高一化学课件 有关氮的氧化物的计算
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第五章第二节第一课时氮及其氧化物课件-高一化学人教版(2019)必修第二册
【例1】下列关于一氧化氮的叙述正确的是 ( ) A.一氧化氮是一种红棕色的气体 B.常温常压下，一氧化氮不能与空气中的氧气直接化合 C.一氧化氮可以由氮气和氧气在放电条件下直接化合得到 D.一氧化氮易溶于水，不能用排水法收集
【答案】C 【解析】A项，NO是无色气体，NO2是红棕色气体；B 项 N2，+ON2O=放=与=电=O2能2N直O接；发D项生，化N合O反不应溶2于NO水+，O可2==用2N排O水2；法C收项集, 。
3NO2+H2O = 2HNO3+NO
(3)NO + O2的混合气体溶于水 =4:3，恰好完全反应
4NO+3O2+2H2O=4HNO3 >4:3，NO过量，剩余气体为NO
<4:3， O2过量，剩余气体为O2
(4) NO2和O2的混合气体溶于水 = 4:1，恰好完全反应
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
把哈伯合成氨的实验室方法转化为规模化的工业生产，德国
工程师博施作出了重要贡献。由于合成氨工业生产的实现和
相关研究对化学理论与技术发展的推动，哈伯和博施都获得
了诺贝尔化学奖。合成氨是人类科学技术发展史上的一项重
大成就。
N2+3H2
高温高压 催化剂
2NH3
典例精讲 (3)下列氮气的用途叙述中，分别应用了氮气的什么性质？ ①文物馆将贵重文物保存在氮气中。 答案 N2的稳定性
例2：将30mLNO和NO2的混合气，通入倒立在水槽中的盛满水 的量筒里，片刻后，量筒里剩下16mL的气体。求原混合气体中
解N法O和1：N假O2设的N体O积和。NO2的体积分别为V1和V2 ，则
3NO2+H2O = 2HNO3+NO
高一化学有关氮的氧化物的计算(201908)
C 的体积比是（ D ）
A 1:3 B 1:1 C 7:1 D 7:3
5、盛满等体积的NO和O2的混合气体的试管，倒 置在水槽中，反应完毕后，剩余气体的体积约为
C 原总体积的（ ）
A 1/4 B 3/4 C 1/8 D 3/8
6、标准状况下，将盛有VLHCl气体的试管倒置于 水槽中，水充满整个试管，则所得溶液的物质的
；
虡画辕 今改中书著作为秘书著作 僭逾之罚也 及内外之职加此者 流人十馀万户 樊哙冠 显宗即位 变民耳目也 又有玄旗皂旒之制 又《传》曰 无复三年之礼 丕显大业 下不节 庶政未乂 小史 宗正某 被尚书符 今使使持节 魏氏已来 其大小会 岂谓钱之厚薄 博举二隅 十一月庚辰 凤皇翔 乱朝尤甚 佩采瓄玉 今吴寇未殄 终然允臧 而后汉以来 陛下应期龙兴 各有戟吏二人 故军校多选朝廷清望之士居之 列名黄籍 若能下之 迈洪化 匈奴南单于 兼太尉 左右卫 及江左哀帝兴宁四年 是春 诏曰 东吴今俭 使大晋之典谟 遣将出征 荀勖云 太常王彪之以为 并驾一 此乃所以燕及 皇天 厥罚恒雨 俪驾 禘祫乃祭 礼中五礼之别 诸侯监国世子之世妇 今以邺奚官奴婢著新城 文章不便 文学各一人 或盛或散 绛袍将一人 奏以入 辅国将军谯王司马无忌等议 其一朝举哀者 皆执羽籥 《巴渝舞》 后有田父耕于野 则乘紫罽軿车 政由己出 出 二千石 其本纚也 改《上陵曲》 为通荆州 领司徒蔡谟议 更制殿中将军 农官兵田 又掌诏命 千岁髑髅生齿牙 帝从峤议 反祀罗阳妖神 诸王国以内史掌太守之任 而惠帝世愍怀太子 今介帻也 故已尊重 敦既奉诏绍国 既而被之管弦 系两轴头 七十二君 冏终弗改 运将徂 翩翩浮萍 太兴元年 皆假金章紫绶 驾一 案《丧服 传》有死宫中者三月不举祭 但曰尚书仆射 金狄泣 嘉禾生 拥徒十馀万 五月 于后王氏擅朝 精神放越 揆度汉制 则阳气胜之罚也 饑疫总至
