1、,一氧化氮和二氧化氮,NO，NO2,土壤,O2,H2O,有句農(nóng)諺“雷雨發(fā)莊稼”。你知道其中的道理嗎？,N2,O2,閃電,NO,NO2,HNO3,氮肥,固氮作用：將游離態(tài)氮（N2）轉(zhuǎn)變?yōu)榛蠎B(tài)氮的過程,1、N元素的化合價：-3，0，+1，+2，+3，+4，+5,2、N的氧化物,N2的電子式,N2的結(jié)構(gòu)式,一、氮氣(N2),1、物理性質(zhì)：,無色、無味氣體，不溶于水，密度比空氣略小,保護氣、填充燈泡、焊接金屬、低溫制冷等,2、化學(xué)性質(zhì)：,3、用途：,(1)常溫下不活潑,(2)高溫下：,降溫、加壓逐漸升溫空氣-液化空氣-氮氣（氧氣隨后揮發(fā)）,（1）工業(yè)上用空氣作原料,空氣-混合氣體-氮氣,碳燃燒,堿溶

2、液,4、制法：,加熱 NaNO2 + NH4Cl = NH4NO2 + NaCl NH4NO2 = N2 + 2H2O,（2）實驗室制氮氣,二、二氧化氮和一氧化氮,（一）、一氧化氮（NO）,1、物理性質(zhì)：,無色、無味、不溶于水的有毒氣體，密度比空氣略小,2、化學(xué)性質(zhì)：,常溫下：2NO + O2 = 2NO2（紅棕色）,2、如何鑒別CO與NO？,1、NO氣體的收集方法？,思考:,3、在體積為VL的密閉容器中通入a mol NO和b mol O2，反應(yīng)后容器內(nèi)N原子數(shù)和O原子數(shù)之比為（ ） A.a/b B.a/2b C.a/（a+2b）D.b/a,C,2、化學(xué)性質(zhì),3NO2 + H2O = 2HN

3、O3 + NO,（二）、二氧化氮（NO2）,1、物理性質(zhì),紅棕色、有刺激性氣味的有毒氣體，易溶于水，密度比空氣大，易液化（-20）。,（1）2NO2 N2O4,現(xiàn)象：紅棕色逐漸消失，試管水位上升到2/3處,（2）與水反應(yīng),思考：將充滿NO2的試管倒立在水槽中，求此時溶液的物質(zhì)的量濃度？,練習(xí),1、在NO2被水吸收的反應(yīng)中，發(fā)生還原反應(yīng)和發(fā)生氧化反應(yīng)的物質(zhì)，其質(zhì)量比為（ ） A3:1B.1:3C.1:2D.2:1,C,2、NO2與Br2蒸氣都是紅棕色，能否用淀粉KI試紙或堿溶液鑒別。如果不能，又該如何鑒別？,通入水中，NO2發(fā)生反應(yīng)：3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO ，溶液呈無色；

4、而溴水為橙色。,通入AgNO3溶液中， Br2蒸氣生成淡黃色沉淀，NO2無明顯現(xiàn)象。,通入CCl4溶液等有機溶劑中， Br2蒸氣易溶于CCl4 ，且CCl4溶液呈橙紅色，NO2無明顯現(xiàn)象。,將一支充滿NO2的試管倒置于盛有水的水槽中,紅棕色氣體逐漸消失，水位上升，最后水充滿整個試管的23,3NO2+H2O = 2HNO3+NO,NO2：紅棕色氣體 NO：無色氣體,將O2慢慢地通入步驟（1）的試管中,無色氣體變成紅棕色 氣體，又變?yōu)闊o色氣 體，但氣體體積逐漸 縮小，液面不斷上升,2NO + O2 = 2NO2,3NO2+H2O = 2HNO3+NO,科學(xué)探究設(shè)計實驗，要求盡可能多地NO2被水吸收

