年高中化学 第四章 第三节第2课时二氧化氮、一氧化氮及酸雨 新人教必修1.ppt

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1、第第2课时二氧化氮、一氧化氮及课时二氧化氮、一氧化氮及酸雨酸雨2021/8/8 星期日1新新知知初初探探自自学学导导引引自主学习自主学习一、氮气一、氮气1.物物理理性性质质：氮氮气气是是_色色_味味的的气气体，体，_于水。于水。约约占空气体占空气体积积的的_。2.化学性化学性质质：氮气的化学性：氮气的化学性质质_，通常，通常情况下不与氧气反情况下不与氧气反应应。但是在。但是在_条件下，条件下，N2和和O2可以直接化合生成可以直接化合生成NO，有，有无无无无难难溶溶4/5稳稳定定放放电电或高温或高温关的反关的反应应方程式方程式为为：_。2021/8/8 星期日2NONO2物物理理性性质质色色态态

2、味味_的的气体气体_色有刺激性色有刺激性气味的有毒气体气味的有毒气体密度密度比空气略大比空气略大比空气大比空气大溶解溶解性性_于水于水易溶于水并能与水反易溶于水并能与水反应应其他其他易液化易液化化化学学性性质质与与O2反反应应_H2O_二、氮的氧化物二、氮的氧化物无色无味无色无味红红棕棕不溶不溶2NOO2=2NO2不反不反应应不反不反应应3NO2H2O=2HNO3NO2021/8/8 星期日3想一想想一想有有瓶瓶无无色色气气体体，当当打打开开瓶瓶盖盖时时，瓶瓶口口看看到到红红棕棕色色，该该无无色色气气体体是是什什么么？变变色色时时发发生生什什么么反反应应？提示：提示：该该无色气体是无色气体是N

3、O，因，因发发生反生反应应2NOO2=2NO2生成生成NO2而而变红变红棕色。棕色。2021/8/8 星期日4三、三、SO2与与NO2对对大气的大气的污污染染1.SO2与与NO2的主要来源、危害和防治的主要来源、危害和防治煤、石油煤、石油汽汽车车尾气尾气酸雨酸雨2021/8/8 星期日52021/8/8 星期日62.酸雨酸雨(1)概念：概念：_的降雨。的降雨。(2)成成因因：主主要要是是大大气气中中的的_溶溶于水形成的。于水形成的。(3)类类型型硫酸型：硫酸型：SO2H2SO3H2SO4化学方程式：化学方程式：SO2H2OH2SO3、2H2SO3O2=2H2SO4；pH”、“”或或“”)。(2

4、)D物物质质的化学式的化学式为为_。(3)反反应应的化学方程式的化学方程式为为_。(4)现现有有某某地地含含C酸酸雨雨水水样样1 m3，其其中中c(H)0.005 molL1，若若用用生生石石灰灰处处理理该该水水样样至至中性，理中性，理论论上需生石灰上需生石灰_kg。2021/8/8 星期日15解解析析：由由图图示示可可知知，A为为SO2，B为为SO3，C为为H2SO4，D为为H2SO3。(4)CaOH2SO42H 56 g 2 mol m(CaO)0.005 mol/L1103 L解得：解得：m(CaO)140 g0.14 kg。2021/8/8 星期日16答案：答案：(1)(2)H2SO3

5、(3)2SO2O2 2SO3(4)0.142021/8/8 星期日17要要点点突突破破讲讲练练互互动动探探究究导导引引1若若把把NO2与与O2的的混混合合气气体体同同时时通通入入水中水中时时反反应应原理是什么？原理是什么？(用化学方程式表示用化学方程式表示)提示：提示：3NO2H2O=2HNO3NO，2NOO2=2NO2，即：，即：4NO2O22H2O=4HNO3。要点一要点一要点一要点一氮的氧化物溶于水的计算氮的氧化物溶于水的计算2021/8/8 星期日18要点归纳要点归纳2021/8/8 星期日192.氮的氧化物溶于水的可能情况氮的氧化物溶于水的可能情况序号序号气体气体反反应应剩余气体剩余

6、气体NO2NONO2NONO2021/8/8 星期日202021/8/8 星期日212021/8/8 星期日22特特别别提醒提醒(1)氮氮的的氧氧化化物物或或氮氮的的氧氧化化物物与与O2的的混混合合气气体体溶溶于于水水时时，剩剩余余的的气气体体可可能能是是O2，也也可可能能是是NO，但但不不可可能能是是NO2，因因为为NO2会会与与水水反反应应又生成又生成NO。(2)对对于于连续发连续发生的化学反生的化学反应应，可用化学方程，可用化学方程式叠加的方法而得到复合反式叠加的方法而得到复合反应应，解决，解决问题问题更更简简便。便。2021/8/8 星期日23即时应用即时应用1.将将V mL NO和和

