第二课时二氧化氮和一氧化氮
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第3节硫和氮的氧化物第2课时二氧化氮和一氧化氮核心素养通过氮化合物性质的学习,培养学生能对具体物质的性质做出预测或解释,培养学生关注社会、关注人类生存环境的意识,并运用化学知识解决生活中一些简单的化学问题。
三维目标知识与技能1初步掌握一氧化氮和二氧化氮的重要性质,实验探究由二氧化氮制硝酸的可能方法,学会有关氮氧化物溶于水的计算方法。
2熟悉氮在五种不同氧化物中的化合价。
3培养学生观察能力、自学能力、资料、信息处理能力及科学抽象能力,对学生进行内因与外因辩证统一的教育。
过程与方法1会对有关物质的性质进行分析、归纳。
2通过介绍“模拟生物固氮”“硝酸的工业制法”等研究工作,培养学生运用已有的课本知识解决实际问题的能力。
并设计实验来证明,激发学生学习化学的兴趣,探索新知识的欲望,且在实验研究中培养求实、进取的优良品质。
使学生初步掌握研究物质的方法——结构分析、推测可能的性质、设计实验、观察现象、分析现象、得出结论,再辩证地分析结论的适用范围。
情感、态度与价值观1通过氮化合物性质的学习,对学生进行量变到质变、对立统一规律等辩证唯物主义观点教育。
2通过介绍“模拟生物固氮”“硝酸的工业制法”等研究工作,激发学生热爱科学、献身科学的精神。
3了解氮氧化物对环境的污染,增强环保意识。
通过对汽车尾气的超标排放给人体健康造成的危害和对大气造成污染的调查,培养学生关注社会、关注人类生存环境的意识,培养学生对事物的分析要一分为二,辩证看待的观念。
教学重点1掌握一氧化氮和二氧化氮的性质2认识研究某物质的程序和方法教学难点1培养学生用新知识解决实际问题的能力2培养学生设计实验、动手实验、观察现象,并根据实验现象得出可能的规律的能力教具准备1多媒体、N2的球棍模型、试管、玻璃管、水槽、胶塞、N2的氧化实验装置。
2药品:NO2气体。
教学过程资料导课投影:信使分子——NO三位美国药理学家,和FeridMurad获取了1998年诺贝尔生理学或医学奖。
第二课时二氧化氮和一氧化氮【课前导引】1.氮气是一种色味的气体,占空气体积的左右。
在一定条件下,N2和O2反应的化学方程式为:。
【探究新知】一、二氧化氮和一氧化氮1.一氧化氮(1)物理性质:NO是色毒溶于水的气体。
(2)化学性质:NO易与O2化合,所以不能与O2共存。
与O2反应的方程式为:所以实验室收集只能用法收集,而不能用法收集。
2.二氧化氮(1)物理性质:NO2是色,有气味的毒气体。
密度比空气的易,溶于水。
(2)化学性质:NO2易与反应,化学方程式为:所以实验室收集只能用法收集,而不能用法收集。
做实验想问题——NO、NO2的性质实验步骤实验现象实验结论将充满NO2的试管倒立于水槽中,并不断振荡试管内的气体颜色由色慢慢变为色,最后剩余气体为原气体体积的;液体进入试管中,并NO2溶于水并与H2O发生反应通过导管通入少量的氧气气体迅速由色变为色,液面,气体最后又变为NO不溶于水,易于氧气发生反应,重复上述操作几次重复出现第二步骤中的现象,最终,4NO2+O2+2H2O4HNO3【跟踪练习】1.下列气体溶解于水,没有发生氧化还原反应的是( )A.SO 2溶解于水B.NO 2溶解于水C.CO 2溶解于水D.Cl 2溶解于水 2.常温下不能共存的一组混合气体是( )A.一氧化氮、氧气、氮气B.二氧化氮、氧气、氮气C.二氧化硫、氧气、氢气D.氮气、氧气、水蒸气 3.下列有关NO 与NO 2的叙述正确的是( )A.NO 是无色气体,可用排空气法收集B.常温下,氮气与氧气混合就可迅速产生NOC.常温下NO 很容易与空气中的O 2化合生成NO 2D.NO 2溶于水,与水反应生成NO 【练习】1.一定温度、压强下,一盛满NO 2的试管倒置于盛足量水的水槽里,试管中水的体积占试管容积了的 。
2.一定条件下,将等体积的O 2和NO 混合气体充满试管,倒置于盛足量水的水槽里,充分反应后,剩余气体的体积为原总体积的 。
3.一定条件下,将等体积的O 2和NO 2混合气体充满试管,倒置于盛足量水的水槽里,充分反应后,剩余气体的体积为原总体积的 。
