第2課時

二氧化氮和一氧化氮二氧化硫和二氧化氮對大氣的污染本文檔共38頁；當前第1頁；編輯于星期三\0點17分

有句諺語叫做“雷雨發(fā)莊稼”，你知道在雷電交加的時候，空氣里的氮氣發(fā)生了什么反應嗎？產(chǎn)生的物質對人類的生產(chǎn)和生活有什么意義？本文檔共38頁；當前第2頁；編輯于星期三\0點17分1.了解氮的氧化物的主要性質和應用。（重點）

2.了解硫和氮的氧化物對環(huán)境的影響及消除污染的方法。3.了解酸雨的形成及防治。本文檔共38頁；當前第3頁；編輯于星期三\0點17分N2＋O22NO放電或高溫二氧化氮和一氧化氮在通常情況下，氮氣與氧氣不反應，但在放電條件下，它們可以直接化合。此外，在高溫時氮氣也能與氧氣反應生成一氧化氮。NO是無色、無味、有毒的氣體，密度比空氣略大，不溶于水,是大氣的污染物。本文檔共38頁；當前第4頁；編輯于星期三\0點17分常溫下：

NO2是紅棕色、有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣大，易液化，易溶于水。二氧化氮溶于水時生成硝酸和一氧化氮。2NO＋O2====2NO2（紅棕色）3NO2＋H2O====2HNO3＋NO工業(yè)制硝酸的第三步工業(yè)制硝酸的第二步本文檔共38頁；當前第5頁；編輯于星期三\0點17分【思考與交流】

關于諺語“雷雨發(fā)莊稼”，你現(xiàn)在是否已經(jīng)知道了其中的化學原理？【提示】雷雨天氣空氣中的氮氣發(fā)生如下反應：生成的硝酸隨雨水落下，與土壤中的礦物質作用生成易被植物吸收的硝酸鹽，給農(nóng)作物補充氮肥。N2＋O22NO放電2NO＋O2====2NO23NO2＋H2O====2HNO3＋NO本文檔共38頁；當前第6頁；編輯于星期三\0點17分一、氮氣、一氧化氮和二氧化氮1.物理性質。N2NONO2色態(tài)無色氣體____________________氣味無味________________密度_______________________________溶解性難溶_____與水反應毒性無毒__________無色氣體紅棕色氣體無味刺激性氣味比空氣略小比空氣略大比空氣大難溶有毒有毒本文檔共38頁；當前第7頁；編輯于星期三\0點17分實驗步驟現(xiàn)象解釋(化學方程式)123將充滿NO2的試管倒立在水槽中紅棕色逐漸消失，試管水位上升到試管容積2/3處4NO2+2H2O+O2====4HNO3繼續(xù)通入氧氣水逐漸充滿試管3NO2+H2O====2HNO3+NO2NO+O2====2NO2向試管通入O2無色氣體變成紅棕色；水位繼續(xù)上升，紅棕色又消失3NO2+H2O====2HNO3+NO1.請你設計實驗，要求盡可能多的NO2被水吸收。【實驗探究】本文檔共38頁；當前第8頁；編輯于星期三\0點17分2.你的設計對工業(yè)上生產(chǎn)硝酸有什么啟示？【提示】工業(yè)生產(chǎn)硝酸，將尾氣(NO)通入適量的氧氣后再溶解于水，經(jīng)過多次循環(huán)氧化、溶解，可充分利用原料，并減少NO的排放，有利于保護環(huán)境。本文檔共38頁；當前第9頁；編輯于星期三\0點17分把一支充滿NO氣體的試管倒立在盛水的水槽中，向試管中充入多少O2，試管中才能充滿水？【思考與交流】

【提示】由反應得：

當充入3/4試管體積的O2時，水能充滿試管。（3NO2+H2O===2HNO3+NO）（2NO+O2===2NO2）×3×2+4NO+3O2+2H2O=4HNO3

本文檔共38頁；當前第10頁；編輯于星期三\0點17分洛杉磯光化學煙霧事件

洛杉磯從20世紀40年代初，每年從夏季至早秋，只要是晴朗的日子，城市上空就會出現(xiàn)一種彌漫天空的淺藍色煙霧，使整座城市上空變得渾濁不清。這種煙霧使人眼睛發(fā)紅，咽喉疼痛，呼吸憋悶、頭昏、頭痛。大片松林枯死。僅1950－1951年，美國因大氣污染造成的損失就達15億美元。1970年，約有75％以上的市民患上了紅眼病。這就是最早出現(xiàn)的新型大氣污染事件——光化學煙霧污染事件。本文檔共38頁；當前第11頁；編輯于星期三\0點17分二、SO2、NO2對大氣的污染1.來源：(1)SO2的來源：煤、石油的燃燒和含硫金屬礦物的冶煉以及制造硫酸、磷肥等產(chǎn)生的廢氣。(2)NO2的來源：汽車尾氣中產(chǎn)生的NO被空氣中的氧氣氧化。2.危害：(1)引起大氣污染，直接危害人體健康。(2)溶于水形成酸雨。本文檔共38頁；當前第12頁；編輯于星期三\0點17分3.酸雨正常雨水由于存在CO2的原因其pH約為5.6。當大氣中的SO2和NO2溶于水后形成酸性溶液，隨雨水降下使雨水的pH小于5.6，形成酸雨。本文檔共38頁；當前第13頁；編輯于星期三\0點17分3.酸雨：(1)概念：_______的降雨稱酸雨。(2)成因：主要是大氣中的________溶于水造成的。(3)危害。①直接破壞農(nóng)作物、森林、草原，使土壤、湖泊酸化。②加速建筑物、橋梁、工業(yè)設備、運輸工具及電信電纜的腐蝕。pH<5.6SO2、NO2本文檔共38頁；當前第14頁；編輯于星期三\0點17分