7、NO2的的混混合合气气通通过过水水吸吸收收后后,得得到到a mL无无色色气气体体A，将将此此无无色色气气体体A与与等等体体积积O2混混合合，再再通通过过水水充充分分吸吸收收后后，收收集集到到5 mL无色气体无色气体B。试试回答：回答：(1)A气体是气体是_，B气体是气体是_；(2)A气体的体气体的体积积是是_。2021/8/8 星期日24答案：答案：(1)NOO2(2)20 mL2021/8/8 星期日25要点二要点二要点二要点二常见的环境污染及其防治常见的环境污染及其防治探探究究导导引引2氮氮氧氧化化物物会会引引起起哪哪种种类类型型的的空空气气污污染？染？提示：提示：酸雨，光化学烟酸雨，光化

8、学烟雾雾，臭氧空洞等。，臭氧空洞等。2021/8/8 星期日26要点归纳要点归纳1.常常见见的的环环境境污污染染环环境境污污染染形成原因形成原因主要危害主要危害温室温室效效应应大气中大气中CO2含量不含量不断增加断增加全球全球变变暖，冰雪融暖，冰雪融化，化，释释放有毒气体放有毒气体酸雨酸雨SO2和氮氧化物的和氮氧化物的排放排放土壤酸化，腐土壤酸化，腐蚀蚀建建筑物筑物光化光化学烟学烟雾雾氮氧化物和碳氮氧化物和碳氢氢化合物的排放化合物的排放危害人体健康和植危害人体健康和植物生物生长长2021/8/8 星期日27环环境境污污染染形成原因形成原因主要危害主要危害臭氧臭氧空洞空洞氮氧化物和氟氮氧化物和氟

9、氯氯代代烃烃的排放的排放地球上的生物受太地球上的生物受太阳紫外阳紫外线线的的伤伤害加害加剧剧赤潮赤潮和水和水华华含磷洗衣粉的大量含磷洗衣粉的大量使用及其使用及其废废水的任水的任意排放意排放使藻使藻类过类过度繁殖度繁殖,水水质恶质恶化，化，发发生在生在海水中海水中为为赤潮赤潮,淡淡水中水中为为水水华华白色白色污污染染聚乙聚乙烯烯塑料的大量塑料的大量使用，任意使用，任意丢丢弃弃 破坏土壤破坏土壤结结构和生构和生态环态环境境2021/8/8 星期日282.SO2和氮的氧化物的吸收和氮的氧化物的吸收(1)NaOH溶液吸收溶液吸收SO22NaOH=Na2SO3H2ONO2NO2NaOH=2NaNO2H2

10、O2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O2021/8/8 星期日29(2)氨气吸收氨气吸收2NH3H2OSO2=(NH4)2SO38NH36NO2 7N212H2O4NH36NO 5N26H2O2021/8/8 星期日30特特别别提醒提醒(1)酸酸雨雨、光光化化学学烟烟雾雾、臭臭氧氧空空洞洞均均与与氮氮氧氧化化物有关。物有关。(2)用用碱碱吸吸收收SO2和和氮氮氧氧化化物物时时所所发发生生的的化化学学反反应应方程式不必死方程式不必死记记硬背，重在理解分析。硬背，重在理解分析。2021/8/8 星期日31即时应用即时应用2.(2010高高考考海海南南卷卷)下下列列物物质质中中，可可形形成

11、成酸酸雨的是雨的是()A二氧化硫二氧化硫B氟氟氯氯代代烃烃C二氧化碳二氧化碳D甲甲烷烷2021/8/8 星期日32解析：解析：选选A。二氧化硫及氮氧化物是形成酸。二氧化硫及氮氧化物是形成酸雨的主要雨的主要污污染物，酸雨的形成染物，酸雨的形成过过程程为为：SO2H2SO3H2SO4或或SO2SO3H2SO4；NONO2HNO3，故，故A正确；正确；B项项中氟中氟氯氯代代烃烃主要危害是破坏臭氧主要危害是破坏臭氧层层，引起臭氧空洞；，引起臭氧空洞；C项项中二氧化碳主要引起温室效中二氧化碳主要引起温室效应应；D项项中甲中甲烷烷不溶于水也不能和水反不溶于水也不能和水反应应，不能形成酸雨，不能形成酸雨，是

12、造成温室效是造成温室效应应的一种气体。的一种气体。2021/8/8 星期日33题题型型探探究究权权威威预预测测题型题型题型题型1 1氮氧化物溶于水的氮氧化物溶于水的计计算算例例例例1 1 将将10 mL充充满满NO2和和O2混混合合气气体体的的试试管管倒倒置置在在水水槽槽中中，反反应应停停止止后后试试管管内内剩剩余余2 mL无无色色气气体体，求求原原混混合合气气中中NO2和和O2各各多多少毫升。少毫升。2021/8/8 星期日342021/8/8 星期日35【答答案案】若若剩剩余余的的是是NO,则则NO2和和O2的的体体积积分分别别为为9.2 mL和和0.8 mL。若若剩剩余余的的是是O2，则