第2课时一氧化氮和二氧化氮【新课导入】1952年12月5~8日,一场灾难降临到了英国伦敦。
飞机被迫取消航班,汽车即便白天行驶也须打开车灯,行人走路都极为困难,只能沿着人行道摸索前行。
许多人都感到呼吸困难,眼睛刺痛,流泪不止。
伦敦医院由于呼吸道疾病患者剧增而一时爆满,伦敦城内到处都可以听到咳嗽声。
仅仅4天时间,死亡人数达4000多人。
就连当时举办的一场盛大的得奖牛展览中的350头牛也惨遭劫难。
一头牛当场死亡,52头严重中毒,其中14头奄奄待毙。
2个月后,又有8000多人陆续丧生。
为何会造成此种现象呢?【教材讲解】一、新课引入大气污染物,除二氧化硫以外,还有氮的氧化物,这节课我们重点学习氮及氮的氧化物的有关性质。
学生阅读材料1:空气的组成中含4/5的氮气,氮气的大量存在,使铁等金属在干燥的空气中不能生锈。
使农作物在雷雨天气能够得到氮肥的补充。
液态氮的超低温使金属有了超导的性能,使生物细胞可以延长存活期……思考与交流:通过上边关于氮气材料的介绍,你对氮气的性质用途有些什么了解?二、新课教学归纳整理并板书:(二)二氧化氮和一氧化氮1.氮气:在通常情况下,化学性质比较稳定,但在放电或高温的条件下,可以与氧气反应。
N2 + O22NONO会污染空气(与血红蛋白结合引起中毒),但是近年来发现少量的NO有扩张血管、免疫,增强记忆的功能。
思考与交流:(1)NO对环境有一定危害,但对生命又有很大的作用,谈谈对你有何启示?(2)你知道NO对人体的危害的主要原因吗?实验探究:展示一支充满NO的试管,然后用注射器向其中注入空气,观察气体颜色的变化。
归纳整理并板书:2.一氧化氮(1)物理性质:无色气体,不溶于水,可与血红蛋白结合。
(2)化学性质:在常温下很容易与氧气反应生成红棕色的二氧化氮2NO + O2 = 2NO2(常用此法检验NO)学生阅读教材第92页,了解NO2的性质。
实验探究:把一充满NO2的试管倒立于水槽中,在水面下打开塞子,观察现象。
第二课时二氧化氮和一氧化氮【教学目标】1.掌握N Q O和N Q Q性质的异同。
2.掌握N Q CQ和NaHCQ性质的异同•3.掌握焰色反应的实验操作方法及钠,钾的焰色。
【教学重点】1. Na2Q的性质,N@CQ和NaHCQ性质的比较。
2.焰色反应的实验操作【教学难点】NaQ的化学性质,NaCQ和NaHCQ勺相互转化。
【回顾复习】【课前导引】1.氮气是一种 _____ 色_______ 味的气体,占空气体积的________ 左右。
在一定条件下,N2和02反应的化学方程式为: _______________________________________________ 。
【探究新知】一、二氧化氮和一氧化氮1.一氧化氮(1)____________________ 物理性质:NQ是____ 色毒溶于水的气体。
(2)化学性质:NQ易与02化合,所以不能与02共存。
与02反应的方程式为:____________________________所以实验室收集只能用_________________ 法收集,而不能用________________________ 法收集。
2.二氧化氮(1)_______________________ 物理性质:N02是 _________ 色,有______________________ 气味的__ 毒气体。
密度比空气的_________________ 易 ____________ ,-溶于水。
(2)_______________________ 化学性质:N02易与 _______________________________________________ 反应,化学方程式为:_______________所以实验室收集只能用_________________ 法收集,而不能用 ________________________ 法收集。
