4.3.2-二氧化氮和一氧化氮---二氧化硫和二氧化氮对环境的污染

2021/3/27第2课时二氧化氮和一氧化氮二氧化硫和二氧化氮对环境的污染2021/3/27有句谚语叫做“雷雨发庄稼”，你知道在雷电交加的时候，空气里的氮气发生了什么反应吗？产生的物质对人类的生产和生活有什么意义？2021/3/271.了解氮的氧化物的主要性质和应用。（重点）2.了解硫和氮的氧化物对环境的影响及消除污染的方法。3.了解酸雨的形成及防治。2021/3/27N2＋O22NO放电或高温一、二氧化氮和一氧化氮在通常情况下，氮气与氧气不反应，但在放电条件下，它们可以直接化合。此外，在高温时氮气也能与氧气反应生成一氧化氮。NO是无色、无味、有毒的气体，密度比空气略大，不溶于水。2021/3/27常温下：NO2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。二氧化氮溶于水时生成硝酸和一氧化氮。2NO＋O2====2NO2（红棕色）3NO2＋H2O====2HNO3＋NO工业上利用这一原理制取硝酸。2021/3/27【思考与交流】关于谚语“雷雨发庄稼”，你现在是否已经知道了其中的化学原理？【提示】雷雨天气发生如下反应：生成的硝酸随雨水落下，与土壤中的矿物质作用生成易被植物吸收的硝酸盐，给农作物补充氮肥。N2＋O22NO放电2NO＋O2====2NO23NO2＋H2O====2HNO3＋NO2021/3/27实验步骤现象解释(化学方程式)123将充满NO2的试管倒立在水槽中红棕色逐渐消失，试管水位上升到试管容积2/3处4NO2+2H2O+O2====4HNO3继续通入氧气水逐渐充满试管3NO2+H2O====2HNO3+NO2NO+O2====2NO2向试管通入O2无色气体变成红棕色；水位继续上升，红棕色又消失3NO2+H2O====2HNO3+NO1.请你设计实验，要求尽可能多的NO2被水吸收。【实验探究】2021/3/272.你的设计对工业上生产硝酸有什么启示？【提示】工业生产硝酸，将尾气(NO)通入适量的氧气后再溶解于水，经过多次循环氧化、溶解，可充分利用原料，并减少NO的排放，有利于保护环境。【实验探究】2021/3/27把一支充满NO气体的试管倒立在盛水的水槽中，向试管中充入多少O2，试管中才能充满水？【思考与交流】【提示】由反应得：当充入3/4试管体积的O2时，水能充满试管。（3NO2+H2O=2HNO3+NO）（2NO+O2=2NO2）×3×2+4NO+3O2+2H2O=4HNO32021/3/27二、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染1.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。2.危害：(1)引起大气污染，直接危害人体健康。(2)溶于水形成酸雨。主要大气污染物2021/3/273.酸雨：是指pH小于5.6的雨水。正常雨水由于存在CO2的原因其pH约为5.6。当大气中的SO2和NO2溶于水后形成酸性溶液，随雨水降下使雨水的pH值小于5.6，形成酸雨。2021/3/274.酸雨的类型：（1）硫酸型：SO2→H2SO3→H2SO4化学方程式：SO2+H2O====H2SO32H2SO3+O2====2H2SO4（2）硝酸型：NO2→HNO3化学方程式：3NO2+H2O====2HNO3+NO2021/3/275.酸雨的危害：（1）对人体的直接危害，首先是它的刺激性，其次是它会形成硫酸雾和硫酸盐雾,其毒性比SO2大,能浸入人的肺部,引起肺水肿等疾病而使人死亡;（2）引起河流、湖泊的水体酸化，严重影响水生动物生长；（3）破坏土壤、植被、森林；（4）腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料等；（5）渗入地下，可引起地下水酸化，酸化后的地下水中铝、铜、锌、镉等对人体有害的金属元素的含量会偏高。2021/3/27我国的酸雨主要为硫酸雨，其发展速度很快，在23个调查的省、市及自治区中有20个出现过酸雨，有不少地区的酸雨已相当严重且逐年增加，据2001年4月9日南京晨报报导：国家环保总局局长解振华讲我国相当多的城市空气污染程度超标，酸雨区面积为国土面积的30%，全国七大水系中有1/3的河段达不到使用功能要求……2021/3/27酸雨的危害实例录:1.50年前,故宫太和殿台阶的栏杆上雕刻着各式各样精美浮雕花纹还清晰可见,而现在却大多已模糊不清,部分已成光板……2021/3/272.巫山在一场大雨过后,整个山体上暴露的石块全部被腐蚀近1厘米……3.2003年,几场酸雨过后,我国四川奉节县12万亩华山松全部枯死,重庆面山的3万亩马尾松死亡过半……2021/3/272021/3/272021/3/276.酸雨的防治措施：(1)改善燃料种类，积极开发新能源。(2)对煤（其中含硫为0.3%～5%)进行处理,如选洗加工、综合开发、在煤中加入适量的生石灰、对排放的烟进行处理以回收SO2。(3)种植能够吸收SO2的有关树木(如臭椿、垂柳、柳杉）等。2021/3/271972年6月5日，具有历史意义的人类环境会议在瑞典首都斯德哥尔摩召开，通过了著名的《人类环境宣言》，并确定每年6月5日为“世界环境日”。从1974年起，每年联合国环境规划署确定一个主题，开展“世界环境日”活动，其中1983年的主题是“防治酸雨”。2021/3/27一、NO和NO22NO＋O2====2NO2（红棕色）3NO2＋H2O====2HNO3＋NO二、SO2和NO2对大气的污染1.来源2.危害3.防治2021/3/271.(双选)在通常条件下，把下列气体混合，不能发生反应的是()A.H2O和NO2B.N2和H2C.NO和O2D.N2和O2BD2021/3/272.在NO2被水吸收的反应中，发生还原反应和氧化反应物质的质量比为()A．3∶1B．1∶3C．1∶2D．2∶1C2021/3/273.空气是人类生存所必需的重要资源。为改善空气质量而启动的“蓝天工程”得到了全民的支持。下列措施不利于“蓝天工程”建设的是()A.推广使用燃煤脱硫技术，防止SO2污染B.实施绿化工程，防治可吸附性颗粒污染C.研制开发燃料电池汽车，消除机动车尾气污染D.加大石油、煤的开采速度，增加化石燃料的供应量D2021/3/274.煤中含有S，燃烧时会产生SO2排放到空气中会污染空气，请利用今天学过的知识设计一个合理方案来减少煤燃烧时SO2的排放量，并写出有关方程式？【答案】往煤中加生石灰,煤燃烧产生的SO2和生石灰发生反应生成CaSO3,CaSO3再被氧化成CaSO4，从而减少了SO2排放量，主要反应为SO2+CaO====CaSO32CaSO3+O2====2CaSO4。