13、则NO2和和O2的体的体积积分分别为别为6.4 mL和和3.6 mL。2021/8/8 星期日36【规规律律方方法法】对对于于反反应应后后剩剩余余气气体体，分分析析剩剩余余气气体体的的成成分分，一一般般来来说说，两两种种反反应应物物，首首先先判判断断过过量量，然然后后根根据据完完全全吸吸收收的的反反应应关关系系计计算：算：二氧化氮完全被水吸收：二氧化氮完全被水吸收：4NO2O22H2O=4HNO3。一氧化氮完全被水吸收：一氧化氮完全被水吸收：4NO3O22H2O=4HNO3。2021/8/8 星期日37题型题型题型题型2 2环境污染环境污染例例例例2 2 环环境境污污染染已已成成为为人人类类社

14、社会会面面临临的的重重大大威威胁胁，各各种种污污染染数数不不胜胜数数。下下列列名名词词与与环环境境污污染无关的是染无关的是()白白色色垃垃圾圾潮潮汐汐酸酸雨雨光光化化学学烟烟雾雾臭臭氧氧空空洞洞可可吸吸入入颗颗粒粒物物赤赤潮潮绿绿色化学色化学A B C D2021/8/8 星期日38【解解析析】潮潮汐汐是是自自然然现现象象；白白色色垃垃圾圾主主要要是是难难降降解解的的白白色色塑塑料料，会会造造成成土土壤壤污污染染；酸酸雨雨是是氮氮的的氧氧化化物物和和硫硫的的氧氧化化物物造造成成的的污污染染；光光化化学学烟烟雾雾是是氮氮的的氧氧化化物物等等排排放放造造成成的的；臭臭氧氧空空洞洞由由氟氟氯氯烃烃等

15、等物物质质造造成成的的；赤赤潮潮是是水水体体的的富富营营养养化化造造成成的的，其其危危害害是是造造成成水水中中溶溶解解氧减少，氧减少，导导致生物死亡。致生物死亡。【答案答案】C2021/8/8 星期日39【名名师师点点睛睛】此此类类问问题题要要求求了了解解常常见见的的污污染染问问题题及及原原因因，善善于于利利用用化化学学知知识识解解决决实实际际问题问题。2021/8/8 星期日40热点示例思维拓展热点示例思维拓展经经典案例典案例有一无色干燥的混合气体，可有一无色干燥的混合气体，可能是由能是由HCl、NO、NO2、CO2、NH3、H2、O2、Cl2中的几种混合而成。中的几种混合而成。把混合气体把

16、混合气体通通过浓过浓硫酸硫酸(足量足量)时时，气体体，气体体积积明明显显减小；减小；再通入再通入过过量碱石灰量碱石灰时时，体，体积积又明又明显显减小；减小；剩余气体接触空气剩余气体接触空气时时，立即，立即变为红变为红棕色。棕色。2021/8/8 星期日41根据以上根据以上实验现实验现象，回答下列象，回答下列问题问题：(1)根据气体是无色的，你得出什么根据气体是无色的，你得出什么结论结论？(2)中中气气体体体体积积减减小小说说明明混混合合气气体体中中一一定定有有什什么气体，一定无什么气体？么气体，一定无什么气体？(3)气体体气体体积积减小减小说说明什么？明什么？(4)中中现现象象说说明明混混合合

17、气气体体中中一一定定有有什什么么气气体体？一定无什么气体？一定无什么气体？(5)据据题题目分析原混合气体一定含有什么气体目分析原混合气体一定含有什么气体2021/8/8 星期日42【答答案案】(1)气气体体无无色色说说明明无无红红棕棕色色气气体体二二氧氧化氮、黄化氮、黄绿绿色气体色气体氯氯气。气。(2)气气体体体体积积减减小小说说明明有有被被浓浓硫硫酸酸吸吸收收的的气气体体,只只能能为为氨氨气气，又又因因为为氨氨气气与与氯氯化化氢氢不不共共存存，所所以无以无氯氯化化氢氢。2021/8/8 星期日43(3)气气体体体体积积减减小小说说明明有有被被碱碱石石灰灰吸吸收收的的气气体体,只能只能为为二氧化碳。二氧化碳。(4)中中现现象象说说明明混混合合气气体体中中一一定定含含有有一一氧氧化化氮氮,则则一定无氧气。一定无氧气。(5)一定含有一定含有NH3、CO2、NO。2021/8/8 星期日442021/8/8 星期日45