隨著人們生活水平的日益提高，城市工業(yè)化步伐的大步前進，環(huán)境污染已經(jīng)成為全世界最為關注的問題之一，某些工廠排出的廢氣不經(jīng)過處理直接排放到空氣中，嚴重造成了大氣污染，使得某些地區(qū)雨水酸性嚴重超標，形成酸雨。

1872年美國化學家Smith首先提出酸雨一詞，引起全世界關注。1985年，幾場酸雨過后，我國四川奉節(jié)縣9萬多畝松樹全部枯死，重慶南山2.7萬畝馬尾松死亡過半。本文檔共38頁；當前第15頁；編輯于星期三\0點17分4.酸雨的類型：（1）硫酸型：SO2→H2SO3→H2SO4化學方程式：SO2+H2O====H2SO32H2SO3+O2====2H2SO4（2）硝酸型：NO2→HNO3化學方程式：3NO2+H2O====2HNO3+NO本文檔共38頁；當前第16頁；編輯于星期三\0點17分本文檔共38頁；當前第17頁；編輯于星期三\0點17分5.酸雨的危害：（1）能浸入人的肺部,引起肺水腫等疾病而使人死亡；（2）引起河流、湖泊的水體酸化，嚴重影響水生動物生長；（3）破壞土壤、植被、森林；（4）腐蝕金屬、皮革、紡織品及建筑材料等；（5）可引起地下水酸化，酸化后的地下水中銅、鎘等對人體有害的金屬元素的含量會偏高。本文檔共38頁；當前第18頁；編輯于星期三\0點17分我國的酸雨主要為硫酸雨，且酸雨發(fā)展趨勢值得警惕，東南沿海地區(qū)尤其如此。在2010年上半年在監(jiān)測的全國443個城市中，有189個出現(xiàn)酸雨，比例超過四成。

本文檔共38頁；當前第19頁；編輯于星期三\0點17分案例:2010年上半年，溫州、臺州、廈門等8個城市(地區(qū))酸雨頻率達到100%！近幾年來，溫州酸雨發(fā)生頻率之高令人咋舌，一直名列全國前茅，屬于重酸雨區(qū)。2009年，溫州市在全市6個縣(市、區(qū))開展了酸雨監(jiān)測，全年采集雨樣總數(shù)468個，其中酸雨樣品442個，平均酸雨率為94.4%，反映酸性的PH范圍為3.07～6.70，均值為4.47，單次最低值為3.07。這個數(shù)值接近于食醋的2.9，相當于“下了一場醋雨”。

本文檔共38頁；當前第20頁；編輯于星期三\0點17分6.酸雨的防治措施：(1)改善燃料種類，積極開發(fā)新能源。(2)對煤（其中含硫量為0.3%～5%)進行處理,如選洗加工、綜合開發(fā)、在煤中加入適量的生石灰、對排放的煙進行處理以回收SO2。(3)種植能夠吸收SO2的有關樹木(如臭椿、垂柳、柳杉）等。本文檔共38頁；當前第21頁；編輯于星期三\0點17分【歸納總結】常見的環(huán)境污染：環(huán)境污染形成原因主要危害溫室效應大氣中CO2含量不斷增加全球氣候變暖，冰雪融化酸雨SO2和氮氧化物的排放土壤酸化，腐蝕建筑物光化學煙霧氮氧化物和碳氫化合物的排放危害人體健康和植物生長臭氧空洞氮氧化物和氟氯代烴的排放地球上的生物受太陽紫外線的傷害加劇水俁病含汞的工業(yè)廢水引起的水體污染使魚類中毒，人食用中毒后的魚會造成人體汞中毒赤潮和水華含磷洗衣粉的大量使用及其廢水的任意排放使藻類過度繁殖，水質惡化，發(fā)生在海水中為赤潮，淡水中為水華白色污染塑料的大量使用，任意丟棄破壞土壤結構和生態(tài)環(huán)境本文檔共38頁；當前第22頁；編輯于星期三\0點17分?

