氮气和氮的氧化物大气污染.pdf
氮的氧化物和大气污染
1972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的主题是防治酸雨。
资料卡片： 防治酸雨的措施？ P94
（双选）下列现象主要与NO2有关的是（ BC ）
A. 臭氧空洞
B. 酸雨
C. 光化学烟雾
D. 温室效应
臭氧空洞：氟氯代烃 光化学烟雾:氮氧化物、 碳氢化合物。
在体积为VL的密闭容器中通入a mol NO 和 b mol O2，反应后容器内N原子数和O原子数 之比为（ C ）
A. a/b
B. a/2b
• 科学视野：信使分子——NO
想一想：
• （１）1998年的诺贝尔生理学和医学奖的主要研
究成果是什么？ ------发现NO在人体的血管系统内具有传送信号的功
能
• （２） NO一向被视为大气污染物，却在生命过程
中有如此重要的功能，这是否能给人们一些什么启 示呢？ ------世上没有绝对的有害物质
一、二氧化氮和一氧化氮
【科学视野】：火箭为什么能飞上天？
酸雨的形成： 雨水. 霜. 雹. 露 等
SO2 NOx
燃烧
石油 煤 金属矿物
酸雨：主要指 pH 值小于 5.6 的雨水， 其主要是大气中的 SO2 和 NO2 溶于水后 形成酸性溶液，随雨水降下。
正常雨水(含雨、霜、露、雹、雾等)由于存 在 CO2 原因其 pH 值约为 5.6 。在水中当 pH 值小于 5.5 时,大部分鱼类难以生存;当降到小于 5 时,各种鱼类和两栖动物及昆虫、水草及浮游 生物面临灭绝。
第3章第3节第1课时自然界中的氮循环氮气和氮的氧化物
别为 6.4 mL 和 3.6 mL。
课堂篇探究学习
探究1
探究2
素养脉络随堂Βιβλιοθήκη 测课堂篇探究学习探究1
探究2
素养脉络
随堂检测
1.下列属于人工固氮的化学反应是(
)
2与H2在一定条件下合成NH3
与O2反应生成NO2
3被O2氧化成NO和H2O
探究1
探究2
素养脉络
随堂检测
解析:A项,氮气性质稳定的原因是两个氮原子之间的作用力比较
强,破坏这种作用力时需要很高的能量;B项,液氮汽化时需要吸收
大量的能量,使周围环境温度降低,与其化学性质的不活泼无关;C
项,反应的化学方程式为N2+3H2
2NH3,反应中氮元素化合
价降低,氮气做氧化剂;D项,N2和O2在放电条件下生成NO,不能直接
硝酸的过程。
课前篇自主预习
知识铺垫
新知预习
自主测试
1.空气的组成及其体积分数:N2占78%,O2占21%,稀有气体占
0.94%,CO2占0.03%,其他占0.03%。
2.举例说明氮气的一种用途:化学性质稳定——作粮食保存、焊
接金属的保护气。
课前篇自主预习
知识铺垫
新知预习
自主测试
一、自然界中氮的循环
①
NO
Ⅱ
NO2+NO
①
NO
V(NO)原+ V(NO2)
②
无
0
=4∶1
Ⅲ
Ⅳ
NO2+O2
(NO2 )
(O2 )
NO+O2
(NO)
大气中氮氧化物的危害因素及其防治措施
大气中氮氧化物的危害因素及其防治措施大气中氮氧化物的危害因素及其防治措施大气中氮氧化物是指氮气和氧气在高温条件下发生化学反应而产生的气体，主要包括氮氧化物（NOx）和一氧化氮（NO）。
它们是大气污染的主要成分之一，对人类健康和环境造成严重危害。
危害因素1.对人体健康的危害氮氧化物是一种强烈的刺激性气体，对人体呼吸系统和眼睛有刺激作用，长期暴露会引起慢性支气管炎、肺气肿、哮喘等呼吸系统疾病。
此外，氮氧化物还会对人体免疫系统产生影响，增加人体感染疾病的风险。
2.对环境的危害氮氧化物是酸雨的主要成分之一，会对土壤和水体造成严重污染，破坏生态平衡。
此外，氮氧化物还会对植物生长产生影响，导致植物凋萎、死亡。
