯中的液体b呈喷泉状喷出，最终几乎充满整个烧瓶。则a、b分别是（

）a（干燥的气体）b（液体）ANO水BNO2水CCl2饱和NaCl溶液DNH3水D实验现象结论实验1实验2实验3烧杯内溶液喷到烧瓶内,酚酞溶液变红色氨气极易溶于水;氨水呈碱性湿润的红色石蕊试纸变蓝烧杯内出现白烟浓氨水和浓盐酸易挥发氨气和氯化氢化合成氯化铵晶体氨水易挥发，氨气的水溶液具有

碱性。

浓盐酸和浓氨水并没有直接接触,为何会有明显现象?

浓盐酸换成浓硫酸浓硝酸还会有这样的现象吗?

NH3+HCl====NH4Cl2NH3+H2SO4====(NH4)2SO4NH3+HNO3====NH4NO3实质：NH3+H+====NH4+大量白烟②与酸的反应（常用硫酸作为氨气的吸收剂）-3氨气的还原性之氨气的催化氧化..flv4NH3+5O24NO+6H2O高温催化剂+20-2-2还原剂氧化剂注意：①反应条件：催化剂、加热②是工业制硝酸中的关键一步③氨有一定的还原性，可被O2、Cl2、

CuO等氧化思考：工业制硝酸的涉及的反应化学方程式？工业上制硝酸的基础.氨的用途制氮肥铵盐制硝酸纯碱有机合成工业原料致冷剂三、氮肥（1）铵态氮肥：（2）其它氮肥：硝态氮肥如：KNO3有机态氮肥如：CO（NH2）2氨水和铵态氮肥都来源于NH3（NH4）2SO4NH4NO3NH4HCO3NH4ClCO（NH2）2

创设情境1有一位农民在仓库里存放了一袋氮肥—碳酸氢铵（俗称碳铵），有一天他发现这袋化肥包装破损受潮了，就把它拿出去晒，结果发现没有人偷盗却少很多，你能从化学的角度替他找原因吗？问题情景2在村子里住着两位农民,小李和小刘,他们都种了几亩水稻。小李很勤劳,不仅买了氮肥硝酸铵,还同时使用了自己烧制的草木灰(呈碱性),小刘只施用了氮肥硝酸铵,小李心想自己使用的肥料多,收成一定好,结果到了秋收时发现,自己田地的产量远不及小刘的,你知道原因吗?实验现象结论（化学方程式）加热NH4Cl加热NH4HCO3与碱反应都是白色晶体，易溶于水NH4Cl===NH3↑+HCl↑NH3+HCl===NH4Cl△固体分解，有刺激性气味气体产生，在试管口处有白色固体生成有刺激性气味的气体产生，使湿润的红色石蕊试纸变蓝状态：固体分解，试管口产生水珠，生成的气体使澄清石灰水变浑浊NH4HCO3===NH3↑+CO2↑+H2O△NH4Cl+NaOH==NH3↑+NaCl+H2O1.根据实验1、实验2，应当怎样合理的储存和使用铵态氮肥？2.根据实验3，试从离子反应的角度认识铵盐与碱溶液反应的实质，并尝试总结检验铵根离子的方法。拓展延伸应该密封包装并放在阴凉通风处；施肥时，应将其埋在土下以保持肥效，同时不能与碱性物质如草木灰等混合使用。NH4++OH-=NH3↑

+H2O(1)取少许溶液于洁净的试管中，(2)加入适量氢氧化钠溶液并加热，(3)将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝（蘸有浓盐酸的玻璃棒接近瓶口产生白烟）(4)证明溶液中有NH4+存在。取试样加试剂述现象下结论检验NH4+的方法！四、氨的实验室制法2NH4Cl+Ca(OH)2====CaCl2+2NH3↑+2H2O

△

1.原理：2.气体发生装置：固+固，加热型NH4Cl和Ca(OH)2棉花思考：这三个实验中都产生了氨气，实验室里能用这三个反应来制取纯净的氨气吗?思考：1.试管口为什么向下倾斜？2.试管口为什么用棉花塞住？3.联系氨气的性质，该装置是否有缺陷？如何改进？