5、,繼續(xù)通入O2,水充滿整個試管,（1）NO和O2混合溶于水,（2）NO2和O2混合溶于水,三、關(guān)于NO2、NO、O2混合氣體溶于水的計算,（3）NO、NO2和O2混合溶于水,V(NO) :V(O2),=4:3,4:3,4:3,恰好完全反應(yīng)，無氣體剩余,NO過量，剩余氣體為NO,O2過量，剩余氣體為O2,3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO,2NO + O2 = 2NO2,3,2,4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3,（1）NO和O2混合溶于水,（1）若最終余下氣體的成份為O2，則20mLNO均完全反應(yīng) 4NO3O22H2O4HNO3 4 3 20 x x=15mL 此時，

6、通入O2的體積為15+419mL （2）若最終余下氣體的成分為NO，則與水反應(yīng)的NO為：20-416mL 4NO3O22H2O4HNO3 4 3 16 x x=12 mL 綜上（1）（2），通入O2的體積可能是12 mL 或19 mL,例1、一支試管中充有20mLNO氣體，倒置于水槽中，現(xiàn)向其中通入一定量的O2，試管內(nèi)最終有4mL氣體，則通入O2的體積可能是多少？,V(NO2) :V(O2),=4:1,4:1,4:1,恰好完全反應(yīng)，無氣體剩余,NO2過量，剩余氣體為NO,O2過量，剩余氣體為O2,3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO,2NO + O2 = 2NO2,2,4NO2 +

7、O2 + 2H2O = 4HNO3,3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO,（2）NO2和O2混合溶于水,注意：氮的氧化物與O2混合通入水中，剩余氣體只可能是NO或O2，不可能是NO2。,例1： （1）將40mLNO2和_mLO2混合，與水反應(yīng)無氣體剩余。 （2）將40mLNO2與15mLO2混合，與水反應(yīng)后剩余的氣體為_； 氣體體積為_mL; （3）將40mLNO2與5mLO2混合，與水反應(yīng)后剩余的氣體為_；氣體體積為_mL;,10,5,20/3,O2,NO,解：設(shè)原混合氣體中NO2的體積為 x mL ，O2的體積為 y mL。 （1）若O2過量，則NO2全部參加反應(yīng)，剩下的5 mL

8、 氣體為O2 ,則參加反應(yīng)的O2的體積為(y 5)mL。,例2、在一支容積為30mL的試管內(nèi)充滿NO2 和O2的混合氣體，把試管倒置于水中，充分反應(yīng)后余5mL，則原混合氣體中NO2 和O2的體積各是多少？,4 NO2 + O2 +2H2O = 4HNO3 4 1 x y-5,（2）法1：若NO2過量，則O2全部參加反應(yīng)，而過量的NO2還會和H2O繼續(xù)反應(yīng)，剩下的5 mL氣體為NO。,綜上，NO2和O2的體積是20 mL和10 mL 或27 mL和3 mL,4 NO2 + O2 +2H2O = 4HNO3 4 1 4y y,則過量的NO2體積為 (x-4y) mL，繼續(xù)與H2O反應(yīng) 3NO2 +

9、 H2O =2HNO3 + NO 3 1 x-4y 5mL,（2）法2：若NO2過量，則O2全部參加反應(yīng)，剩下的5 mL氣體為NO。(先將NO2轉(zhuǎn)化為NO，然后在進行計算),綜上，NO2和O2的體積是20 mL和10 mL 或27 mL和3 mL,4 NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 4 3 (x/3-5) y mL,3NO2 + H2O =2HNO3 + NO 3 1 x mL x/3 mL,（3）NO、NO2和O2混合溶于水,例1、將充有5mlNO和6 mlNO2混合氣體的試管倒置于水槽中，通入7mlO2，充分反應(yīng)后，試管中剩余的氣體是什么？體積多少？,剩余O2體積為1.75

10、mL,4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3,3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO,一律先將NO2與水反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NO，然后再計算,變式若通入的O2體積為3 mL，結(jié)果又如何？,例2、將40mLNO和NO2的混合氣體與20mLO2同時通入裝滿水倒立于水槽中的量筒中，發(fā)現(xiàn)有5mL氣體剩余，問原NO和NO2混合氣體的體積組成是什么？,解：設(shè)原有NO體積為 x mL，NO2的體積為 y mL。,3NO2+H2O = 2HNO3+NO,3 1 y,y/3,4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 4 3 x+y/3 (20-5),先將NO2與水反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NO,(1)若剩余氣體

