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1、用心 爱心 专心1 第四章非金属及其化合物 第三节硫和氮的氧化物 一、学习目标： 1、初步掌握一氧化氮和二氧化氮的重要性质，硝酸工业制取原理。 2、熟悉氮在五种不同氧化物中的化合价。 二、学习重难点：一氧化氮和二氧化氮的重要性质 三、学习过程： 复习： 如何鉴别二氧化硫和二氧化碳两瓶无色气体？ 资料 ：信使分子NO 三位美国药理学家Robert F. Furchgott，Louis J. Ignarro和 Ferid Murad摘取了 1998 年诺贝尔生理学或医学奖。他们发现“NO是心血管系统的信号分子”， NO 却在哺乳类 动物及人类机体起着广泛的重要的生物学作用。 三位科学家发现NO在人
2、体血管内具有传递信号的功能。使血管处于持续的舒张状态， 血压降低。 NO可抑制 VSMC 和心肌细胞增殖，维持其正常的有丝分裂；少量NO有正性心肌 收缩力及心输出量的作用，并抑制白细胞粘附、浸润而减轻炎症介导的心肌细胞坏死，进而 在心肌缺血再灌注损伤中发挥细胞保护作用。 思考 ：NO被视为大气污染物，没想到它会在生命过程中又如此重要的作用，这会给我们 什么启示？ 二、二氧化氮和一氧化氮 、阅读教材，填空： NO NO2 化合价 物理 性质 颜色状态 气味溶解性 毒性，密度 其它 化学 性质 O2 H2O 生成或来源（条件） 思考 ：在新疆与青海交界处有一山谷，人称“魔鬼谷”。经常电闪雷鸣，狂风
3、暴雨，把人 畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。这是为什么？ 、除一氧化氮和二氧化氧两种氮的重要化合物，还有下列几种： 氧化物N2O NO N2O3NO2N2O4N2O5 化合价 是 否 酸 酐 （其酸） 科学探究 ：现给你一试管二氧化氮，其它药品仪器自选。 1、 设计实验，要求尽可能多的使二氧化氮被水吸收。 用心 爱心 专心2 2、 你的设计对工业生产硝酸有什么启示？ 实验步骤现象解释（可用化学方程式表示） (1) 将一支充满NO2的 试管倒放在盛有水 的水槽中 红棕色气体逐渐消失，水位上 升，最后水充满整个试管的 2/3 ， 无色气体充满试管的1/3 （上部） 3NO2+H2O=2HN
4、O3+NO NO2为红棕色气体，易溶于水， NO为无色气体，难溶于水 (2) 制取少量氧气 2KClO3=2KCl+3O2 或 2H2O22H2O+O2 (3) (3) 将氧气慢慢地 通入步骤（ 1）的试 管中 无色气体变为红棕色气体，又 变为无色气体， 但气体体积逐 渐缩小，液面不断上升 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO 3+NO 设计方案： 练习 ：写出二氧化氮全被吸收的总化学反应方程式。 思考 ：若试管内气体为NO呢？写出一氧化氮全被吸收的总化学反应方程式 例题 ：将 20mL NO2与 NO的混合气体通入倒立在水槽中盛满水的玻璃筒（带刻度）后，筒 内剩下 11mL气体
5、。求原混合气体中NO和 NO2的体积。 解：原混合物中含NO2的体积为V(NO2) ，NO 2与 H2O 反应生成的NO的体积为V(NO)，则 原 NO的体积为20mL-V(NO2) 3NO2+H2O=2HNO3+NO 3 1 V(NO2) V(NO) V(NO)= 3 1 V(NO2) 筒内所剩气体为11mL ，则 20mL-V(NO2)+ 3 1 V(NO2)=11mL V(NO2)=13.5mL 原混合气体中NO的体积为20mL-13.5mL=6.5mL 例题 ：将盛有12mLNO 2气体的量筒倒立于水槽中，通入一定量O2充分反应后，还剩余mL 无色气体，则通入O2的体积是多少？ 用心