2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O

使生成的水顺利流下，防止试管炸裂防止与空气形成对流，收集氨气不纯没有尾气吸收，可以用水或稀硫酸浸湿棉花四、氨气的实验室制取：1、原理：2、装置：固体+固体加热制取气体——与制取O2相同

4、收集：向下排空气法5、验满：（1）湿润的红色石蕊试纸靠近试管口（2）玻璃棒蘸取浓盐酸靠近试管口3、干燥：用碱石灰或生石灰在干燥管或U型管中干燥

2NH4Cl

+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O加热6、尾气处理：用水或稀酸吸收例1、实验室里若用如图所示装置制取氨气，试用表格形式列出图中装置的错误之处，并用文字简要说明如何改正错误之处应如何改正试管a管口向上倾斜应略向下倾斜试管夹的位置不对应夹在离管口1/3处试管b管口向上应向下试管b塞上橡皮塞把橡皮塞改为棉花团反应物没加热用酒精灯加热3.干燥装置：用碱石灰干燥ABC4.收集装置：向下排空气法5.验满：a：使湿润的红色石蕊试纸变蓝（唯一的一种碱性气体）b：蘸有浓HCl的玻璃棒接近试管口产生白烟氨气溶于水制氨水时，都要用一倒置的漏斗如右图，说说为什么？还可以用下列

装置代替。abcdad6.尾气处理:用水或浓硫酸吸收多余的氨气思考：实验室中还可以用哪些方法快速制氨气？①加热浓氨水法②浓氨水加碱石灰法（碱石灰吸水、溶解时放热）碱石灰浓氨水下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中合理的是（）BD例1、1Ｌ0.1mol•L-1的氨水中所含溶质粒子的物质的量是（）A、0.1molNH3

B、0.1molNH3•H2OC、NH3和NH3•H2O共0.1mol

D、NH3和NH3•H2O及NH4+共0.1mol

D例2、用两根玻璃棒分别在浓氨水和某酸里蘸一下，然后使两根玻璃棒靠近但不接触，能观察到白烟的是（）A、浓硫酸B、浓磷酸C、浓盐酸D、浓硝酸CD例3、相同状况下，在容积相同的三个试管内分别充满干燥的NH3、HCl、NO2气体，然后分别做喷泉实验，实验结束后，试管内液面高度分别为h1、h2、h3，则（），溶解后溶质的浓度分别是多少？A、h1=h2=h3B、h1>h2>h3

C、h1=h2>h3D、h3>h1=h2C第3课时硝酸及其应用

福州硝酸泄漏一小时成功救险

《海峡都市报》

2004年7月31日下午，福州市福马路鼓山附近路边，突然腾起红棕色的“浓烟”，带着一股浓烈的刺激性气味，引起了附近许多居民的不良反应.住在这一带的居民透露，红棕色烟冒出的地方，是一个仓库，仓库里存放着很多浓硝酸。

消防队员经过近1小时紧张施救，大面积硝酸泄漏得到控制，四周空气基本恢复正常。

据现场的消防指挥官吴发辉介绍，在现场，根据嗅觉判断，“烟”气里含有硝酸。“硝酸是溶解在水中的，所以我们用水雾来压住并稀释烟气，让这些腐蚀性的气体沉降到地面，不至于在空气中扩散。”吴告诉记者。

控制住毒气后，另一个问题出现了，大量酸液向大路涌去,流经之处，水泥地面都被腐蚀。消防员紧急调来大量的沙子，在酸液流经之处垒起一个小堤坝，然后迅速运来石灰。险情再次得到缓解。