防治措施1.加强工业和交通尾气排放控制工业和交通是氮氧化物的主要来源之一，加强对工业和交通尾气排放的控制是防治氮氧化物污染的重要措施。
可以通过采用先进的污染控制技术，如SCR技术、脱硝催化剂技术等，减少氮氧化物的排放。
2.推广清洁能源清洁能源是减少氮氧化物排放的重要途径之一。
可以通过推广使用太阳能、风能等清洁能源，减少对化石燃料的依赖，从而减少氮氧化物的排放。
3.加强城市绿化城市绿化可以吸收大气中的氮氧化物，减少氮氧化物的浓度。
可以通过加强城市绿化，增加植被覆盖率，减少城市热岛效应，从而减少氮氧化物的排放。
4.加强环境监测和管理加强环境监测和管理是防治氮氧化物污染的重要手段。
可以通过建立完善的环境监测体系，及时掌握大气中氮氧化物的浓度变化，采取相应的措施进行治理。
结语氮氧化物是大气污染的主要成分之一，对人类健康和环境造成严重危害。
为了减少氮氧化物的排放，需要采取一系列的防治措施，加强工业和交通尾气排放控制、推广清洁能源、加强城市绿化、加强环境监测和管理等，共同保护我们的环境和健康。
2021-2022学年人教版化学必修一课时训练24氮和氮的氧化物大气污染 Word版含答案
课时训练24氮和氮的氧化物大气污染一、NO、NO2的性质1.下列关于NO的叙述中正确的是()A.NO是红棕色气体B.常温常压下,NO不能与空气中的氧气直接化合C.含等质量氧元素的NO和CO的物质的量相等D.NO易溶于水,不能用排水法收集解析:本题考查的是NO的性质,要留意分清NO与NO2性质的差异。
答案:C2.农业上有一句俗语“雷雨发庄稼”,该过程发生的下列变化中不正确的是()A.N2+2O22NO2B.3NO2+H2O2HNO3+NOC.2NO+O22NO2D.HNO3与土壤中的矿物作用生成硝酸盐解析:在放电条件下,N2和O2反应生成NO,不是NO2。
答案:A3.下列说法中,正确的是()A.NO2能与水反应生成硝酸,故NO2为酸性氧化物B.可用排空气法收集NO和NO2C.NO2与溴蒸气的鉴别可用NaOH溶液,溶于NaOH溶液得无色溶液的是NO2,得橙色溶液的为溴蒸气D.NO2是大气污染物之一解析:NO2与水反应生成硝酸和NO,NO2不是酸性氧化物,A错误;NO与空气的密度接近且NO能与氧气反应,不能用排空气法收集,B错误;NO2、溴蒸气分别与NaOH溶液作用均得无色溶液,所以NaOH溶液无法将NO2与溴蒸气区分开,C错误。
答案:D4.关于二氧化硫和二氧化氮的叙述正确的是()A.两种气体都是无色、有毒的气体,且都可用NaOH溶液吸取以消退对空气的污染B.二氧化硫与过量的二氧化氮混合后通入水中能得到两种常用的强酸C.两种气体都具有强氧化性,因此都能够使品红溶液褪色D.两种气体溶于水都可以与水反应,且只生成相应的酸解析:二氧化氮和二氧化硫都是酸性氧化物,均能与NaOH溶液反应。
二氧化硫的漂白原理是SO2能与有机色质发生化合反应。
二氧化硫不具有强氧化性。
答案:B二、氮的氧化物溶于水的计算5.将15 mLNO和15 mLNO2的混合气体,通入倒置水槽布满水的试管中,最终在试管中能收集到的气体体积为()A.20 mLB.15 mLC.10 mLD.5 mL解析:本题涉及的化学反应为3NO2+H2O2HNO3+NO,15mLNO2溶于水生成5mLNO,故最终在试管中收集到20mLNO。
大气中氮氧化物的危害及治理
大气中氮氧化物的危害及治理大气中的氮氧化物是指一系列由氮气和氧气在高温燃烧过程中生成的化合物，包括一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）和一些其他与氮氧化物相关的化合物。
这些氮氧化物在大气中的危害已经引起了人们的广泛关注。
它们的排放不仅对环境造成了严重污染，还对人类的健康产生了负面影响。
控制大气中氮氧化物的排放已成为了全球环保工作的重要任务之一。
