高一化學(xué)必修1第三節(jié)硫和氮的氧化物2教學(xué)設(shè)計
三維目標(biāo)：
�、倭私庖谎趸投趸牟糠治锢硇再|(zhì)；
知識與技能：
�、谡莆誑O化學(xué)性質(zhì)。
③掌握NO2水溶液酸性,化學(xué)性質(zhì)。
過程與方法：
�、倥囵B(yǎng)實驗設(shè)計、觀察、分析能力，訓(xùn)練知識應(yīng)用能力。
�、趯W(xué)會有關(guān)二氧化氮的計算。
情感、態(tài)度
通過學(xué)習(xí)二氧化硫和二氧化氮的性質(zhì)，了解環(huán)境污染的來源
與價值觀
及危害，樹立環(huán)保意識。
教學(xué)重點：
NO2的化學(xué)性質(zhì)
教學(xué)難點：
NO2的化學(xué)性質(zhì)
教學(xué)方法：
實驗探究、設(shè)疑啟發(fā)、對比歸納等
教學(xué)準(zhǔn)備：
多媒體課件
教學(xué)過程：
第二課時
二、氮氣及氮的氧化物
1、氮氣
�。�1）氮的存在：
大多數(shù)是游離態(tài)（大氣中N2的體積比為78%），少數(shù)以化合態(tài)存在。
�。�2）氮氣的物理性質(zhì)：
氮氣是無色無味的氣體，難溶于水，比空氣稍輕。
[思考]實驗室制N2時應(yīng)該用什么方法來收集？
�。�3）氮氣的化學(xué)性質(zhì)
[分析]結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，先研究N2的結(jié)構(gòu)。
電子式：加載中...。由于氮氣分子中含有三對共用電子對，分子很穩(wěn)定。通常情況下，氮氣性質(zhì)不活潑，很難與其它物質(zhì)反應(yīng)，必須在高溫、放電或有催化劑存在的條件下，才能與某些物質(zhì)反應(yīng)。
�、貼2與氧氣反應(yīng)：N2+O2加載中...2NO
�、贜2跟鎂反應(yīng)：3Mg+N2加載中...Mg3N2
�、跱2與氫氣反應(yīng)：
加載中...
�。�4）氮氣的用途
�、俸铣砂�、制氮肥、制硝酸。
�、谟米鞅Ｗo(hù)氣：焊接金屬、充填燈泡、保存糧食和水果。
2、一氧化氮
�。�1）物理性質(zhì)：一氧化氮是無色難溶于水的氣體。
�。�2）化學(xué)性質(zhì)：不穩(wěn)定
2NO+O2=2NO2【思考題】如果實驗室制取的NO應(yīng)如何收集？
�。�3）用途：制取硝酸；治療疾病。
羅伯特·弗奇戈特和弗里德·默拉德在研究中曾發(fā)現(xiàn)，一氧化氮可以在細(xì)胞內(nèi)起傳遞信號的作用，他們因此而獲得1998年諾貝爾獎。他們正在研究用一氧化氮的特性來治療腫瘤、神經(jīng)系統(tǒng)疾病等的可能性。
3、二氧化氮
�。�1）物理性質(zhì)：二氧化氮是紅棕色有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣大，易液化，易溶于水。
�。�2）化學(xué)性質(zhì)：
3NO2+H2O=2HNO3+NO
[思考]中國有句農(nóng)諺，叫做“雷雨發(fā)莊稼”，誰能解釋這句話的含義？
〖分析〗在雷雨時，空氣中產(chǎn)生少量NO，NO與氧氣反應(yīng)生成NO2，NO2與H2O反應(yīng)生成HNO3 ，HNO3與礦物質(zhì)反應(yīng)生成肥料。
[演示實驗]先在一燒瓶內(nèi)充滿一氧化氮氣體，讓學(xué)生觀察一氧化氮的.顏色等。打開瓶塞，讓學(xué)生觀察變化。
[結(jié)論]一氧化氮是一種無色氣體、二氧化氮顯紅棕色。通常條件下，一氧化氮易轉(zhuǎn)化為二氧化氮。
【科學(xué)探究】如何使二氧化氮盡可能多的被水吸收？這對生產(chǎn)硝酸有何啟示？
【科學(xué)視野】請同學(xué)們閱讀課本92頁，了解火箭為什么能飛上天？
4、NO2、NO、O2混合氣體跟水反應(yīng)的計算
