高一化学必修1第三节硫和氮的氧化物2教学设计.docx
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高一化学必修1第三节硫和氮的氧化物2教学设计
高一化学必修1第三节硫和氮的氧化物2教学设计三维目标:
①了解一氧化氮和二氧化氮的部分物理性质;知识与技能:
②掌握NO化学性质。
③掌握NO2水溶液酸性,化学性质。
过程与方法:
①培养实验设计、观察、分析能力,训练知识应用能力。
②学会有关二氧化氮的计算。
情感、态度通过学习二氧化硫和二氧化氮的性质,了解环境污染的来源与价值观及危害,树立环保意识。
教学重点:
NO2的化学性质教学难点:
NO2的化学性质教学方法:
实验探究、设疑启发、对比归纳等教学准备:
多媒体课件教学过程:
第二课时
二、氮气及氮的氧化物
1、氮气氮的存在:
大多数是游离态,少数以化合态存在。
氮气的物理性质:
氮气是无色无味的气体,难溶于水,比空气稍轻。
实验室制N2时应该用什么方法来收集?
氮气的化学性质结构决定性质,先研究N2的结构。
电子式:
加载中...。
由于氮气分子中含有三对共用电子对,分子很稳定。
通常情况下,氮气性质不活泼,很难与其它物质反应,必须在高温、放电或有催化剂存在的条件下,才能与某些物质反应。
①N2与氧气反应:
N2+O2加载中...2NO②N2跟镁反应:
3Mg+N2加载中...Mg3N2③N2与氢气反应:
加载中...氮气的用途①合成氨、制氮肥、制硝酸。
②用作保护气:
焊接金属、充填灯泡、保存粮食和水果。
2、一氧化氮物理性质:
一氧化氮是无色难溶于水的气体。
化学性质:
不稳定2NO+O2=2NO2如果实验室制取的NO应如何收集?
用途:
制取硝酸;治疗疾病。
罗伯特·弗奇戈特和弗里德·默拉德在研究中曾发现,一氧化氮可以在细胞内起传递信号的作用,他们因此而获得1998年诺贝尔奖。
他们正在研究用一氧化氮的特性来治疗肿瘤、神经系统疾病等的可能性。
3、二氧化氮物理性质:
二氧化氮是红棕色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易液化,易溶于水。
化学性质:
3NO2+H2O=2HNO3+NO中国有句农谚,叫做“雷雨发庄稼”,谁能解释这句话的含义?
〖分析〗在雷雨时,空气中产生少量NO,NO与氧气反应生成NO2,NO2与H2O反应生成HNO3,HNO3与矿物质反应生成肥料。
先在一烧瓶内充满一氧化氮气体,让学生观察一氧化氮的颜色等。
打开瓶塞,让学生观察变化。
一氧化氮是一种无色气体、二氧化氮显红棕色。
通常条件下,一氧化氮易转化为二氧化氮。
如何使二氧化氮尽可能多的被水吸收?
这对生产硝酸有何启
示?
请同学们阅读课本92页,了解火箭为什么能飞上天?
4、NO2、NO、O2混合气体跟水反应的计算①二氧化氮跟水反应:
3NO2+H2O=2HNO3+NO②二氧化氮、氧气和水反应:
4NO2+O2+2H2O=4HNO3③一氧化氮、氧气和水反应:
4NO+3O2+2H2O=4HNO3遇到这类计算题时,首先要弄清所涉及的反应原理是哪种情况,再进行计算。
如,二氧化氮跟氧气的混合气体溶于水时,可能有以下向种情况:
将盛有氮气和二氧化氮混合气体的试管倒立于水中,经过足够时间后,试管内气体体积缩小为原体积的一半,则原混合气体中氮气和二氧化氮的体积比是。
氮气跟水不反应,所以可根据“3NO2+H2O=2HNO3+NO”用体积差法进行计算。
答案为:
1:
3。
将容积为50mL的量筒内充满NO2和O2的混合气体,倒置量筒在盛满水的水槽里,足够时间后,量筒里剩余气体体积为5mL。
则混合气体中NO2和O2体积比可能是。
二氧化氮、氧气混合气体例置于水中,最后残留气体可能有二种情况,一是氧气,二是一氧化氮。
所以应先假设,再立式计算。
若剩余的5mL气体是O2,则共有45mLNO2、O2混合气体跟水反
应,根据4NO2+O2+2H2O=4HNO3可得出:
V=加载中...×45mL=36mLV=加载中...×45mL+5mL=14mL所以,原混合气体中NO2和O2体积比为
18:
7。
若剩余的5mL气体是NO,则NO2、O2混合气体跟水反应时是NO2
过量,过量的NO2再跟水反应。
根据反应“3NO2+H2O=2HNO3+NO”可得出,共有15mLNO2过量。
即,在NO2、O2混合气体跟水反应的过程中共消耗气体35mL。
根据4NO2+O2+2H2O=4HNO3可得出:
V=加载中...×35mL=7mLV=加载中...×35mL+15mL=43mL所以,原混合气体中NO2和O2体积比为
43:
7。
三、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染
1、二氧化硫的来源及危害来源:
二氧化硫主要来自燃烧含硫燃料,空气中的二氧化硫很大部分来自发电过程及工业生产。
危害:
①危害人体健康:
吸入二氧化硫可使呼吸系统功能受损,加重已有的呼吸系统疾病。
对于容易受影响的.人,除肺部功能改变处,还伴有一些明显症状如喘气、气促、咳嗽等。
②形成酸雨:
酸雨是大气污染的一种表现。
pH小于
5.6的降水,统称为酸雨。
酸雨的形成是一种复杂的大气化学和大气物理变化。
酸雨中含有多种无机酸、有机酸,主要是硫酸和硝酸。
酸雨是煤炭、石油以及金属冶炼过程中产生的二氧化硫、氮氧化物,在大气中经过一系列反应而生成的。
酸溶解在雨水中,降到地面即成为酸雨。
2、二氧化氮的来源及危害来源:
二氧化氮除自然来源外,主要来自于燃料的燃烧、城市汽车尾气及工业生产过程产生的一些二氧化氮。
危害:
二氧化氮是引起光化学烟雾的主要原因,同时它可和水反应生成硝酸,造成硝酸型酸雨,毁坏森林农田,腐蚀建筑物。
目前我国酸雨的主要类型是硫酸型的。
3、污染治理的办法:
减少污染源,控制有害气体排放。
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9、10题〖板书设计〗
二、氮气及氮的氧化物
1、氮气;
2、一氧化氮;
3、二氧化氮;
4、NO2、NO反应的计算
三、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染
1、二氧化硫的来源及危害
2、二氧化氮的来源及危害
3、污染治理的办法