我的氮氧化物.ppt

在新疆和青海交界处有一狭长山谷，每当牧民和牲畜进入后，在新疆和青海交界处有一狭长山谷，每当牧民和牲畜进入后，风和日丽的晴天顷刻间电闪雷鸣，狂风大作，人畜往往遭雷击风和日丽的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“魔鬼谷魔鬼谷”。你能用化学方程式及必要的文字叙述解释。你能用化学方程式及必要的文字叙述解释“魔鬼魔鬼谷谷”牧草茂盛、四季常青的原因吗牧草茂盛、四季常青的原因吗?在汽车的做功过程中在汽车的做功过程中 硝酸型酸雨的形成过程 空气中NOx的形成在电闪雷鸣中：在电闪雷鸣中：放电N2+O2=2NO高温N2+O2=2NO 俗话说“雷雨发庄稼”，请说明在上述过程中，所发生反应的化学原理。N2+O2=2NO2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO一、氮气的化学性质一、氮气的化学性质（稳定，很难与其他（稳定，很难与其他（稳定，很难与其他（稳定，很难与其他物质反应）物质反应）物质反应）物质反应）1.氮气跟氢气的反应（氮气跟氢气的反应（工业合成氨工业合成氨工业合成氨工业合成氨）N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3（氧化性）（氧化性）（氧化性）（氧化性）高温、高压催化剂2.氮气跟氧气的反应氮气跟氧气的反应3.氮气跟某些金属的反应氮气跟某些金属的反应MgMg3 3NN2 2（氧化性）（氧化性）（氧化性）（氧化性）NN2 23Mg3Mg点燃点燃点燃点燃（还原性）（还原性）放电N2+O2=2NO氮的固定自然过程人工过程雷雨豆科植物 根瘤菌 合成氨 氮的固定氮的固定将氮元素由游离态转化为化合态的过程将氮元素由游离态转化为化合态的过程将氮元素由游离态转化为化合态的过程将氮元素由游离态转化为化合态的过程N2+3H2 2NH3高温、高压高温、高压催化剂催化剂二二 氮的氧化物氮的氧化物1、氮的几种重要氧化物、氮的几种重要氧化物氧化物氧化物化合价化合价酸酐酸酐N2ONON2O3NO2N2O4N2O5+1+2+3+4+4+5-亚硝酐亚硝酐硝酐硝酐-NONO2颜色、状态无色气体红棕色气体气味、毒性无气味、有毒刺激性气味，有毒密度比空气略大比空气大溶解性微溶于水易溶于水（1）NO、NO2物理性质现学现用NONONONO只能排水法，只能排水法，只能排水法，只能排水法，NONONONO2 2 2 2只能向上排气法，只能向上排气法，只能向上排气法，只能向上排气法，1 1 1 1、如何收集如何收集NONO和和NONO2 2 气体？能否颠倒过来？气体？能否颠倒过来？2 2、如何除去、如何除去NONO中中NONO2 2？混合气通过水洗混合气通过水洗混合气通过水洗混合气通过水洗若用排空气法收集则得到若用排空气法收集则得到NO2 2；若用排水法收集则得到若用排水法收集则得到NO3、能否用碘化钾淀粉试纸区别、能否用碘化钾淀粉试纸区别NO2和和Br2蒸气蒸气？如果？如果不可以，不可以，应如何鉴别？应如何鉴别？思思 考考现现给给你你一一试试管管二二氧氧化化氮氮，将将其其倒倒置置于于水水槽槽中中，问试管内会有什么变化？问试管内会有什么变化？红棕色气体消失，水位上升，最后水充满试管的红棕色气体消失，水位上升，最后水充满试管的2/32/3，无色气体充满试管的无色气体充满试管的 1/31/3（上部）（上部）3NO2+H2O=2HNO3+NO 如果同时不断地往试管中通入氧气如果同时不断地往试管中通入氧气,问问:又又会有怎样的现象呢？会有怎样的现象呢？2NO+O22NO23NO2+H2O2HNO3+NO3NO2+H2O2HNO3+NO此时发生如下反应此时发生如下反应:V(NO2):V(O2)=4:1，恰好完全反应，恰好完全反应 无气体剩余无气体剩余4:1，剩余气体为剩余气体为_O2NO3NO2+H2O =2HNO3+NO 2NO+O2=2NO2 2+得：得：4NO2+O2+2H2O=4HNO3 NOx 转化为转化为HNO3 过程中关系式的建立过程中关系式的建立 假设反应起始时有3mol NO2，欲使其完全转化为HNO3而溶于水，需补充_mol O2？NONO、NONO2 2和和O O2 2溶于水的情况溶于水的情况4NO2+2H2O+O2=4HNO3V(NO2):V(O2)=4:1 时，完全反应，无气体剩余时，完全反应，无气体剩余V(NO2):V(O2)4:1 时，时，NO2过量，过量，(2)NO2 和和 O2 混和气体溶于水的反应混和气体溶于水的反应(1)NO2 溶于水的反应溶于水的反应3NO2+H2O2HNO3+NO剩余气体体积为剩余气体体积为原来的原来的1/3若将若将NO和和O2同时通入水中，反应是什么？同时通入水中，反应是什么？