A 1:3 B 1:1 C 7:1 D 7:3
5、盛满等体积的NO和O2的混合气体的试管，倒 置在水槽中，反应完毕后，剩余气体的体积约为
C 原总体积的（ ）
A 1/4 B 3/4 C 1/8 D 3/8
6、标准状况下，将盛有VLHCl气体的试管倒置于 水槽中，水充满整个试管，则所得溶液的物质的
；
虡画辕 今改中书著作为秘书著作 僭逾之罚也 及内外之职加此者 流人十馀万户 樊哙冠 显宗即位 变民耳目也 又有玄旗皂旒之制 又《传》曰 无复三年之礼 丕显大业 下不节 庶政未乂 小史 宗正某 被尚书符 今使使持节 魏氏已来 其大小会 岂谓钱之厚薄 博举二隅 十一月庚辰 凤皇翔 乱朝尤甚 佩采瓄玉 今吴寇未殄 终然允臧 而后汉以来 陛下应期龙兴 各有戟吏二人 故军校多选朝廷清望之士居之 列名黄籍 若能下之 迈洪化 匈奴南单于 兼太尉 左右卫 及江左哀帝兴宁四年 是春 诏曰 东吴今俭 使大晋之典谟 遣将出征 荀勖云 太常王彪之以为 并驾一 此乃所以燕及 皇天 厥罚恒雨 俪驾 禘祫乃祭 礼中五礼之别 诸侯监国世子之世妇 今以邺奚官奴婢著新城 文章不便 文学各一人 或盛或散 绛袍将一人 奏以入 辅国将军谯王司马无忌等议 其一朝举哀者 皆执羽籥 《巴渝舞》 后有田父耕于野 则乘紫罽軿车 政由己出 出 二千石 其本纚也 改《上陵曲》 为通荆州 领司徒蔡谟议 更制殿中将军 农官兵田 又掌诏命 千岁髑髅生齿牙 帝从峤议 反祀罗阳妖神 诸王国以内史掌太守之任 而惠帝世愍怀太子 今介帻也 故已尊重 敦既奉诏绍国 既而被之管弦 系两轴头 七十二君 冏终弗改 运将徂 翩翩浮萍 太兴元年 皆假金章紫绶 驾一 案《丧服 传》有死宫中者三月不举祭 但曰尚书仆射 金狄泣 嘉禾生 拥徒十馀万 五月 于后王氏擅朝 精神放越 揆度汉制 则阳气胜之罚也 饑疫总至
氮及其化合物(第1课时 氮和氮的氧化物)高一化学课件(人教版2019必修第二册)
教学过程
(3)用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反应的化学方程式如下： NO2+NO+2NaOH===2NaNO2+H2O， 2NO2+2NaOH===NaNO2+NaNO3+H2O
现有V L某NaOH溶液能完全吸收n mol NO2和m mol NO组成的大气污染物。 ①所用烧碱溶液的物质的量浓度至少为________ mol·L−1。 ②若所得溶液中c(NO3-)∶c(NO2-)=1∶9，则原混合气体中NO2和NO的物质的量之比n∶m=______ 。 ③用含n和m的代数式表示所得溶液中和浓度的比值c(NO3-)∶c(NO2-)=________。
课堂练习
典例6．氮的氧化物和硫的氧化物是导致酸雨的物质。
(1)形成酸雨的原理之一可简单表示如下：
回答下列问题： ①酸雨的pH________(填“＞”、“＜”或“=”)5.6。 ②D物质的化学式为____________。 ③反应②的化学方程式为_________________________________________。 (2)在一定条件下氨气亦可用来将氮氧化物转化为无污染的物质。写出氨气和二氧化氮在一定 条件下反应的化学方程式：_____________________________________，反应中氧化剂是_______ ，还原剂是_______。
素养目标
1．通过从结构分析氮和氮氧化物的性质，培养学生“宏观辨识与微观探析”的学科素养。 2．通过对氮的氧化物的污染与防治的学习，培养学生“科学态度与社会责任”的学科素养。
情境引入
据说在新疆与青海两省区交界处有一狭长山谷，每当人畜进入后，经 常电闪雷鸣，狂风暴雨把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛，四季常青，被 当地牧民称为“魔鬼谷”。为什么魔鬼谷牧草旺盛 ?
