高中化学第二单元 生产生活中的含氮化合物教案设计

4-2-1氮氧化物的产生及转化

一、教学目标：1、认识氮氧化物的产生与转化

          2、知道含氮化合物对自然环境的影响，增强环境保护意识

二、教学内容 氮氧化物的产生与转化

三、教学重难点：氮氧化物的性质

四、教学方法：情景导入、比照法

五、教学过程：

［情景创设］

1.氮元素在生命活动中扮演着十分重要的角色。见课本P96图4-10。

2.1919年，德国化学家哈伯在简陋的实验室中首次用氮气和氢气合成了氨，奠定了大规模工业合成化肥的基础。化学对人类文明的伟大贡献之一便和氮气紧紧地连在了一起。

3.含氮化合物也给人类生活带来了一些负面影响，如氮氧化物导致空气污染，水体中含氮化合物过多引起水污染等。

［过渡］大部分氮元素以游离态存在于空气中，一般情况下，仅有少数植物能将游离态的氮转化为可吸收的化合态的氮。俗话说“雷雨发庄稼”，那么，在电闪雷鸣的条件下，游离态的氮是如何变为化合态的氮呢？

［讲述］

在放电或高温的条件下，空气中的氮气能与氧气发生反应，生成一氧化氮。一氧化氮在空气中很不稳定，易被空气中的氧气氧化成二氧化氮，二氧化氮与水反应生成硝酸。

［板书］§4-2-1氮氧化物的产生及转化

一、氮的氧化物

氮元素是多价态元素，因此能形成多种氧化物，包括N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等。氮的氧化物都是大气污染物。

1.一氧化氮

NO为无色无味、有毒气体，微溶于水，在放电或高温的条件下，由氮气与氧气反应制得。NO很不稳定，可以和氧气继续反应。人体中少量的NO会促进血管扩张，防止血栓塞。

N2+O2=2NO   2NO+O2=2NO2

NO、O2和H2O反应：4NO+3O2+2H2O＝4HNO3

2.二氧化氮

NO2为红棕色、有刺激性气味的有毒气体，和水可以反应。3NO2+H2O＝2HNO3+NO

NO2、O2和H2O反应：4NO2+O2+2H2O＝4HNO3

［讲述］

氮肥的生产、金属的冶炼和汽车等交通工具的大量使用等，使大量氮氧化物排放到空气中。其中的二氧化氮不但能形成酸雨，在日光照射下，二氧化氮还能使氧气经过复杂的反应生成臭氧。臭氧与空气中的一些碳氢化合物发生作用后，产生了一种有毒的烟雾，人们称它为光化学烟雾。光化学烟雾对人体的健康、植物的生长等都有很大的危害。

［调查研究］

查阅资料或是走访环保部门，了解氮氧化物对环境的影响。你可与同学合作，在下列课题中选择一个方面的内容，有重点地进行调查：⑴硝酸型酸雨的产生和危害；⑵光化学污染；⑶氮氧化物对臭氧层的破坏。将收集到的资料以“氮氧化物对环境的污染”为题写一篇小短文，将你们的作品与其他同学交流。

［板书］

二、氮氧化物的污染

1.大气中氮氧化物的产生：氮肥的生产、金属的冶炼和汽车等交通工具的大量使用等；火山爆发、电闪雷鸣能将大气中氮气和氧气转化为氮的氧化物。

2.氮氧化物对环境的污染

⑴形成硝酸型酸雨⑵产生光化学烟雾⑶破坏臭氧层

3.氮的氧化物了预防和控制：

减少氮氧化物的排放；为汽车安装尾气排放装置；对工厂排放的尾气进行净化。

［典型例题］

将一充满NO2和O2混合气体的试管倒立入水中，若试管的容积为10mL，充分反应后剩余气体为1mL。求原混合气体中NO2和O2体积各为多少mL？

［小结］本节课的主要内容：氮的氧化的性质

［板书设计］

［课后练习］

1.下列现象的产生与人为排放污染物氮氧化物无关的是（     ）

A、闪电      B、光化学烟雾     C、酸雨       D、臭氧层空洞

2.将盛有N2和NO2的混合气体的试管倒立于水中，经过足够长时间后，试管内气体体积缩小为原来的一半，则原混合气体中N2和NO2的体积比为（     ）

A、1∶1      B、1∶2          C、1∶3       D、3∶1

3.某氮的氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应，得到N2和CO2物质的量之比为1∶2，则该氮的氧化物为（     ）

A、N2O       B、NO          C、NO2         D、N2O5

4.标准状况下，将O2和NO2 按1∶4体积比混合，充满一干燥烧瓶，然后倒置于水中，至烧瓶充满水。则瓶内溶液的物质的量浓度是多少？

5.将3.5molNO与33.6LO2（标准状况）混合，充分用水吸收并完全反应。⑴剩余气体在标准状况下的体积为多少？⑵有多少克NO被还原？