化学必修 第二册第二节 氮及其化合物课前预习ppt课件

这是一份化学必修 第二册第二节 氮及其化合物课前预习ppt课件，共32页。
1940 年至 1960 年间，在美国洛杉矶，发生了严重的有毒烟雾污染大气的事件--光化学烟雾。那么光化学烟雾到底是什么，这一节课我们就来学习和光化学烟雾污染有关的一种物质--N。
氮元素位于元素周期表中第二周期第_____族，原子结构示意图为 ，最外层有_____个电子，在化学反应中能获得3个电子而表现出-3价。
-3、0、+1、+2、+3、+4、+5；
氮气：双原子分子 无色无味无毒气体、熔点为-210℃、沸点为-196℃、密度为（比空气略小，占空气体积78%），难溶于水（1体积水溶解0.02体积N2）
为什么氮气的化学性质很稳定，通常情况下难以与其他物质发生化学反应，画出氮气的电子式并分析？
由于氮分子内两个氮原子间以共价三键（ ）结合，断开该化学键需要较多的能量，所以氮气的化学性质很稳定，通常情况下难以与其他物质发生化学反应，无法被大多数生物体直接吸收。
但在获得了足够能量情况下，氮气还是能发生反应的。因此氮气发生反应的条件往往是___ _或_ ___
高温 放电
请你结合分子结构及元素化合价推测其化学性质
（2）制造硝酸、化肥和炸药;
（1）为火箭发射提供能量
1998年诺贝尔奖获得者伊格纳罗发现少量的NO在生物体内许多组织中存在，它有扩张血管、免疫、增强记忆等功能，成为当前生命科学的研究热点，NO亦称为“明星分子”。
1、下列气体中只能用排液法收集的是（ ） 不能用排水溶液的方法收集的是（ ） A. CO2 B. NO C. H2 D. NO2
2.某无色气体可能由O2、NO、NO2、N2、CO2中的一种或几种组成，该混合气经放电后变成红棕色。原混合气的成分中一定含有（ 　） A. N2、O2、NO B. N2、O2、CO2 C. N2、NO D. N2、O2
3. N2和O2的混合气aL，通过高压放电，发生反应后恢复到原来温度和压强时，气体体积仍为aL，则原混合气体中，N2和O2的质量比是 ( ) A. 任意比 B. 7：8 C. ≥7：8 D. b>c>d B.b>a>c>d C.a>c>b>d D.b>c>a>d
O2及NOx的混合物溶于水的计算
3NO2＋H2O ＝ 2HNO3＋NO
讨论：标况下，一充满NO2的试管倒立水中，液面上升，假设试管中溶液不扩散，求试管中硝酸溶液的物质的量浓度？
1/22.4 ml•L-1
3NO2＋H2O ＝ 2HNO3＋NO
2NO＋O2＝2NO2
讨论： 如图， 容积为50mL的容器充满O2和NO，倒置于水槽中，打开开关阀K，让NO和O2相通，充分反应后，试管内剩余气体体积为8mL，求原O2和NO的体积。
若剩余气体为O2，NO为24mL，O2为26mL
若剩余气体为NO，NO为32mL，O2为18mL
2NO＋O2＝2NO2
3NO2＋H2O ＝ 2HNO3＋NO
讨论：将容积为50mL的量筒内充满NO2与O2的混合气体，倒置在盛满水的水槽中，充分反应后，剩余5mL气体，则混合气体中NO2与O2的体积比可能是
18 ：7 或 43 ：7
1.NO吸收治疗法可快速改善SARS重症患者的缺氧状况，缓解病情，病毒学研究同时证实，NO对SARS病毒有直接抑制作用。下列关于NO的叙述正确的是(　　)A．NO是一种红棕色气体B．常温常压下，NO不能与空气中的氧气直接化合C．含等质量的氧元素的NO和CO的质量相等D．NO难溶于水，可以用排水法收集
解析：NO是一种无色难溶于水的气体，可以用排水法收集；常温常压下，NO易与氧气直接化合生成NO2。答案：D
（1）NO与酸碱都不反应，进行尾气处理时一般用充袋法，或通入氧气的同时用碱溶液吸收。
（2）NO2与碱溶液直接反应，可用碱溶液吸收。 2NO2+ 2NaOH ==NaNO3+ NaNO2 +H2O