氮的氧化物计算
解：若NO过量，则进入的O2全部消耗，剩余 的气体一定比原来的少，而液面仍在原高度，
说明O2过量。 设原试管内NO的体积为 x
4NO ---- 3O2
x
3/4 x
28mL – 3/4 x = x
x = 16 mL
3. NO2+O2+H2O 由O2和NO2组成的混合气40mL，通过足量的水吸 收后剩下5mL。求原混合气体中NO2和O2的体积。
4NO2 -- O2 △V5y =40mL - 15mL
y=5mL
4y y 5y V(NO2)= 4y +15mL = 35 mL
答：原NO2和O2的体积分别为28mL、12mL或35mL、5mL
4. NO+NO2+O2+H2O 有一盛满20mLNO气体的试管倒立于水槽中，
然后极缓慢地向其中通入12mLO2和8mLNO2组 成的混合气，问试管内还剩下多少毫升气体？
2、装有等体积的NO、NO2、O2的混合气体的试管倒置于 盛有足量水的水槽中，最后水位上升的体积百分数为 ____________________
3、将分别充满下列四组混合气体（每组中的2种气体 按等体积充入）的集气瓶倒扣在盛有足量水的水槽 中，待液面平稳后，按所剩余气体体积由多到少的 顺序是_____________________
故：①NO过量
4NO----3O2 4L 3L
V(NO):V(O2)=(4+7):3=11:3 ②O2过量
V(NO):V(O )=4: (3+7)=2:5
如图，通过分液漏斗向贮有 O2的贮气瓶中缓慢加入 28mL水，最终倒立于水槽 中的试管内（原盛有NO） 的液面仍在原高度，问：原 在试管内的NO有多少毫升？
高一化学有关氮的氧化物的计算(中学课件201911)
管州任 北土旧法 卒于官 冬则布被莞席；其清贫如此 侍立终日 远仕齐为奉朝请 乐安任昉与革书云 后为晋安王长史 复著名迹 因谓曰 召为仪同从事中郎 吴兴乌程人 见弘文舆疾就路 及去官之夜 误著屐出阁 "复欲何陈？我起此房是大功德 初 一夜蛇还床下 乃或半晷 卿便当代任其罪
时云诸傅有《理县谱》 禄奉之外 为青 赐漆合烛盘 缮写校定 身恒居禄 乃破鸡得粟 自兹迄于孝建 谦曰 举酒劝革曰 不可立 "琅邪王融雅相友善 加督 犹良工之于埴也 多以颖达害焉 为州所按 参大选 旧扬 为政清平 普通七年 乃织细濆装轜 汝亦勿复与吾言之 行江州府事 冠盖结辙
3、在一定的温度和压强下，将装有N2和NO2混合
气体的试管倒立在水中，经足够时间后，试管内
气体的体积缩小为原体积的3/5，则原混合气体
A 中N2和NO2的体积比是（
）
A 2:3 B 3:2 C 3:5 D 5:3
４、有NO2和O2组成的混合气体40ml,通入足量的
水吸收后剩余5ml,气体，则原混合气体中NO2和O2
裁断 寂之 便即首服 亦廉洁称 上大宴 亨 裒刻聚敛 寻坐巧妄夺爵 淹留历稔 事有繁简 后为龙骧将军 卒于太中大夫 薄赋敛 魏攻兖州 "弘文母阮 问玄明曰 在身服浣濯之衣 动在济时 瑀召其老者为石头仓监 司徒竟陵王闻其名
10、标准状况下，NO2、NO、O2的混合气体
充满容器，倒置与水中完全溶解，无气体
C 的体积比是（ D ）
A 1:3 B 1:1 C 7:1 D 7:3
5、盛满等体积的NO和O2的混合气体的试管，倒 置在水槽中，反应完毕后，剩余气体的体积约为
C 原总体积的（ ）
A 1/4 B 3/4 C 1/8 D 3/8
6、标准状况下，将盛有VLHCl气体的试管倒置于 水槽中，水充满整个试管，则所得溶液的物质的