煤中含有S，燃燒時會產(chǎn)生SO2排放到空氣中去污染空氣，請利用今天學過的知識設計一個合理方案來減少煤燃燒時SO2的排放量，并寫出有關方程式？

SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O

往煤中加石灰—Ca(OH)2,煤燃燒產(chǎn)生的SO2和石灰產(chǎn)生反應生成CaSO3,CaSO3再被氧化成CaSO4，從而減少了SO2排放量，主要反應為：方

案！思考本文檔共38頁；當前第23頁；編輯于星期三\0點17分【拓展深化】SO2和氮的氧化物的吸收方法(1)SO2的吸收。①鈣基固硫法。為防治酸雨，工業(yè)上常用生石灰和含硫的煤混合后燃燒，燃燒時硫、生石灰、O2共同反應生成硫酸鈣，從而使硫轉移到爐渣中，反應原理為CaO+SO2CaSO3，2CaSO3+O2====2CaSO4，總反應方程式為2CaO+2SO2+O22CaSO4?！?===△====本文檔共38頁；當前第24頁；編輯于星期三\0點17分②堿液吸收法。SO2+NaOH(少量)====NaHSO3SO2+2NaOH(足量)====Na2SO3+H2O③氨水脫硫法。該脫硫法采用噴霧吸收法，霧化的氨水與煙氣中的SO2直接接觸吸收SO2，其反應的化學方程式為NH3+SO2+H2O====NH4HSO3，2NH3+SO2+H2O====(NH4)2SO3，2(NH4)2SO3+O2====2(NH4)2SO4。本文檔共38頁；當前第25頁；編輯于星期三\0點17分(2)氮的氧化物的吸收。①催化轉化法。安裝汽車尾氣催化轉化裝置：2NO+2CON2+2CO2②堿液吸收法。2NO2+2NaOH====NaNO3+NaNO2+H2ONO+NO2+2NaOH====2NaNO2+H2O催化劑====③催化還原法。用氨氣作還原劑可將氮的氧化物轉化成無毒的N2。6NO+4NH35N2+6H2O6NO2+8NH37N2+12H2O催化劑△====催化劑△====本文檔共38頁；當前第26頁；編輯于星期三\0點17分一、NO和NO22NO＋O2====2NO2（紅棕色）3NO2＋H2O====2HNO3＋NO二、SO2和NO2對大氣的污染1.來源2.危害3.防治本文檔共38頁；當前第27頁；編輯于星期三\0點17分1.下列現(xiàn)象主要與NO2有關的是（）A.臭氧空洞B.酸雨C.光化學煙霧D.溫室效應臭氧空洞：氟氯代烴光化學煙霧:氮氧化物、碳氫化合物。BC2.(雙選)在通常條件下，把下列氣體混合，不能發(fā)生反應的是A.H2O和NO2B.N2和H2C.NO和O2D.N2和O2√√本文檔共38頁；當前第28頁；編輯于星期三\0點17分有氣體：H2Cl2O2HClNONO2NH3SO2CO2

1.若洗氣瓶是干燥的，由A口進氣，可收集的氣體有：2.若瓶中充滿水，可收集的氣體有：

AB：Cl2O2HClNO2SO2CO2

H2O2NO

本文檔共38頁；當前第29頁；編輯于星期三\0點17分3.在NO2被水吸收的反應中，發(fā)生還原反應和氧化反應物質的質量比為A．3∶1B．1∶3C．1∶2D．2∶1√3NO2＋H2O====2HNO3＋NO,反應中NO2既是氧化劑又是還原劑，其質量比與物質的量比相同。本文檔共38頁；當前第30頁；編輯于星期三\0點17分4.空氣是人類生存所必需的重要資源。為改善空氣質量而啟動的“藍天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“藍天工程”建設的是A.推廣使用燃煤脫硫技術，防止SO2污染B.實施綠化工程，防治可吸附性顆粒污染C.研制開發(fā)燃料電池汽車，消除機動車尾氣污染D.加大石油、煤的開采速度，增加化石燃料的供應量√本文檔共38頁；當前第31頁；編輯于星期三\0點17分5.煤中含有S，燃燒時會產(chǎn)生SO2，排放到空氣中會污染空氣，請利用今天學過的知識設計一個合理方案來減少煤燃燒時SO2的排放量，并寫出有關化學方程式。【答案】

往煤中加生石灰,煤燃燒產(chǎn)生的SO2和生石灰發(fā)生反應生成CaSO3,CaSO3再被氧化成CaSO4，從而減少了SO2排放量，主要反應為SO2+CaO====

CaSO32CaSO3+O2====

2CaSO4。本文檔共38頁；當前第32頁；編輯于星期三\0點17分將充滿30mLNO和NO2混合氣體的試管倒立于水槽中，充分反應后，氣體的體積變?yōu)?5mL，分別求原混合氣體中NO和NO2的體積。本文檔共38頁；當前第33頁；編輯于星期三\0點17分【解析】NO與H2O不直接反應，NO2與H2O反應可生成NO，因此15mL余氣為NO。設原混合氣體中NO2的體積為x，差量法求解：3NO2+H2O====2HNO3+NO

ΔV312x30mL-15mL

解得x=22.5mL。答案：原混合氣體中N