记者在现场附近，遇到了事发仓库的老板马某,已被警方控制。马某说，他不太清楚硝酸的物理化学特性，他原以为用一般的卧罐来装盛这种危险的液体没有问题。事发后他还抱怨：“都怪罐子的质量太差了，怎么就突然裂开了呢？”一位环保人员告诉记者，装浓硝酸的容器不但要耐得住压力，还得耐得住腐蚀，一般的金属根本挡不住这种酸性剧烈的物质。纯硝酸颜色：气味：状态：密度：溶解性：挥发性：无色有刺激性气味液体密度比水大,密度1.5g/cm3，溶于水放热可溶于水,能与水任意比互溶易挥发，沸点83℃常用浓硝酸质量分数为68％—70％，质量分数为95%以上的硝酸为“发烟硝酸”。“根据嗅觉判断，‘烟’气里含有硝酸；用高压水雾来压住并稀释烟气”，通过现场消防指挥官说的这些话，可以看出硝酸具有什么物理性质？

在抢险过程中，运来的石灰起什么作用，体现了硝酸的什么化学性质？硝酸能使酸碱指示剂变色硝酸能与金属反应硝酸能与碱起反应硝酸能与碱性氧化物反应硝酸能与某些盐反应二、硝酸的化学性质1、酸性

“装浓硝酸的容器不但要耐得住压力，还得耐得住腐蚀，一般的金属根本挡不住这种酸性剧烈的物质”，那么硝酸与金属是怎样反应的呢？2、强氧化性（浓度越大，氧化性越强）

（1）硝酸与金属（除金、铂、钛外）反应一般不产生氢气,与稀硝酸生成NO，与浓硝酸生成NO2

常温下，浓硝酸能使Al、Fe等钝化。故装浓硝酸可用铁质或铝质容器。二、硝酸的化学性质微型实验（ML）：硝酸与金属铜的反应浓硝酸与铜稀硝酸与铜

现象记录化学方程式硝酸表现的性质氧化性强弱比较动手实践实验室常用上述反应制取NO2和NO。Cu＋4HNO3(浓)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O氧化性、酸性氧化性、酸性浓硝酸强于稀硝酸反应速度较慢，产生无色气体，气体遇空气变成红棕色，溶液变为蓝色。反应速度快，产生红棕色气体，溶液变为蓝绿色或绿色

玻尔是丹麦著名的物理学家，曾获得诺贝尔奖。第二次世界大战中，玻尔被迫离开将要被德国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心，他决定将诺贝尔金质奖章溶解在王水里，装于玻璃瓶中，然后将它放在柜面上。后来，纳粹分子窜进玻尔的住宅，那瓶溶有奖章的溶液就在眼皮底下，他们却一无所知。这是一个多么聪明的办法啊！战争结束后，玻尔又从溶液中还原提取出金，并重新铸成奖章。新铸成的奖章显得更加灿烂夺目，因为它凝聚着玻尔对祖国无限的热爱和无穷的智慧。王水：浓HNO3和浓HCl（体积比1:3）的混合物，能使一些不溶于硝酸的金属，如Au、Pt等溶解。实验模拟碳与浓硝酸反应(2)与非金属（碳等）的反应：C+4HNO3(浓)=4NO2↑+CO2↑+2H2O△此反应中，硝酸只表现氧化性。(3)与其它还原性物质反应SO2H2SO4FeOFe(NO3)3Na2SO3Na2SO4Na2SS或H2SO4一般地，浓HNO3的还原产物是NO2；稀HNO3的还原产物是NO“红棕色的气体”可能是什么物质？为什么会产生这种物质，说明硝酸具有什么性质?

3、硝酸的不稳定性4HNO34NO2↑＋O2↑＋2H2O

或光照二、硝酸的化学性质硝酸越浓，就越容易分解。1、浓硝酸常呈黄色的原因是什么？如何消除?浓HNO3中的黄色为NO2，可充入O2除去，4NO2＋O2＋2H2O==4HNO32、浓硝酸如何保存？储存？棕色细口瓶，避光低温。铁制或铝制容器运输。联想：常见药品中，需要放在棕色瓶中的试剂有哪些?见光分解的物质浓HNO3

、AgNO3

、氯水、AgX、溴水等。硝酸的用途塑料炸药硝酸颜料试剂足量的Cu中加入少量的浓硝酸,可能会发生什么反应?反应停止后,如果在溶液中再加入足量盐酸,会出现什么情况?溶液中存在NO3-,它遇到H+后,会继续氧化铜,当然此时NO3-/H+的溶度较稀.思考题