�、俣趸磻�(yīng)：3NO2+H2O=2HNO3+NO
�、诙趸�、氧氣和水反應(yīng)：4NO2+O2+2H2O = 4HNO3
�、垡谎趸�、氧氣和水反應(yīng)：4NO+3O2+2H2O = 4HNO3
遇到這類計算題時，首先要弄清所涉及的反應(yīng)原理是哪種情況，再進(jìn)行計算。如，二氧化氮跟氧氣的混合氣體溶于水時，可能有以下向種情況：
[例題]
[例1]將盛有氮氣和二氧化氮混合氣體的試管倒立于水中，經(jīng)過足夠時間后，試管內(nèi)氣體體積縮小為原體積的一半，則原混合氣體中氮氣和二氧化氮的體積比是 。
[分析]氮氣跟水不反應(yīng)，所以可根據(jù)“3NO2+H2O=2HNO3+NO”用體積差法進(jìn)行計算。答案為：1:3。
[例2]
將容積為50mL的量筒內(nèi)充滿NO2和O2的混合氣體，倒置量筒在盛滿水的水槽里，足夠時間后，量筒里剩余氣體體積為5mL。則混合氣體中NO2和O2體積比可能是 。
[分析]二氧化氮、氧氣混合氣體例置于水中，最后殘留氣體可能有二種情況，一是氧氣，二是一氧化氮。所以應(yīng)先假設(shè)，再立式計算。
[解答]（1）若剩余的5mL氣體是O2，則共有45mLNO2、O2混合氣體跟水反應(yīng)，根據(jù)4NO2+O2+2H2O = 4HNO3可得出：
V（NO2）=加載中...×45mL=36mL
V（O2）=加載中...×45mL+5mL=14mL
所以，原混合氣體中NO2和O2體積比為18:7。
�。�2）若剩余的5mL氣體是NO，則NO2、O2混合氣體跟水反應(yīng)時是NO2過量，過量的NO2再跟水反應(yīng)。根據(jù)反應(yīng)“3NO2+H2O=2HNO3+NO”可得出，共有15mLNO2過量。
即，在NO2、O2混合氣體跟水反應(yīng)的過程中共消耗氣體35mL。根據(jù)4NO2+O2+2H2O = 4HNO3可得出：
V（O2）=加載中...×35mL=7mL
V（NO2）=加載中...×35mL+15mL= 43mL
所以，原混合氣體中NO2和O2體積比為43:7。
三、二氧化硫和二氧化氮對大氣的污染
1、二氧化硫的來源及危害
�。�1）來源：二氧化硫主要來自燃燒含硫燃料，空氣中的二氧化硫很大部分來自發(fā)電過程及工業(yè)生產(chǎn)。
�。�2）危害：
�、傥：θ梭w健康：吸入二氧化硫可使呼吸系統(tǒng)功能受損，加重已有的呼吸系統(tǒng)疾病（尤其是支氣管炎及心血管�。�。對于容易受影響的人，除肺部功能改變處，還伴有一些明顯癥狀如喘氣、氣促、咳嗽等。
�、谛纬伤嵊辏核嵊晔谴髿馕廴镜囊环N表現(xiàn)。
pH小于5.6的降水，統(tǒng)稱為酸雨。酸雨的形成是一種復(fù)雜的大氣化學(xué)和大氣物理變化。酸雨中含有多種無機酸、有機酸，主要是硫酸和硝酸。酸雨是煤炭、石油以及金屬冶煉過程中產(chǎn)生的二氧化硫、氮氧化物，在大氣中經(jīng)過一系列反應(yīng)而生成的。酸溶解在雨水中，降到地面即成為酸雨。
2、二氧化氮的來源及危害
�。�1）來源： 二氧化氮除自然來源外，主要來自于燃料的燃燒、城市汽車尾氣及工業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的一些二氧化氮。
�。�2）危害：二氧化氮是引起光化學(xué)煙霧的主要原因，同時它可和水反應(yīng)生成硝酸，造成硝酸型酸雨，毀壞森林農(nóng)田，腐蝕建筑物。目前我國酸雨的主要類型是硫酸型的。
3、污染治理的辦法：減少污染源，控制有害氣體排放。
【作業(yè)】第96頁9、10題
〖板書設(shè)計〗
二、氮氣及氮的氧化物
1、氮氣；2、一氧化氮；3、二氧化氮；4、NO2、NO反應(yīng)的計算
三、二氧化硫和二氧化氮對大氣的污染
1、二氧化硫的來源及危害
2、二氧化氮的來源及危害
3、污染治理的辦法
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