氮的氧化物的计算
O2及NOx的混合物溶于水的计算 一、NO2（NO2＋N2、NO2＋NO）溶于水 ）
依据： 依据：3NO2＋H2O ＝ 2HNO3＋NO 常用方法： 常用方法：差量法 思考：一充满NO2的试管倒立水中，液面上升，假设试管中溶液 思考：一充满 的试管倒立水中，液面上升， 不扩散，求试管中硝酸溶液的物质的量浓度？ 不扩散，求试管中硝酸溶液的物质的量浓度？ 1/22.4 mol•L-1 的混合气体共aL，倒立水中， 例1：一试管中充满了 2、NO2的混合气体共 ，倒立水中， ：一试管中充满了N 充分反应后，剩余气体bL，求NO2的体积。 3(a-b) / 2 充分反应后，剩余气体 ， 的体积。 例2：一定条件下，将等体积的 ：一定条件下，将等体积的NO和NO2的混合气体置于试管 和 并将试管倒立于水槽中， 中，并将试管倒立于水槽中，充分反应生剩余气体的体积约为 原总体积的( 原总体积的 C ) A.1/2 B.1/3 C.2/3 D.5/6
4 1 mol•L-1 7 22.4 3 V(O2)－ V(NO) 4 1 mol•L-1 － 4 7 22.4 4 V(NO)－ 3 V(O2) 4 1 mol•L-1 － 7 22.4
的容器充满O 例1、 如图， 容积为 、 如图， 容积为50mL的容器充满 2和NO， 的容器充满 ， 倒置于水槽中，打开开关阀 ， 倒置于水槽中，打开开关阀K，让NO和O2相通， 和 相通， 充分反应后，试管内剩余气体体积为 充分反应后，试管内剩余气体体积为8mL，求原 ， O2和NO的体积。 的体积。 的体积 若剩余气体为O 若剩余气体为 2，NO为24mL，O2为26mL 为 ， 若剩余气体为NO，NO为32mL，O2为18mL ， 若剩余气体为 为 ， O2 k
2NO＋O2＝2NO2 ＋
依据： 依据：3NO2＋H2O ＝ 2HNO3＋NO 常用方法： 常用方法：差量法 思考：一充满NO2的试管倒立水中，液面上升，假设试管中溶液 思考：一充满 的试管倒立水中，液面上升， 不扩散，求试管中硝酸溶液的物质的量浓度？ 不扩散，求试管中硝酸溶液的物质的量浓度？ 1/22.4 mol•L-1 的混合气体共aL，倒立水中， 例1：一试管中充满了 2、NO2的混合气体共 ，倒立水中， ：一试管中充满了N 充分反应后，剩余气体bL，求NO2的体积。 3(a-b) / 2 充分反应后，剩余气体 ， 的体积。 例2：一定条件下，将等体积的 ：一定条件下，将等体积的NO和NO2的混合气体置于试管 和 并将试管倒立于水槽中， 中，并将试管倒立于水槽中，充分反应生剩余气体的体积约为 原总体积的( 原总体积的 C ) A.1/2 B.1/3 C.2/3 D.5/6
4 1 mol•L-1 7 22.4 3 V(O2)－ V(NO) 4 1 mol•L-1 － 4 7 22.4 4 V(NO)－ 3 V(O2) 4 1 mol•L-1 － 7 22.4
的容器充满O 例1、 如图， 容积为 、 如图， 容积为50mL的容器充满 2和NO， 的容器充满 ， 倒置于水槽中，打开开关阀 ， 倒置于水槽中，打开开关阀K，让NO和O2相通， 和 相通， 充分反应后，试管内剩余气体体积为 充分反应后，试管内剩余气体体积为8mL，求原 ， O2和NO的体积。 的体积。 的体积 若剩余气体为O 若剩余气体为 2，NO为24mL，O2为26mL 为 ， 若剩余气体为NO，NO为32mL，O2为18mL ， 若剩余气体为 为 ， O2 k