6、爱心 专心3 变式练习： 将盛有 12mLNO 气体的量筒倒立于水槽中，通入一定量O2充分反应后，还剩余 mL无色气体，则通入O2的体积是多少？ 例题 ：一定条件下，将体积比均为11 的 NO和 O2、NO和 NO 2、NO2 和 O2三组气体分别 充入 a、b、c 三支容积相同的试管中，并将试管倒置于水槽中，充分反应后，三支试管中水 面上升高度ha、hb、hc的关系是 _ 解析本题涉及的反应方程式为： 2NO O22NO 2 3NO 2H2O 2HNO3 NO 经过适当变换，可得到如下常用关系式： 将 2 消去 NO得： 4NO 2O22H2O 4HNO3 将 3 2 消去 NO 2 得：
7、4NO 3O 22H2O 4HNO3 设试管体积为2，各气体体积均为1，则： 对试 管 ， 由 得 ：， 则剩 余体 积 ， 水 面 上 升 ： 体 积 体 积 体 积 a1N O 3 4 OO 21 3 4 22 1 4 1 4 对试 管 ，与 水 不 反 应 ， 由 得 ：， 剩 余 体 积 ， 水 面 上 升 ：体 积 体 积 体 积 bN O1N ON ON O (1)2(1) 2 1 3 1 3 1 3 2 3 对试 管 ， 由 得 ：， 则 剩 余体 积 ， 水 面 上 升 ： 体 积 体 积 体 积 c1N OOO 2 22 1 4 3 4 3 4 1 1 4 答案 h a、hb
8、、hc 的关系： ha hchb 练习： 1上世纪80 年代后期人们逐渐认识到，NO在人体内起着多方面的重要生理作用。下列关 用心 爱心 专心4 于 NO的说法错误的是（） ANO是具有刺激性的红棕色气体 BNO是汽车尾气的有害成分之一 CNO在人体的血管系统内具有传送信号的功能 DNO能够与人体血红蛋白结合，造成人体缺氧中毒 如图所示，试管中盛装的是红棕色气体（可能是混合物），当倒扣在盛有 水的水槽中时，试管内水面上升，但不能充满试管，当向试管内鼓入氧 气后，可以观察到试管中水柱继续上升，经过多次重复后，试管内几乎 被水充满，原来试管中盛装的可能是什么气体（） A可能是N2与 NO2的混和气
9、体B可能是O2与 NO2的混和气体 C可能是NO与 NO 2的混和气体D只可能是NO2一种气体 某混合气体中可能含有Cl2、O2、SO2、NO 、 NO2中的两种或多种气体。现将此无色 透明的混合气体通过品红溶液后，品红溶液褪色， 把剩余气体排入空气中，很快变为红 棕色。对于原混合气体成分的判断中正确的是（） A肯定有SO2和 NO B肯定没有Cl2、O2和 NO2 C可能有Cl2和 O2D肯定只有NO 盛有 NO 和 NO2的混合气体的量筒倒立在盛有水的水槽中，过一段时间后， 量筒内的气 体体积减小为原来的一半。则原混合气体中NO和 NO 2的体积比是（） A31 B 13 C21 D12
10、、在 NO 2被水吸收的反应中，发生还原反应和发生氧化反应的物质，其质量比为 （） A、1：1 B、1：3 C、 1：2 D、 4：1 、除去混入NO中的少量NO 2应将气体通过（） A、 Na 2CO3 B、 NaHCO3 C、H2O D、浓 H2SO4 实验室中制取的下列气体中，可以用排空气法收集的是（） AN2BSO2CCO DNO 8、在常温常压下，下列各组气体不能共存的是（） ASO2与 O2BNO2与 NO CO2与 N2DNO与 O2 9下列气体溶解于水，没有发生氧化还原反应的是（） ASO2溶解于水BNO2溶解于水CCO2溶解于水DCl2溶解于水 10将盛有 12mLNO 2和
11、 O2混合气体的量筒倒立于水槽中，充分反应后， 还剩余 2mL无色气体， 则原混合气体中O2的体积是（） A1.2mL B2.4mL C3.6mL D4mL 用心 爱心 专心5 11在标准状况下，将O2与 NO按 3：4 的体积比充满一个干燥烧瓶，将烧瓶倒置于水中， 瓶内液面逐渐上升后，最后烧瓶内溶液的物质的量浓度为（） A0.045mol L 1 B0.036mol L 1 C0.026mol L 1 D0.030mol L 1 12现有等体积混合而成的四组气体：NO 2+NO 、 NO2+O2、 HCl+N2、 NO+N2，将其分别 通入体积相同的试管并立即倒立在足量的水中，试管内水面上升的高度分别为H1、H2、H3和 H4， （HCl 气体在水中溶解性很大）其中高度关系是（） AH2H3H1H4BH3H2H1H4 CH1=H2=H3=H4DH1H2H3H4