《氮氧化物的产生及转化》课件

第一节、氮氧化物的产生及转化一、氮气（N2）1、氮元素的存在：游离态，化合态。2、氮的固定：氮转化为氮。自然固氮：闪电时，N2转化为。方程式。生物固氮：豆科作物根瘤菌将N2转化为化合态氮。人工固氮：工业合成氨，方程式。N2体积分数78%皮肤、血红素、叶绿素、氨基酸游离态化合态NON2+O2==2NO放电高温高压N2+3H22NH3催化剂3、物理性质：N2色、味的气体，密度比空气，溶于水。4、雷雨发庄稼：,,。无无难略小N2+O2==2NO放电2NO+O2==2NO23NO2+H2O==2HNO3+NO5．化学性质很稳定，高温或放电时才反应，故N2常作保护气。色、态气味毒性溶解性收集方法NONO2二、氮的氧化物。1、NO和NO2N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5重要反应：无色气体红棕色气体无味刺激味有毒难溶易溶排水法向上排空气法2NO+O2==2NO23NO2+H2O==2HNO3+NO4NO2+O2+2H2O==4HNO34NO+3O2+2H2O==4HNO3色、味NO2Br22、除去NO中的NO2：。3、NO2和Br2(g)的鉴别：将气体通入水中红棕色刺激味通入水中溶液无色溶液橙色通入CCl4溶液无色溶液橙红色通入AgNO3无现象淡黄色沉淀均有氧化性，能使KI淀粉溶液变蓝[拓展]氮的其它氧化物：（1）N2O俗名笑气，是一种麻醉剂；（2）N2O3是亚硝酸（HNO2）的酸酐；（3）N2O4是无色气体；（4）N2O5是硝酸的酸酐，是一种白色固体。4、氮氧化物的用途：制氮肥、硝酸等。人体中极少量NO会促进血管扩张，防止血管栓塞防治：①使用洁净能源，减少氮氧化物的排放②汽车安装尾气转化装置③处理工厂废气5、氮氧化物来源：①氮肥的生产②金属的冶炼③汽车等交通污染和危害：①硝酸型酸雨的产生及危害②造成光化学烟雾③破坏臭氧层2NO+2CO===N2+2CO2催化剂第二节氮肥的生产和使用一、氨气（NH3）1.物理性质：氨是色、气味气体，密度比空气，液化，液氨气化时吸收大量热，使周围空气迅速变冷(常用作)。溶于水(1：)。无刺激性小易制冷剂极易7002、化学性质(1)与水反应：，a.氨水不稳定,b.NH4+与OH-共存,,[思考]液氨成分：（纯净物/混合物）氨水成分：NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-NH3·H2O==NH3↑+H2O△不NH4++OH-NH3·H2ONH3NH3H2ONH3·H2ONH4+OH-H+实验3在一只烧杯中放两个棉花球，分别在两个棉花球上滴加几滴浓氨水和浓盐酸，用表面皿盖住烧杯口，观察现象。实验现象:结论:产生白烟氨水具有挥发性，能与酸反应NH3+HClNH3+HNO3=NH4Cl产生白烟=NH4NO3产生白烟2NH3+CO2(少)+H2O=(NH4)2CO32NH3+H2SO4=(NH4)2SO4HCl（2）与酸反应HNO3挥发性酸：HCl、HNO3难挥发性酸：H2SO4NH3+CO2(多)+H2O=NH4HCO3检验氨气铵盐(铵态氮肥):都是晶体,溶于水,受热,避光保存。（3）NH3有还原性：白色易易分解NH4Cl==NH3↑+HCl↑△NH4HCO3==NH3↑+CO2↑+H2O△(NH4)2HCO3==2NH3↑+CO2↑+H2O△催化剂△4NH3+5O24NO+6H2O氨的催化氧化二、NH3的制法1.工业制法：高温高压N2+3H22NH3催化剂2.实验室制法：（1）原料铵盐：NH4Cl(NH4)2SO4NH4NO3，碱：NaOHKOHCa(OH)2。×√√×√×2、原理：向下排空气法（1）湿润的红色石蕊试纸靠近试管口（2）玻璃棒蘸取浓盐酸靠近试管口用碱石灰或生石灰干燥用水或稀酸吸收固+固气体同O2▲2NH4Cl+Ca(OH)2==CaCl2+2NH3↑+2H2O△3、装置：4、收集：5、验满：6、干燥：7、尾气处理：实验室制氧气实验室制氨气干燥管U型管思考：下列物质能用来干燥NH3的是（）A、浓硫酸B、五氧化二磷固体C、氯化钙固体D、碱石灰D吸收尾气装置第三节、硝酸的性质一、物理性质纯硝酸是色，易，有气味的液体，与水互溶。实验室看到的浓硝酸呈黄色，是的缘故。常用浓硝酸的质量分数为，“发烟硝酸”的质量分数为。硝酸的保存方法是。无挥发刺激性NO2溶于水69％98％以上棕色细口瓶，避光，低温二、化学性质(1)硝酸是一种强酸，具有酸的通性。HNO3的电离方程式a与石蕊作用b碱和碱性氧化物反应c盐反应d活泼金属反应不产生H2HNO3==H++NO3-(2)不稳定性，见光易分解(浓度越大，越易分解)4HNO3===4NO2↑+O2↑+2H2O△/光(3)强氧化性常温下，、在冷的浓硝酸、浓硫酸会发生现象，所以可用铁槽车或铝槽车运输浓硝酸。王水是和体积比为1：3的混合物。a.b.c.d.与还原性物质氧化性酸FeAl钝化浓硝酸浓盐酸3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OCu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2OC+4HNO3(浓)==CO2↑+4NO2↑+2H2O△[思考]紫色石蕊试剂中滴加浓硝酸现象：先变红，后褪色稀硝酸：变红，不褪色三、硝酸的用途：重要的化工原料，常用来制造氮肥、染料、塑料、炸药、硝酸盐等。重要的化学试剂：溶解难溶物、合成物质等。四、硝酸的制备（氨催化氧化法）：（1）（2）（3）（4）尾气处理：O2O2H2ONH3NONO3HNO3催化剂△4NH3+5O24NO+6H2O2NO+O2==2NO23NO2+H2O==2HNO3+NONaOH溶液2NO2+2NaOH==NaNO3+NaNO2+H2ONO+NO2+2NaOH==2NaNO2+H2O第一单元从铝土矿到铝合金第一节铝及铝合金(学案)一、铝的性质：活泼金属1．铝与氧气的反应常温时，Al在空气中易被氧气氧化，表面生成一层_____________，从而防止铝被_____________，所以常温时铝有良好的____________(同____)。