大气中氮氧化物的危害主要体现在以下几个方面：氮氧化物是大气中的重要污染物之一，对大气环境造成了严重的污染。
氮氧化物的排放是许多工业生产过程和燃烧活动的产物，如汽车尾气、工厂排放等。
大量的氮氧化物排放会导致大气中的灰霾和酸雨问题，影响空气质量，甚至对生态系统和农作物造成损害。
氮氧化物还对人类的健康造成了危害。
一氧化氮和二氧化氮是主要的氮氧化物之一，它们对人体呼吸系统和心血管系统都有一定的伤害。
长期暴露在含氮氧化物高浓度的环境中，会加重呼吸道疾病、导致心血管疾病等健康问题。
据统计数据显示，大气污染每年导致了数以百万计的死亡病例，其中氮氧化物的污染贡献显著。
针对大气中氮氧化物的危害，人们已经开始采取一系列的措施进行治理，包括：一是加强监测和评估。
加强对大气中氮氧化物的监测，能够更加全面地了解氮氧化物的排放情况和对环境的影响。
通过评估分析，可以及时发现排放源和监测到空气质量的不良情况，有针对性地进行治理。
二是加强排放控制。
采取严格的排放标准和技术要求，减少氮氧化物的排放是治理的关键。
对于工业企业和交通运输等排放源，可以采用减少燃烧活动、更换清洁能源、安装排放治理设备等方式，限制氮氧化物的排放。
三是开展科学研究。
加强对氮氧化物的形成、传输和转化机制的研究，为制定更加有效的治理方案提供科学依据。
通过科学研究，可以开发更加高效的氮氧化物治理技术和设备，为治理工作提供技术支持。
四是推广环保意识。
加强对大众的环保意识教育，提倡节能减排和环保生活方式，大力倡导低碳出行和清洁生产，从根本上减少氮氧化物的排放。
氮的氧化物、大气污染课件
例6 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，防治SO2污染 B.实施绿化工程，防止扬尘污染 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、煤炭的开采速度，增加化石燃料的供应量
氮的氧化物 大气污染物
一、一氧化氮和二氧化氮的性质
1.一氧化氮的性质 NO为无色无味的有毒气体，难溶于水，具有还原性，易被氧化：2NO＋ O2===2NO2。故只能用 排水法收集。 2.二氧化氮的性质 (1)NO2为红棕色、有刺激性气味的气体，有毒，溶于水时与水发生歧化 反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO。故只能用 向上排空收气集法。 (2)NO2 能 与 NaOH 溶 液 反 应 ， 化 学 方 程 式 为 2NO2 ＋ 2NaOH===NaNO2 ＋ NaNO3＋H2O。
解析 空气中硫的氧化物和氮的氧化物随雨水降下就形成酸雨。酸雨的 形成主要是由于空气中SO2和NOx的增多。在我国主要是SO2的增多。空 气中SO2的主要来源是①化石燃料(煤和石油产品)的燃烧； ②含硫矿石的冶炼； ③硫酸、磷肥、纸浆厂的工业废气。目前，由于汽车用的燃料汽油、柴 油等都经过了脱硫处理，所以形成酸雨的最主要原因是工业上大量燃烧 含硫燃料。
√B.NO与空气反应生成NO2
C.CO2遇NO反应生成NO2 D.NO遇H2O反应生成NO2
解析 根据原高温气体均为无色，但现场却能看到红色可推知，是因为 发生反应：2NO＋O2===计算
1.反应原理 ①3NO2＋H2O===2HNO3＋NO ②2NO＋O2===2NO2 由方程式①×2＋②得： ③ 4NO2＋O2＋2H2O===4HNO3 由方程式①×2＋②×3得： ④ 4NO＋3O2＋2H2O===4HNO3
氮气及氮的氧化物课件
• [例1] 工业上利用氨氧化获得的高浓度NOx气体(含NO、NO2)制备NaNO2、NaNO3， 工艺流程如下：
• 已知：Na2CO3＋NO＋NO2===2NaNO2＋CO2。