11、為O2，則NO完全反應(yīng)，參加反應(yīng)的O2為20-5=15mL,(2)若剩余氣體為NO，則參加反應(yīng)的NO為x+y/3-5， O2為20mL。,4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 4 3 20mL,x+y/3-5,綜上，NO和NO2的體積是10 mL和30 mL 或12.5 mL和27.5 mL,(2)若剩余氣體為NO，無O2、NO2剩余;,3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 3 1 x,x/3,4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 4 3 20mL,x/3+y-5,一律先將NO2與水反應(yīng)轉(zhuǎn)化為NO，然后再計算,綜上，NO2和O2的體積是30 mL和10 mL

12、或27.5 mL和12.5 mL,（1）若N：O=2:5；恰好完全反應(yīng),（2）若N：O2:5；有O2剩余,（3）若N：O2:5；有NO剩余,關(guān)于NO2、NO、O2混合氣體溶于水的計算,1標(biāo)況下,將體積比為14的O2與NO2充滿一個干燥燒瓶,將燒瓶倒置于水中,瓶內(nèi)液面上升。假設(shè)燒瓶內(nèi)溶液不擴散，最終燒瓶內(nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度為（ ） （單位均為mol/L） A1/22.4 B1/28 C 4/5 D 1/42,B,3標(biāo)況下，將NO2、NO、O2混合后充滿一個干燥燒瓶，倒置于水中，無氣體剩余，假設(shè)燒瓶內(nèi)溶液不擴散，最終所得溶液物質(zhì)的量濃度的數(shù)值范圍是（ ）（單位均為mol/L） A0c1/22.4

13、B1/39.2c1/22.4 C1/39.2c1/28 D1/28c1/22.4,C,2標(biāo)況下,將體積比為34 的O2與NO充滿一個干燥燒瓶,將燒瓶倒置于水中,瓶內(nèi)液面上升,假設(shè)燒瓶內(nèi)溶液不擴散，最終燒瓶內(nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度為( ) （單位均為mol/L） A1/22.4 B1/28 C4/7 D1/39.2,D,與水反應(yīng),化學(xué)性質(zhì),與O2反應(yīng),其它性質(zhì),小結(jié),NO,NO2,無色不溶于水的有毒氣體,紅棕色易溶于水的有毒氣體,不反應(yīng),3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO,2NO + O2 = 2NO2,不反應(yīng),只能用排水法,只能用排空氣法,1、來源：,（1）煤、石油等化石燃料的燃燒 （

14、2）汽車尾氣（CO、NxOy） （3）工廠廢氣的排放,四、氮的氧化物對環(huán)境的污染與防治,NO2O2O3 O3CxHy有毒煙霧,氮的氧化物、氟氯烴（氟利昂）等。,2、危害,（1）酸雨,（2）光化學(xué)煙霧 （淺藍色有刺激性的煙霧污染）,（3）破壞臭氧層,臭氧空洞,光化學(xué)煙霧,開發(fā)使用潔凈能源；,3、防治,對工廠排放的廢氣進行處理,對汽車尾氣進行凈化處理。,堿液吸收法 NO+NO2 +2NaOH=2NaNO2 +H2 O 2NO2 +2NaOH=NaNO2 + NaNO3 + H2 O,2CO+NO = 2CO2+N2,4CO+2NO2 = 4CO2+N2,催化劑,催化劑,催化轉(zhuǎn)換器,中學(xué)階段涉及的環(huán)境問題,酸雨：SO2和氮氧化物 光化學(xué)煙霧：主要是氮氧化物和碳氫化合物 臭氧空洞：氮的氧化物、氟氯烴（氟利昂）等 溫室效應(yīng)：CO2 白色污染：聚乙烯塑料的大量使用，隨意丟棄 赤潮：含磷洗衣粉的使用，使藻類過度繁殖 硫化氫的毒性：天然氣礦發(fā)生井噴以及工業(yè)廢氣,常見氣體的物理性質(zhì)小結(jié)：,（1）常溫常壓下有刺