铝粉在O2中点燃：致密的氧化膜进一步氧化抗腐蚀性Mg4Al+3O2==2Al2O3点燃实验操作实验现象方程式试管中_________，铝片_____；点燃的木条放在试管口时发出________声化学：____________________________离子：试管中_________，铝片_____；点燃的木条放在试管口时发出________声化学：____________________________离子：2．铝与盐酸、NaOH溶液的反应产生气泡溶解爆鸣产生气泡溶解爆鸣2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑2Al+6H+==2Al3++3H2↑2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑结论：铝是一种既可以与____反应又可以与____反应的金属。酸碱3．钝化：常温下，铁、铝遇浓H2SO4、浓HNO3会在表面生成致密的氧化膜发生________，从而阻止内部金属进一步发生反应，因此可以用_______或_______运输浓H2SO4、浓HNO3。钝化铁槽车铝槽车4．铝热反应(1)铝热剂：铝粉和某些金属氧化物(________________________)的混合物。(2)方程式________________________________(3)反应类型：____________________________反应特点__________________。FeOFe2O3Fe3O4Cr2O3V2O5MnO22Al+Fe2O3==2Fe+Al2O3点燃氧化还原反应、置换反应放出大量热5．铝的用途(1)铝合金a特点：__________________等。b应用于__________________等。(2)利用其________，制电线、电器元件等。(3)铝热反应：利用其强________，冶炼高熔点金属，焊接铁轨等。书P66书P66导电性还原性第二节铝的氧化物与氢氧化物(学案)一、氧化铝1.物理性质：___色固体，___溶于水，熔点________，沸点______，常用于制造__________，硬度______，纯净的Al2O3俗称______。白不2054℃2098℃耐火材料大刚玉红宝石、蓝宝石2.化学性质Al2O3是_____氧化物，与___或___溶液都能反应生成盐和水。(1)与强酸反应：_____________________________，____________________________。(2)与强碱反应：_____________________________，_____________________________。3.用途(1)冶炼金属___的原料；(2)良好的_____材料。两性酸碱Al2O3+6H+==2Al3++3H2OAl2O3+2OH-=2AlO2-+H2OAl耐火二、氢氧化铝1.物性：___色______物质，______溶于水，具有一定的______，能凝聚水中的悬浮物。白胶状不吸附性1.Al(OH)3的制备与性质探究AlCl3现象：化学：离子：产生白色胶状沉淀AlCl3+3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4ClAl3++3NH3·H2O==Al(OH)3↓+3NH4+现象：化学：离子：沉淀溶解Al(OH)3+3HCl==AlCl3+3H2OAl(OH)3+3H+==Al3++3H2O现象：化学：离子：沉淀溶解Al(OH)3+NaOH==NaAlO2+2H2OAl(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O2.Al(OH)3的两性Al(OH)3是_____氢氧化物，既能跟_____反应又能跟_____反应生成盐和水的强氧化物。两性强酸强碱H++AlO2-+H2OAl(OH)3Al3++OH-3.Al(OH)3的不稳定性：。2Al(OH)3==Al2O3+3H2O△思考：往AlCl3溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量。方程式：_____________________________，______________________________。现象：_____________________________________。思考：往NaOH溶液中逐滴加入AlCl3溶液至过量。方程式：_____________________________，_____________________________________。现象：_____________________________________。AlCl3+3NaOH==Al(OH)3↓+3NaClAl(OH)3+NaOH==NaAlO2+2H2O先产生白色沉淀，后溶解AlCl3+4NaOH==NaAlO2+3NaCl+2H2O3NaAlO2+AlCl3+6H2O==4Al(OH)3↓+3NaCl先无现象，后产生白色沉淀，后溶解4.Al(OH)3的用途利用Al(OH)3的_______来中和过多的胃酸，作净水剂。三.硫酸铝钾：化学式为___________________，俗名_____________，____于水，可用作________。_____________________________________，_____________________________________。弱碱性KAl(SO4)2·12H2O明矾或白矾可溶净水剂KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42-Al3++3H2OAl(OH)3(胶体)+3H+第三节从铝土矿中提取铝(学案)一、铝的存在：地壳中含量最多的金属元素是；地壳中含量最多的元素是。二、从铝土矿中提炼铝铝土矿：主要成分为Al2O3，还有少量杂质(Fe2O3等)。从铝土矿中提取铝的工艺流程及反应：只有化合态OAl(1)工艺流程问题1、用NaOH溶液溶解铝土矿中什么物质？Al2O3问题2、NaOH溶解铝土矿后，滤液中的主要成分是什么？残渣是什么？残渣为Fe2O3等NaAlO2问题3、把滤液酸