5.2.2一氧化氮与二氧化氮课件高一下学期化学人教版6.pptx

第2节氮及其化合物

第五章化工生产中的重要非金属元素

氮的氧化物

N2O(笑气)

NO

N2O3

NO2

N2O4

N2O5

氮元素化合价

____

___

____

___

____

____

＋1

＋2

＋3

＋4

＋4

＋5

上述氮的氧化物中属于酸性氧化物的是。

N2O5和N2O3

氮的氧化物都有毒，是大气污染物

1.物理性质

二、一氧化氮和二氧化氮

物质

颜色

状态

气味

密度

水溶性

毒性

NO

无色

气态

无味

比空气略小

不溶

有毒

NO2

红棕色

气态

有刺激性气味

比空气大

易溶

有毒

2.化学性质

(1)NO

二、一氧化氮和二氧化氮

2NO+O2=2NO2

3NO2+H2O=2HNO3+NO

(2)NO2

(工业制取硝酸)

验证上述化学性质

通常情况下，NO2能进行自身二聚，生成N2O4，故NO2中总混有N2O4

2NO2(红棕色)⇌N2O4(无色)

思考：

1.实验5-5中发生了哪些化学反应？

2.如果要将注射器中的NO充分转化为硝酸，可以采取什么措施？上述实验对工业上生产硝酸有什么启示？

提示采取的措施是继续通入过量的空气。

启示：在用水吸收NO2制取硝酸的反应过程中，要不断地补充空气，使NO2尽可能多地转化为硝酸。

思考：

3.若把NOx与O2的混合气体通入水中会发生什么反应？剩余气体是什么？

①NO2和O2的混合气体

①3NO2+H2O===2HNO3+NO

②2NO+O2===2NO2

①×2＋②得：

①×2＋②×3得：

4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3

4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3

4∶1

4∶3

恰好完全被水吸收

②NO和O2的混合气体

1.关系式法

①NO2和O2的混合气体

②NO和O2的混合气体

V(NO2):V(O2)

4:1O2剩余

=4:1恰好完全反应

4:1NO剩余

V(NO):V(O2)

4:3O2剩余

=4:3恰好完全反应

4:3NO剩余

4NO2+O2+2H2O=4HNO3

4NO+3O2+2H2O=4HNO3

2.电子守恒法

当NOx转化为硝酸时要失去电子，如果是NOx与O2混合，则反应中O2得到的电子数与NOx失去的电子数相等。

3.原子个数比法

V(N):V(O)

2:5O2剩余

=2:5恰好完全反应

2:5NO剩余

无论是单一气体(NO2)，还是NO、NO2、O2中的两者或三者的混合气体溶于水，若有气体剩余只能是NO或O2，不可能是NO2。

课堂练习

【例1】自然界中时刻存在着氮的转化。实现氮按照一定方向转化一直是科学领域研究的重要课题，如图为N2分子在催化剂的作用下发生的一系列转化示意图：

下列叙述正确的是

A.N2→NH3，NH3→NO均属于氮

的固定

B.在催化剂a作用下，氮原子发生了氧化反应

C.N2很稳定，不支持任何物质的燃烧

D.使用催化剂a、b均可以提高单位时间内生成物的产量

√

课堂练习

【例2】氮氧化物会严重污染大气，所以实验室必须对含有氮氧化物的废气进行处理。用NaOH溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应方程式如下：①NO＋NO2＋2NaOH=2NaNO2＋H2O

②2NO2＋2NaOH=NaNO2＋NaNO3＋H2O

(1)在反应①中，参加反应的氧化剂和还原剂的质量之比为___________。

(2)在反应②中，氧化产物是________，还原产物是________(填化学式)。

(3)在反应①②中，参加反应的NaOH均为2mol时，两个反应转移电子数的关系是①________②(填“＞”“＝”或“＜”)。

23∶15

NaNO3

NaNO2

＝

课堂练习

【例3】四支相同试管分别充满下列气体：①NO2②SO2和Cl2(体积比1：1)③NO2和O2(体积比1：1)④NH3和O2(体积比1：1)，把四支试管倒扣在水槽中，试管水面上升高度为h1、h2、h3、h4，它们的大小顺序为（）

A．h2＞h1＞h3＞h4

B．h2＞h1＞h4＞h3

C．h2＞h3＞h4＞h1

D．h2＞h3＞h1＞h4

A