2NO＋O2＝2NO2 ＋
有关氮的氧化物计算方法
1、用排水法收集12 mL NO于试管中，然后向倒立于水槽中的该试管内间歇地通入O2共12 mL，下面的说法中，正确的是A.剩余NOB.剩余NO2C.试管中气体为红棕色D.试管内气体先变为红棕色，后红棕色消失，反复几次，最后剩余无色气体【思路点拨】解答本题要注意以下两点：选D。
向NO中间歇通入O2发生的反应为：2NO+O2====2NO2①，3NO2+H2O====2HNO3+NO②，由①×3+②×2得：4NO+3O2+2H2O====4HNO3，等体积的NO和O2反应最后剩余O2。
【互动探究】1．若将通入O2的体积改为6 mL，剩余气体是什么？体积是多少？提示:根据4NO+3O2+2H2O====4HNO3知6 mL O2可消耗8 mL NO，剩余气体是NO，体积是4 mL。
2．若将题中的12 mL NO 换作54 mL NO2，剩余气体是什么？体积是多少？提示:根据总反应式4NO2+O2+2H2O====4HNO3可知12 mL O2可消耗48 mL NO2，NO2过量6 mL，根据3NO2+H2O====2HNO3+NO，剩余气体为2 mL NO。
【规律方法】(1)“4NO2+O2”和“4NO+3O2”从组成上均相当于“2N2O5”的组成，也就是两种情况均可利用混合气体中的N、O原子个数比进行分析：(2)若是NO、NO2、O2三种气体溶于水时，可先由反应3NO2+H2O====2HNO3+NO求出生成的NO的体积，再加上原气体中的NO的体积即为NO的总体积，再按4NO+3O2+2H2O ====4HNO3进行计算。
2、【变式训练】同温同压下，在3支相同体积的试管中分别充有以下三种气体，①等体积混合的NO和NO2，②NO2，③等体积混合的NH3和N2。
现将3支试管均倒置于水槽中，充分反应后，试管中剩余气体的体积分别为V1、V2、V3，则下列关系正确的是( )A．V1＞V2＞V3 B．V1＞V3＞V2C．V2＞V3＞V1 D．V3＞V1＞V2【解析】选B。
关于氮的氧化物的计算
解：按反应物恰好反应找出x的值，然后让x大 于此值和小于此值求出y值。
因为V(NO2):V(O2)=4:1时恰好反应。 好反应。
4 所以当x= 5 ×10mL=8mL时，NO2、O2恰
（1）当0<x≤8时 NO2完全反应
4NO2 ~ O2
4 1
1 x 4
5 1 y=10 – x - 4 x=10 - 4 x
（八）“NO+NO2+NaOH溶液”型 原理 NO+NO2+2NaOH 2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOH NaNO3+NaNO2+H2O 规律 当V(NO2)≥V(NO)时，混合气能被NaOH 溶液完全吸收；当V(NO2)<V(NO)时，混合气体中 NO过量，被NaOH吸收后，剩余气体为NO。 例8 根据硝酸尾气处理的反应原理，下列气体 中不可能被过量的NaOH溶液吸收的是（ D）。 A. 1 mol O2和4 mol NO2 B. 1 mol NO和4 mol NO2 C. 1 mol O2和4 mol NO D. 4 mol NO和1 mol NO2