结论又是怎样的结论又是怎样的?4NO+2H2O+3O2=4HNO33NO2+H2O =2HNO3+NO 2NO+O2=2NO2 同理同理2+3得：得：V(NO):V(O2)=4:3 时，完全反应，无气体剩余V(NO):V(O2)4:3 时，NO过量，剩余气体为NO盛有盛有NO 和和 NO2 的混合气体的混合气体的量筒倒立在的量筒倒立在盛有水的水槽中，盛有水的水槽中，过过一段一段时间时间后，量筒内的后，量筒内的气体体气体体积积减小减小为为原来的一半原来的一半 。则则原混合气原混合气体中体中NO 和和 NO2 的的体体积积比是比是 （）A3 1 B1 3 C2 1 D1 2 B2、组成计算：、组成计算：（1）将将40mL NO和和NO2混混合合气气体体通通过过足足量量水水后后，气气体体剩剩余余30mL，求原混合气体组成。，求原混合气体组成。（2）将将12mLNO2和和O2的的混混合合气气体体通通入入足足量量的的水水中中，充充分分反反应应后后，剩剩余余2mL气气体体(气气体体体体积积均均在在相相同同状状态态下下测测定定)，计计算原混合气体中算原混合气体中NO2和和O2各多少毫升？各多少毫升？（3）将将10mL NO、10mL NO2和和12mLO2的的混混合合气气体体通通入入足足量的水中，充分反应后，剩余气体多少毫升？量的水中，充分反应后，剩余气体多少毫升？(4)将体积为将体积为10mL10mLNO和和O2混合气体混合气体的试管倒置于盛水的水槽的试管倒置于盛水的水槽中，水面逐渐上升，至余中，水面逐渐上升，至余3mL3mL气体时为止。求原混合气体中气体时为止。求原混合气体中NONO和和O O2 2各多少毫升？各多少毫升？3、计算剩余气体：（1）将将等等体体积积混混合合的的下下列列各各组组混混合合气气体体通通入入足足量量的的水水中中，充充分分反反应应后后，剩剩余余气气体体由由多多到少的到少的顺顺序是序是_？NO O2 NO2 O2 NO2 NO4、喷泉实验计算溶液物质的量浓度：、喷泉实验计算溶液物质的量浓度：（1）标标准准状状况况下下，将将充充满满NO2的的集集气气瓶瓶倒倒立立于于水水中中，充充分分反反应应后后所所得得溶溶液液物物质质的的量量浓浓度度为为 。1/22.4mol/L（2）将充）将充满满O2、NO2的集气瓶倒立于水中，的集气瓶倒立于水中，充分反充分反应应后无气体剩余，后无气体剩余，则则所得溶液物所得溶液物质质的量的量浓浓度度为为 。4/51/22.4mol/L（3）将将充充满满NO2的的集集气气瓶瓶倒倒立立于于水水中中，并并缓缓慢慢通通入入O2，充充分分反反应应后后无无气气体体剩剩余余，则则所所得得溶液物溶液物质质的量的量浓浓度度为为 。1/22.4mol/L有毒烟雾有毒烟雾三、氮氧化物对环境的污染与防治三、氮氧化物对环境的污染与防治氮的氧化物、氟氯烃（氮的氧化物、氟氯烃（氟利昂氟利昂）等。）等。氮氧化物对环境的污染氮氧化物对环境的污染（1 1）酸雨）酸雨（2 2）光化学烟雾）光化学烟雾（3 3）对臭氧层的破坏）对臭氧层的破坏笼罩曼哈顿的光化学烟雾笼罩曼哈顿的光化学烟雾洛杉矶光化学烟雾洛杉矶光化学烟雾19521952年年1212月月5 5日的伦敦，前所未见的浓雾弥漫日的伦敦，前所未见的浓雾弥漫全城，市内某些地区的能见度曾经降到零。仅四天全城，市内某些地区的能见度曾经降到零。仅四天时间内死亡了时间内死亡了40004000多人，在之后的两个月时间内，多人，在之后的两个月时间内，又有又有80008000人陆续死亡。这就是著名的人陆续死亡。这就是著名的“19521952年伦敦年伦敦大雾事件大雾事件”。19481948年年1010月月26-3126-31日，日，美国宾夕法尼亚州多诺拉美国宾夕法尼亚州多诺拉镇持续雾天，使镇持续雾天，使60006000人突人突然发生眼痛、咽喉痛、流然发生眼痛、咽喉痛、流鼻涕、头痛、胸闷等不适，鼻涕、头痛、胸闷等不适，其中其中2020人很快死亡。人很快死亡。树叶树叶雕像雕像计算机模拟的NO分子的图像 硝化甘油硝化甘油 百年历史的古老炸药和心脏病内服药 患有动脉硬化的病人，因血患有动脉硬化的病人，因血块堵住了动脉的血管，血肌供氧块堵住了动脉的血管，血肌供氧量的减少，引起胸部的疼痛，有量的减少，引起胸部的疼痛，有时甚至导致心肌梗塞。服用硝化时甚至导致心肌梗塞。服用硝化甘油，就是提供了甘油，就是提供了NO，扩大了，扩大了心肌血管，增大了血流量。心肌血管，增大了血流量。小结：小结：二氧化氮和一氧化氮二氧化氮和一氧化氮1、NO的生成及与的生成及与NO2转化转化N2+O2 2NO2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO2、二氧化氮物理性质：二氧化氮物理性质：红棕色刺激性红棕色刺激性气味有毒气体，密度比空气大，易液化，气味有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶与水。易溶与水。3、4NO2+2H2O+O2=4HNO3 4NO+2H2O+3O2=4HNO3