第4章第3节第2课时氮气和氮的氧化物大气污染

第四章第三节第二课时课前预习·巧设计名师课堂·一点通考点一创新演练·大冲关设计1设计2考点二设计3课下30分钟演练课堂10分钟练习课堂5分钟归纳第三节硫和氮的氧化物第二课时氮气和氮的氧化物大气污染(1)SO2对环境的危害是形成，有关的化学方程式是。(2)在N2、Mg3N2、N2O、NO、NO2、HNO3中氮元素的化合价分别是0、、＋1、、、＋5价。酸雨SO2＋H2OH2SO3,2H2SO3＋O2===2H2SO4－3＋2＋4一、氮气(1)通常情况下，性质稳定，与O2不发生反应。(2)放电或高温条件下，N2与O2直接化合：。N2＋O2=====放电或高温2NO二、一氧化氮和二氧化氮1．物理性质颜色气味毒性密度溶解性NO无色无味有毒比空气不溶于水NO2红棕色刺激性气味有毒比空气与水发生反应大大2．化学性质(1)NO常温下很容易与O2反应，化学方程式为。(2)NO2与水反应，化学方程式为：。2NO＋O2===2NO23NO2＋H2O===2HNO3＋NO三、SO2和NO2对大气的污染1．SO2与NO2的主要来源、危害和防治来源1SO2：主要来源于和某些含硫的金属矿物的燃烧或冶炼；2NO2：主要来自于。煤、石油汽车尾气危害1引起大气污染，直接危害人体健康；2溶于水形成酸雨。防治1调整能源结构，发展清洁能源；2研究煤的脱硫技术，改进燃烧技术，减少二氧化硫和氮氧化物的排放；3加强工厂废气的回收处理；4改进汽车尾气的处理技术，控制尾气排放。2．酸雨(1)概念：pH的降雨。(2)成因：主要是大气中的溶于水形成的。(3)类型(写出化学反应方程式)：①硫酸型：SO2→H2SO3→H2SO4。化学方程式：。②硝酸型：NO2→HNO3。化学方程式：。5.6SO2和NO2SO2＋H2OH2SO32H2SO3＋O2===2H2SO43NO2＋H2O===2HNO3＋NO(4)危害：①直接破坏农作物、森林、草原，使土壤、湖泊酸化。②加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电信电缆的腐蚀。1．正误判断(正确的打“√”号，错误的打“×”号)。(1)N2的性质很稳定，高温下也不能和O2反应()(2)NO和NO2都是无色有毒气体()(3)NO2和水的反应中，NO2既是氧化剂又是还原剂()(4)SO2、NO2、CO2的大量排放都会造成酸雨()(5)光化学烟雾主要是由SO2造成的()答案：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×2．农业上有一句俗语“雷雨发庄稼”，该过程发生了哪些反应？答案：N2＋O2=====放电2NO，2NO＋O2===2NO2，3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，HNO3跟土壤中的矿物作用生成硝酸盐。3．环保部门每天通过新闻媒体向社会发布以污染物浓度为标准确定空气质量的信息。在下列各种物质中不属于空气质量指标的是()A．二氧化碳B．氮氧化物C．二氧化硫D．悬浮颗粒解析：属于大气污染物的是二氧化硫、氮氧化物、悬浮颗粒，CO2是空气成分之一，含量变化只能引起“温室效应”，对空气质量影响不大。答案：A4．请将下列污染现象与主要成因物质连接起来。(1)酸雨A．CO2的大量增加(2)光化学烟雾B．SO2和NO2(3)温室效应C．塑料制品(4)白色污染D．NOx和碳氢化合物答案：(1)—B(2)—D(3)—A(4)—C氮的氧化物溶于水的计算1．反应原理3NO2＋H2O===2HNO3＋NO①2NO＋O2===2NO2②反应①×2＋②⇒4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3③反应①×2＋②×3⇒4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3④2．计算类型(1)NO2(或NO2与N2的混合气体)溶于水(反应①):利用气体体积差法进行计算。(2)NO2与O2的混合气体溶于水(反应③)：设V(NO2)∶V(O2)＝x,x4∶1x＝4∶1x4∶1反应情况O2过量并剩余恰好完全反应NO2过量，剩余NO(3)NO与O2的混合气体溶于水(反应④)：设V(NO)∶V(O2)＝y,y4∶3y＝4∶3y4∶3反应情况O2过量并剩余恰好完全反应NO过量并剩余[例1]将VmLNO和NO2的混合气通过水吸收后，得到amL无色气体A，将此无色气体A与等体积O2混合，再通过水充分吸收后，收集到5mL无色气体B。试回答：(1)A气体是________，B气体是________；(2)A气体的体积是________。[解析](1)NO2溶于水生成NO，故A为NO，NO与O2通入水中发生反应4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3，二者等体积时，O2过量，故B为O2；(2)4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3amL3a4mL依题意：a－3a4＝5，a＝20[答案](1)NOO2(2)20mL(1)氮的氧化物或氮的氧化物与O2的混合气体溶于水时，剩余的气体可能是O2，也可能是NO，但不可能是NO2，因为NO2会与水反应又生成NO。(2)对于连续发生的化学反应，可用化学方程式叠加的方法得到复合反应，使解答问题更简便。常见的环境污染及其防治1．常见的环境污染环境污染形成原因主要危害温室效应大气中CO2含量不断增加全球变暖，冰雪融化，释放有毒气体酸雨SO2和氮氧化物的排放土壤酸化，腐蚀建筑物光化学烟雾氮氧化物和碳氢化合物的排放危害人体健康和植物生长环境污染形成原因主要危害臭氧空洞氮氧化物和氟氯代烃的排放地球上的生物受太阳紫外线的伤害加剧赤潮和水华含氮、磷等营养成分的生活污水和工、农业废水的任意排放使藻类过度繁殖，水质恶化，发生在海水中为赤潮，淡水中为水华白色污染聚乙烯塑料的大量使用，任意丢弃破坏土壤结构和生态环境2．SO2和氮的氧化物的吸收(1)NaOH溶液吸收：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O，2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O。(2)氨气吸收：2NH3＋H2O＋SO2===(NH4)2SO3，8NH3＋6NO2========一定条件7N2＋12H2O，4NH3＋6NO==========一定条件5N2＋6H2O。[例2]空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是()A．推广使用燃煤脱硫技术，防止SO2污染B．实施绿化工程，防治可吸附性颗粒污染C．研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染D．加大石油、煤的开采速度，增加化石燃料的供应量[解析]石油、煤等化石燃料燃烧时会产生SO2等大气污染物，不符合“蓝天工程”的要求。[答案]D为防治酸雨，减少煤燃烧时向大气排放的SO2，工业上将生石灰和含硫煤混合后使用，硫燃烧时生成的酸性氧化物SO2与碱性氧化物CaO作用生成含氧酸盐CaSO3，CaSO3易被空气中的O2氧化成CaSO4。CaO＋SO2===CaSO3,2CaSO3＋O2===2CaSO4。(1)一氧化氮是无色无味不溶于水的有毒气体，易与空气中的氧气反应生成二氧化氮，即2NO＋O2===2NO2。(2)二氧化氮是红棕色有刺激性气味的有毒气体，易溶于水生成HNO3和NO，方程式为：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。(3)氮的氧化物溶于水的总反应为：4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3,4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3。(4)pH5.6的降雨称为酸雨，酸雨分为硫酸型和硝酸型。前者由SO2引起，后者由NOx引起。