一开始是铜与浓硝酸反应:Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O随着反应进行,硝酸由浓变稀,则发生:3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O工业上拟用Cu与适量的硝酸来制备Cu(NO3)2,下面是三位同学提出的三个方案:甲:铜浓硝酸乙:铜稀硝酸丙:铜空气△硝酸请问:那一种方案最好?为什么?Cu(NO3)2Cu(NO3)2Cu(NO3)2CuO③

OH－HCl稀HNO3+Cu

H2O△或光照浓HNO3+CuO2

NH4ClNH3.H2ONH3H2O△

OH－

或△

HCl

HNO3NONO2N2

放电高温高压催化剂O2

催化剂课堂小结:氮及其重要化合物间的转化关系铵盐氨气硝酸将1.92克铜投入到一定量的浓硝酸中，铜全溶解，共收集到标况下672毫升的气体。将这些气体倒扣于水中，通氧气，至恰好使气体全溶解。则，1．成的气体是什么？有多少毫升？2．参与反应的硝酸有几摩尔？其中显酸性的和显氧化性的分别是几摩尔？3．通入的氧气是标况下的多少毫升？4．求通入氧气后所得溶液的C。

下列物质的溶液在长期放置的过程中因被氧化而成黄色的是（）

A.浓硝酸B.工业盐酸

C.氯化亚铁D.浓溴水

E.KI溶液

思考:CE

2.将铜粉放入稀H2SO4中，加热无明显现象发生，当加入下列一种物质后，铜粉的质量减少，溶液呈蓝色，同时有气体逸出，该物质是：（）Fe2(SO4)3B.Na2SO4

C.KNO3D.FeSO4C3、在100ml浓HNO3中加足量Cu产生气体aL，用排水法收集到bL气体，则原硝酸的物质的量浓度为（）（a+3b）/2.24mol/L

1.某单质跟浓硝酸反应时参加反应的单质与硝酸的物质的量之比为1:4则该单质被氧化后元素化合价可能为()A.+1B.+2C.+3D.+4BD课堂练习

4.不同浓度的硝酸分别与足量的锌完全反应，还原产物分别是NO2、

NO和NH4NO3，若这些产物的物质的量相等，则参加反应的HNO3的物质的量之比是（）A.2:4:5B.1:2:5C.1:2:2D.1:1:1B思维拓展例1、某课外兴趣小组为探究Cu与稀硝酸反应生成的NO气体设计了如图所示装置，请回答：（1）如何检验装置的气密性关闭分液漏斗活塞及止水夹1、2，分别从U型管的1、2长管口注入液体，若出现液面高度差，说明气密性好。（2）实验开始时打开止水夹和分液漏斗活塞，先在管2中加浓硝酸与橡皮塞接触然后关闭止水夹1、2，从管1长管加入稀硝酸至橡胶塞，关闭分液漏斗活塞。为加快反应速率，应采取什么措施

.（3）实验中硝酸与Cu的反应，能否自动停止

.为什么

.（4）在实验中，证明生成的无色气体是NO的操作是：

.能随反应生成气体增多，压强增大，液面下降，当液面脱离铜丝时，反应停止。将分液漏斗活塞打开，使无色气体进入分液漏斗中，若无色气体边为红棕色，证明无色气体为NO。（5）关闭漏斗活塞打开止水夹1，NO气由管1进入管2，同学们意外发现在管2短管上部出现红棕色气体层，且浓硝酸颜色变黄，此现象的原因是

，此过程的化学方程式为：

。此现象说明

。浓硝酸将NO气体氧化成NO2，且部分NO2溶于浓硝酸而现黄色浓硝酸的氧化性比稀硝酸强。2HNO3+NO==3NO2+H2O（6）为防止生成的气体对环境造成污染，实验完毕后应采取什么样的措施？

。思维拓展例2.铁在热的稀硝酸中反应其主要还原产物为N2O，而在冷的稀硝酸中反应，其主要产物为NO，当溶液更稀时，还原产物是NH4+，请分析下图回答有关问题：C(H+)

aabcdbcdn(Fe)