• (1)中和液所含溶质除NaNO2及少量Na2CO3外，还有____________(填化学式)。
• (2)中和液进行蒸发Ⅰ操作时，应控制水的蒸发量，避免浓度过大，目的是 _________________。蒸发Ⅰ产生的蒸气中含有少量NaNO2等有毒物质，不能直 接排放，将其冷凝后用于流程中的____________(填操作名称)最合理。
• ②NO与NO2按物质的量之比1：1被足量的NaOH溶液完全吸收后只得到一种钠盐， 该钠盐的化学式是______N_a_N__O_2_。
解析 (1)V(NO)＋V(NO2)＝3.0 L，23V(NO)＋43V(NO2)＝3.5 L，则 V(NO)＝0.75 L， V(NO2)＝2.25 L，V(NO)∶V(NO2)＝1∶3。(2)②NO 中氮的化合价为＋2，NO2 中氮 的化合价为＋4，利用电子守恒，二者按 1∶1 混合时与 NaOH 反应生成盐的化合价 必然为＋3 价，即为 NaNO2。
• (4)标准状况下，6.72 L NO2与水充分反应转移的电子数目为0.1NA。 ( ×)
• (5)常温常压下，92 g的NO2和N2O4混合气体含有的原子数为6NA。(
)√ ×
• (6)溴蒸气和NO2都为红棕色气体，用湿润的淀粉－KI试纸可以鉴别。( )
• 2．下列说法正确的是 ( )B • A．CO、NO、NO2都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在 • B．NO可用于某些疾病的治疗 • C．常温下，N2既能与O2反应又能与H2反应 • D．汽车尾气的主要污染成分包括NO、CO和N2
简述氮氧化物对大气的污染与处理技术
简述氮氧化物对大气的污染与处理技术氮氧化物（NOx）是由燃烧过程和工业活动中的高温燃烧产生的一类主要大气污染物。
氮氧化物主要包括一氧化氮（NO）、二氧化氮（NO2）和氧化亚氮（N2O），它们的排放对大气环境产生了严重的影响。
本文将简述氮氧化物对大气的污染以及常用的处理技术，为解决氮氧化物污染问题提供参考。
一、氮氧化物对大气的污染氮氧化物作为一种常见的大气污染物，对环境和人类健康造成了严重影响。
首先，氮氧化物在大气中与其他气体反应生成臭氧（O3）和细颗粒物（PM2.5），臭氧和细颗粒物是空气污染的主要成分之一，对人体健康和生态系统造成危害。
其次，氮氧化物还会导致酸雨的形成，酸雨是对土壤、水体以及建筑物等造成严重损害的大气污染形式。
此外，氮氧化物还对大气可见光透过率造成影响，导致大气能见度降低。
二、氮氧化物的处理技术针对氮氧化物污染，目前有多种处理技术可供选择。
1. 燃烧优化技术燃烧优化技术是一种通过调整燃烧工艺和燃烧条件来减少氮氧化物排放的方法。
例如，在锅炉燃烧过程中，可以通过燃烧控制、燃料改进和炉内异烧控制等手段来减少氮氧化物的生成。
此外，采用先进的燃烧设备和技术，如低氮燃烧技术和流化床燃烧技术，也可以显著降低氮氧化物的排放。
2. SCR技术选择性催化还原（SCR）技术是一种高效的氮氧化物处理技术。
该技术通过在燃烧尾部添加尿素溶液（尿素选择催化还原剂）并通过催化剂催化，将氮氧化物转化为氮气和水蒸气。
SCR技术具有高效、稳定性好的特点，可以显著降低氮氧化物的排放。
3. SNCR技术选择性非催化还原（SNCR）技术是一种利用氨水或尿素水溶液作为还原剂，在高温烟气中喷射实现氮氧化物的脱硝。
SNCR技术相对于SCR技术来说，成本较低，但脱硝效率相对较低，需要保持适宜的温度和燃烧条件。
4. 燃烧后处理技术燃烧后处理技术主要包括氧化剂注入和吸收剂注入两种方法。
氧化剂注入方法通过在烟道中注入氧化剂，将一氧化氮（NO）氧化为二氧化氮（NO2），然后再与氨等还原剂进行反应，实现氮氧化物的脱硝。