【实验5-5】 如图5-10所示，在一支50mL的注射器里充入20mLNO,然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹封住管口，振荡注射器，观察现象，打开弹簧夹，快速吸入10mL空气后夹上弹簧夹，观察现象，振荡注射器，再观察现象。
思考与讨论： 实验5-5中发生了哪些化学反应？如果要将注射器中的NO充分转化，可以采取什么措施？上述实验对工业生产硝酸有什么启示？
实验现象：加入水后，注射器内水和NO的体积几乎没有变化，吸入空气后，气体的体积减少。
反应方程式：2NO＋O2===2NO2， 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
5、氮的氧化物溶于水的计算
①有关化学反应方程式3NO2＋H2O = 2HNO3＋NO①2NO＋O2 = 2NO2②所以①X 2 +②得 4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3 ③②X3 +①X2得 4NO＋3O2＋2H2O=4HNO3 ④也就是按此比例的气体可以和水完全反应生成硝酸。
4.一定温度和压强下，将装有N2和NO2混合气体的试管 倒立在水中，经足够时间后，试管内气体体积缩小为 原体积的3/5，则混合气体中N2和NO2的体积比为( ) A．2∶3 B．3∶2 C．3∶5 D．5∶3
解析：3NO2+H2O=2HNO3+NO，所以设N2为a体积，NO2为b体积，则总体积为a+b。反应后为a+（1/3）b ，因为试管内气体的体积缩小为原体积的3/5所以 [a+（1/3）b ]/（a+b）=3/5，a：b=2：3
②值得注意的是：4NO2+O2和4NO+3O2从组成上均相当于2N2O5的组成。即③④两情况中的总反应式都与N2O5+H2O=2HNO3等效。这不仅是记忆③④二式的方法，也为上述问题的解法提供了新的思路，即利用混合气体中的N、O原子个数比进行分析判断： N∶O＜2∶5　O2剩余 N∶O＝2∶5　完全反应 N∶O＞2∶5　NO剩余
③如果不是恰好反应，则剩余气体只可能是氧气或NO，不可能剩余NO2(为什么？)
(1)光化学烟雾：NOx在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生了一种有毒的烟雾。(2)酸雨：NOx排入大气中后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨雪降到地面。
6、氮氧化物对环境的污染
(3)破坏臭氧层：NO2可使平流层中的臭氧减少，导 致地面紫外线辐射量增加。(4)NO与血红蛋白结合使人中毒。
知识梳理：1、氮气的化学性质
2、氮的氧化物-----NO和NO2
有关化学反应方程式3NO2+H2O===2HNO3+NO①2NO+O2===2NO2②4NO2+O2+2H2O＝4HNO3 4NO+3O2+2H2O===4HNO3
2．汽车尾气主要含有CO2、CO、SO2、NOx等物质，这种尾气逐渐成为城市空气污染的主要来源之一。汽车尾气中的CO、NOx在适宜温度下采用催化转化法处理，使它们相互反应生成参与大气循环的无毒气体。反应的化学方程式可表示为
3.汽油中氮元素及其微量，为什么汽车排放的尾气中因含有氮的氧化物，而污染大气，造成产生氮的氧化物的主要原因是（ ）A．燃烧含氮化合物燃料引起的B．燃烧含铅汽油引起的C．是由于燃烧不充分引起的D．是在气缸中N2被氧化生成的
解析：汽车排放的尾气中因含有氮的氧化物而污染大 气.产生氮的氧化物的主要原因是在汽缸中N2被氧化生成的。
1、复习本节课知识2、《导与练》 P168~169 例题1~73、《课时作业》P209 课时2