做实验想问题一一NO、N02的性质【跟踪练习】1•下列气体溶解于水,没有发生氧化还原反应的是 ( )A.SO 2溶解于水B.NO 2溶解于水C.CO 2溶解于水D.CI 2溶解于水2•常温下不能共存的一组混合气体是 ( )A. 一氧化氮、氧气、氮气B.二氧化氮、氧气、氮气C. 二氧化硫、氧气、氢气D.氮气、氧气、水蒸气3•下列有关NO 与NO 2的叙述正确的是( )A.NO 是无色气体,可用排空气法收集B.常温下,氮气与氧气混合就可迅速产生NOC.常温下NO 很容易与空气中的 O 2化合生成NO 2D.NO 2溶于水,与水反应生成 NO 【练习】NO 2的试管倒置于盛足量水的水槽里,试管中水的体积占试管容积了O 2和NO 混合气体充满试管,倒置于盛足量水的水槽里,充分反应后,剩余OO 2和NO 2混合气体充满试管,倒置于盛足量水的水槽里,充分反应后,剩余。
① 3NO 2+H 2O=2HNO 3+NO ② 4NO 2+O 2+2H 2O = 4HNO 3③ 4NO+3O 2+2H 2O 二4HNO 3 ④ 2NO+O 2二 2NO 2(2)不同情况及剩余气体的体积序号气体 反应 剩余气体 剩余气体的量将充满NO 2的试管倒立于水槽 中,并不断振荡十的试IT3一匸试管内的气体颜色由 色 慢慢变为色,最后剩余气体为原气体体积的;液体进入试管中,并 _____________NO 2 溶于水并与H 20发生反应通过导管通入少量的氧气Cm卜4k —4 —L ————气体迅速由 ________ 色变为_ NO 不溶于水,易于氧气发生反应, —色,液面 ______________ ,气体 _________________________________最后又变为 _____________ ______________________________________重复上述操作几次 重复出现第二步骤中的现象,最 4NO 2+O 2+2H2X4HNO 31•一定温度、压强下,一盛满的 _________ 。
2•—定条件下,将等体积的气体的体积为原总体积的3•—定条件下,将等体积的气体的体积为原总体积的 二、氮的氧化物溶于水的计算(1)有关化学反应方程式课后作业姓名___________________ 班级_____________________ 1•我国已经成功发射了“神舟”五号宇宙载人飞船。
发射飞船的运载火箭,其推进剂引燃后发生剧烈反应,产生大量高温气体从火箭尾部喷出。
引燃后的高温气体主要是CO2、H20、N2、NO,这些气体均为无色,但在卫星发射现场看到火箭尾部喷出大量红烟,产生红烟的原因是()A.高温下,N2遇空气生成NO2B.NO遇空气生成N02C.CO2与NO反应生成NO2D.NO与H20反应生成NO22.NO气体中混有少量NO2,除去的正确操作是()A.通过盛有浓硫酸的洗气瓶B.通过盛无水氯化钙的干燥管C.先通过盛有浓硫酸的洗气瓶,再通过盛有水的洗气瓶D.先通过盛有水的洗气瓶,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶3•试管中盛装红棕色气体,当倒扣在盛有水的水槽中时,试管内水面上升,但不能充满试管,当向试管内鼓入O2后,可以观察到试管中水柱继续上升,经多次反复后,试管内完全被水充满,原来试管中可能是什么气体()A.可能是N2和NO2混合气B.可能是O2和NO2混合气C.可能是NO气体D.只可能是NO2 —种气体3NO2+H2O=2HNO3+NO,在NO2被水吸收的反应中,发生还原反应和4•已知NO2能被水吸收,反应为氧化反应的物质的质量比为()A.3 : 1B.1 : 3C.1 : 2D.2 : 15•在标准状况下,将一充满NO2的干燥烧瓶倒立于水槽里的水中,使其充分反应则最后烧瓶内所得溶液的物质的量浓度约为()A.>1 /22.4 mol • L-1B.<1 /22.4 mol • L-1C.=1 /22.4 mol • L-1D.无法确定6•将充满N2和N02共45 mL的试管,倒立于水槽中,过一段时间气体的体积为35 mL ,则原混合气体中N2和N02的体积比是()A.7 : 2B.2 : 7C.1 : 2D.2 : 17•将盛有12 mL NO 2和02的混合气体的量筒倒立于水槽中,充分反应后,还剩余 2 mL无色气体,则原混合气体中02的体积是()A.1.2 mLB.2.4 mLC.3.6 mLD.4 mL8•—定条件下,将m体积NO和n体积02同时通入倒立水中且盛满水的容器内,充分反应后,容器内残留m/2体积的气体。