V气体线（标况）

o1：假设在任意气体产生的曲线段内只有一种还原产物，判断从o点到a点时还原产物应为（）C(H+)

c(H+)线

aabcdbcdn(Fe)V气体（标况）oNO2：判断从a点到b点时还原产物为（）

其原因是.反应放热温度升高

N2O3.试配平由b到c点的化学方程式。

Fe+HNO3====Fe(NO3)3++H2O

4：已知到达d点时，反应完全结束，此时溶液中主要的阳离子为()且分析c、d点投入金属铁的物质的量之比ncFe:ndFe=(：)C(H+)

c(H+)线

aabcdbcdn(Fe)V气体（标况）oFe2+NH4+

23NH4NO3883039①3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2

②①×2+②得：想想看：若将NO2和O2同时通入水中的反应是什么？

4NO2+O2+2H2O=4HNO3

V(NO2):V(O2)=4:1，恰好完全反应。无气体剩余。<4:1，O2过量，剩余气体为O2。>4:1，NO2过量,剩余气体为NO？。若将NO和O2同时通入水中，反应是什么？结论又是怎样的?想一想：V(NO):V(O2)=4:3时，完全反应，无气体剩余V(NO):V(O2)<4:3时，O2过量，剩余气体为O2V(NO):V(O2)>4:3时，NO过量，剩余气体为NO同理①×2+②×3得：4NO+3O2+2H2O=4HNO3

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A．2:1 B．2:7 C．7:2D．9:7练一练思考可以把NO换成N2

、H2

、O2吗?1、NO与O2

的混合气体溶于水

例、盛有12mLNO气体的试管倒立于水槽中，通入一定量的O2，充分反应后，试管内气体的体积为4mL，则通入氧气的体积可能为（）.

A.8mLB.6mLC.11mLD.13mLBD

3、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A．2:1 B．2:7C．7:2D．9:7解析：3NO2+H2O=2HNO3+NO△V313-1=2

（45-35）=10mL

15mLV(NO2)=15mL，V(NO)=30mL；

V(NO2):V(NO)=1：2

例2：将12mLNO2与O2混合气体被水充分吸收后，发现剩余2mL气体，问原混合气体体积各为多少？讨论：（1）若剩余气体为O2，则4NO2+O2+2H2O=====4HNO3ΔV4mL1mL5mL

2.NO2

与O2

的混合气体溶于水（2）若剩余气体是NO，则3NO2+H2O=====2HNO3+NO2mL例4、将体积为10mL的试管倒置于盛水的水槽中，先向试管中注入一定量的NO，再通入O2，两种气体共为10mL，水面逐渐上升，至余3mL气体时为止。求原混合气体中NO和O2各多少毫升？解（1）若剩余气体为NO则氧气完全反应，设氧气的体积为x4NO+3O2+2H2O=4HNO343x4x/34x/3+x=（10-3）=7mLx=3mLV(NO)=7mL（2）若剩余气体为O2,则NO完全反应，设NO的体积为y4NO+3O2+2H2O=4HNO3433y/4yy+3y/4=（10-3）=7mLy=4mLV(O2)=6mL[例1]同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有等体积混合的2种气体，它们是①NO和NO2；②NO2和O2；③NH3和N2。现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3，则下列关系正确的是()A.V1

＞V2

＞V3B.V1

＞V3

＞V2C.V2

＞V3

＞V1D.V3

＞V1

＞V2B有关反应为：3NO2+H2O=2HNO3+NO、4NO2+O2+2H2O=4HNO3。各取气体4体积，则剩余气体：①中为(4+4/3)体积NO；②中为3体积O2；④中为4体积N2。

[例2]某NO和NO2的混合气体,在标准状况下的密度为1.875g/L。将盛此气体的试管倒立在水槽中,到水位不再上升为止,剩余气体的体积为原混合气体的()A.1/2B.1/3C.1/4D.1/5A混合气平均相对分子质量为1.875×22.4=42。据十字交叉法求得NO和NO2的体积比为1：3。设原为4体积，则反应后体积为2。【例4】同温同压下，两个等体积的干燥