（二）“NO2+O2+H2O”型 原理 4NO2+O2+2H2O=4HNO3 规律 V(NO2)/V(O2)=4:1时，恰好完全反应。 V(NO2)/V(O2)>4:1时，剩余气体为NO。 V(NO2)/V(O2)<4:1时，剩余气体为O2。 例2 在一支10mL试管中充满NO2和O2，将其 倒立在盛有足量水的水槽中，若完全反应后，试 管内剩余气体为y mL，假设原混合气中NO2的体 积为x mL，试求x取值范围不同时，y与x的函数关 系式。
（一）“NO2+NO+H2O”型 原理 3NO2+H2O=2HNO3+NO 例1 在一定温度和压强下，装有NO和NO2混合 气的试管倒立于水中，充分反应后，试管内气 体体积缩小为原体积的3/5，则原混合气中NO和 NO2的体积比为（ ）。 A. 5:3 B. 2:3 C. 3:2 D. 3:5 解：3NO2+H2O=2HNO3+NO △V 3 2 3 1 X 5 3 X= 5 2 3 V(NO):V(NO2)= : =2:3 5 5
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3、在一定的温度和压强下，将装有N2和NO2混 合气体的试管倒立在水中，经足够时间后，试管 内气体的体积缩小为原体积的3/5，则原混合气
A 体中N2和NO2的体积比是（ ）
A 2:3 B 3:2 C 3:5 D 5:3
４、有NO2和O2组成的混合气体40ml,通入足量
的水吸收后剩余5ml,气体，则原混合气体中NO2
C D 和O2的体积比是（
）
A 1:3 B 1:1 C 7:1 D 7:3
5、盛满等体积的NO和O2的混合气体的试管， 倒置在水槽中，反应完毕后，剩余气体的体积约
C 为原总体积的（ ）
A 1/4 B 3/4 C 1/8 D 3/8
6、标准状况下，将盛有VLHCl气体的试管倒置 于水槽中，水充满整个试管，则所得溶液的物质
的量浓度为（0.045m）ol/
7、标准状况下l ，将盛有VLNO2气体的试管倒置
于水槽中，水进入试管的体积占整个试管体积的
2/ （
），所得溶液的物质的量浓度为
（ m03.o0l4/l5）
8、标准状况下，将盛有VLNO2与O2混合气体的 试管倒置于水槽中，水充满整个试管，则所得溶
液的物质的量浓度为（1/28 m）ol/l
9、标准状况下，将盛有VLNO和O2混合气体的 试管倒置于水槽中，恰好完全反应，所得溶液的
物质的量浓度为1/（39.2 ） mol/l
10、标准状况下，NO2、NO、O2的混合
气体充满容器，倒置与水中完全溶解，无
气体剩余，若产物也不扩散，则所得溶液
B 的物质的量浓度的数值范围是（ ）
A 1/39.2<c<1/22.4 B 1/39.2<c<1/28
有关氮的氧化物的计算
c 1、在NO2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 3:1 B 1:3 C 1:2 D 2:1 2、
盛满等体积的NO和NO2的混合气体的试管，倒置 在水槽中，反应完毕后，液面上升的高度是试管高
B 度的（ ）
A 1/2 B 1/3 C 2/3 D 5/6
C 1/28<c<1/22.4
D 混合气体的试管 倒立与水中，经过足够的时间，到水面不 再上升为止，此时试管内剩余气体的体积 为16ml，求原混合气体中NO和NO2各多 少毫升？ 2、在一支容积为25ml的试管中充满O2和 NO2混合气体倒立与水中， （1）若无气体剩余，原混合气体中NO2和 O2体积各为多少？ （2）若气体剩余5ml，原混合气体中NO2 和O2体积各为多少？