该气体接触空气则变为红棕色,则m与n的比值为()A.3 : 2B.2 : 3C.8 : 3D.3 : 89•已知氮的氧化物跟Na0H溶液发生的化学反应如下:3N0 2+2Na0H =2NaNO3+NO+H 2O NO2+NO+2NaOH =2NaNO2+H2O现有m mol NO 2和n mol NO组成的混合气体,要用NaOH溶液使其完全吸收无剩余气体,现用浓度为a mol/L的NaOH溶液,则需此NaOH溶液的体积是()A.a / m LB.2m/ 3a LC.2 (m+n)/ 3a LD.m+n / a L10•把3体积的N02气体,依次通过下列3个分别装有①NaHCO 3饱和溶液②浓H2SO4③Na2O2的装置后, 用排水法把残留气体收集到集气瓶中,集气瓶内气体应是(同温同压下测定)()A.1体积NOB.2体积N02和0.5体积O2C.2体积O2D.0.25体积0211.将装有50 mL NO 2、NO混合气体的量筒倒立于水槽中,反应后气体体积缩小为30 mL ,则原混合气体中N02和NO的体积比是()A.5 : 3B.3 : 5C.3 : 2D.2 : 312. 在标准状况下,将 02和N02按1 : 4的体积比充满干燥烧瓶,把烧瓶倒置于水中,瓶内液体逐渐上升,假设烧瓶内溶液不扩散,最终烧瓶内溶质的物质的量浓度为( )A.1 /14 mol/LB.4 / 5 mol/LC.1 / 28 mol/LD.1 / 42 mol/L13. 有容积相同的4个集气瓶,分别装满下列各气体,倒扣在盛满水的水槽中,经充分反应后,集气 瓶进水最多的是( ) A.NO 和N 2体积各占50% B.N0 2和N 2体积各占50% C.N0 2和02体积各占50%D.NO 和02体积各占50%14. 将V mL N0和N02的混合气体通过足量的水,充分反应后,得到一定体积的无色气体A 。
将此无色气体A 与等体积的氧气混合,充分反应后,再通过足量的水,充分反应后还能收集到 5 mL 无色气体(以上气体体积均在相同状况下测定) 。
试回答:(2 )计算确定V 的取值范围: _______________________________15•硝酸工业尾气中的氮的氧化物( N0、N02)是大气的主要污染物之一,其常用的治理方法中有以下 两种:①Na0H 吸收法,反应原理如下:②氨催化还原法,反应原理是: NOx+NH 3 "隹化齐' N 2+H 20现有一定量的含 NO 2和NO 的硝酸工业尾气(不含其他气体),若用过量的 NaOH 溶液吸收后,溶 液中NaN03与NaN02的物质的量之比恰好与尾气中NO 和NO 2的物质的量之比相等。
(1) 若用NOx 表示该尾气中氮的氧化物的平均组成,试求x 的值。
(2) 将1体积的该尾气用氨催化还原法处理,至少消耗多少体积相同状况下的氨气?第三课时二氧化硫和二氧化氮对大气的污染【探究新知】1. 空气中二氧化硫和二氧化氮的来源(1) ___ 、石油和某些金属矿物中 ___________________ ,因此燃烧或冶炼时, 往往会产生 _____________ 。
(2) 在燃料燃烧产生的高温条件下,空气中的 _______ 往往也参与反应,生成 __________ ,在空气中又迅速被 _______________ 。
(3)汽车排放的尾气中也含有 _______ ,在空气中也转化为 __________ 。
2. 二氧化硫和二氧化氮的危害性二氧化硫和二氧化氮都是有 ________ 气味、 ________ 的气体,其危害性主要表现为: (1)直接危害人体健康,引起 __________ 疾病,严重时会使人死亡。
(2) 大气中的 ______ 和 ____________ 溶于水后形成酸性溶液,随雨水降下,成为酸雨。
正常雨水由 于溶解了 _________ ,pH 为 ___________ ,而酸雨的pH ______ 。
酸雨有很大的危害,能直接破坏农作物、(1) A 是 __________ ,其体积为 _________________ mL 。