§4.3氮的氧化物及其转化.ppt

-*- -*- -*- -*- -*- -*- -*- -*- -*- -*- 4 非金属及其化合物 【学习目标】 2、二氧化氮与水的反应，二氧化硫和二氧化氮对大气的污染。 1、初步掌握一氧化氮和二氧化氮及硝酸的重要性质。 NO NO2 色态 毒性 与水反应 与O2反应 红棕色气体 有毒 有毒 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO × × 2NO + O2 = 2NO2 无色气体 NO2:红棕色、刺激性气味有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶与水。 2、NO与NO2比较 NO：无色、无味、不溶于水、不稳定（易氧化）。 思考·交流 NO与NO2的异同 易错细节：NO和O2不能共存，收集NO只能用排水法。收集NO2不能用排水法只能用向上排空气法。 怎样除去 NO 中的 NO2 ? 如何收集NO、NO2 ？ 思考·交流 （工业制硝酸） 化学方程式：3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 二氧化氮与水反应 实验·探究 1、二氧化硫和二氧化氮是主要的大气污染物。 2、污染物的来源： （1）SO2主要来自于化石燃料（如煤与石油）的燃烧、含硫金属的冶炼以及制造硫酸、磷肥等产生的废气。 （2）NO2主要来自于汽车尾气。 思考·交流 1.SO2酸雨的形成： 石油 煤 金属矿物 燃 烧 CO2 SO2 NOx 雨水、 霜、雹、 露 等 酸雨：主要指pH小于5.6的雨水， 其主要是含有硫酸和硝酸。 酸雨有哪些危害？ 思考·交流 乐山大佛遭受酸雨腐蚀 科学视野 左侧图片摄于1908年 右侧图片摄于1968年 科学视野 笼罩曼哈顿的光化学烟雾 光化学烟雾： 氮氧化物(NOx)主要是指NO和NO2 玻尔是丹麦著名的物理学家，曾获得诺贝尔奖。第二次世界大战中，玻尔被迫离开将要被德国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心，他决定将诺贝尔金质奖章溶解在一种溶液里，装于玻璃瓶中，然后将它放在柜面上。后来，纳粹分子窜进玻尔的住宅，那瓶溶有奖章的溶液就在眼皮底下，他们却一无所知。这是一个多么聪明的办法啊！战争结束后，玻尔又从溶液中还原提取出金，并重新铸成奖章。新铸成的奖章显得更加灿烂夺目，因为，它凝聚着玻尔对祖国无限的热爱和无穷的智慧。那么，玻尔是用什么溶液使金质奖章溶解呢？ 科学视野 原来他用的溶液叫王水。王水是浓硝酸和浓盐酸按1：3的体积比配制成的的混和溶液。由于王水中含有硝酸。氯气和氯化亚硝酰等一系列强氧化剂，同时还有高浓度的氯离子。因此，王水的氧化能力比硝酸强，不溶于硝酸的金，却可以溶解在王水中。 科学视野 一、硝酸的物理性质 纯硝酸是无色、易挥发、有刺激性气味的液体，密度为1.5027g/cm3，沸点是83℃，常用浓硝酸质量分数为69%，98%以上的硝酸叫发烟硝酸。 思考·交流 二、硝酸的化学性质： (1)酸的通性。 (2)不稳定性(硝酸越浓越易分解) 4HNO3 ====== 2H2O + 4NO2↑+ O2 ↑ 光照或加热 思考：常用的浓硝酸为什么会呈黄色？ 工业上盐酸呈黄色又是什么原因？ 浓硝酸易分解生成NO2溶于硝酸 含有Fe3+杂质 思考·交流 (3)强氧化性 a、与金属反应 4HNO3(浓) + Cu = Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O 8HNO3(稀) + 3Cu = 3Cu(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O 分析上述反应中电子转移的方向和数目，并指出氧化剂和还原剂。 不产生氢气，N元素被还原 反应规律： 金属 稀硝酸 浓硝酸 高价金属 + NO2 高价金属 + NO 思考·交流 b、与非金属反应 浓硝酸与碳反应 实验·探究 C + 4HNO3 = CO2↑+ 4NO2↑+ 2H2O 浓硫酸 HNO3 与Cu 反应 钝化 现象 与C 反应 吸水性 脱水性 使Fe、 Al 钝化 浓硝酸 使Fe、 Al 钝化 有吸水性、脱水性 无 钝化 常温下，铁和铝遇浓硝酸和浓硝酸表面发生钝化，故浓硝酸、浓硫酸的贮存和运输可用铝（铁）槽车运输。若加热，则铁和铝都会跟浓硝酸、浓硫酸反应。 实验·探究 　　当硝酸与金属或非金属及某些有机物反应时，反应物或反应条件不同，硝酸被还原所得到的产物也不同，如： NO2、HNO2、NO、N2O、N2、NH3 +4 +3 +2 +1 0 -3 硝酸浓度越大，氧化性越强。 氧化性：浓硝酸 稀硝酸 交流·研讨 -*- -*- -*- -*- -*- -*- -*- -*- -*- -*-