笼罩曼哈顿的光化学烟雾课件.ppt

1、笼罩曼哈顿的光化学烟雾笼罩曼哈顿的光化学烟雾有毒烟雾有毒烟雾 氮氧化物对环境的污染与防治氮氧化物对环境的污染与防治氮的氧化物、氟氯烃（氮的氧化物、氟氯烃（氟利昂氟利昂）等。）等。氮氧化物对环境的污染氮氧化物对环境的污染（1 1）酸雨）酸雨（2 2）光化学烟雾）光化学烟雾NO32HNOO2H23NO（3 3）对臭氧层的破坏）对臭氧层的破坏23O NO 32O洛杉矶光化学烟雾洛杉矶光化学烟雾2 2氮氧化物对环境污染的防治氮氧化物对环境污染的防治（1 1）来源：）来源：（2 2）防治：）防治：开发使用洁净能源；开发使用洁净能源；对工厂排放的废气进行处理对工厂排放的废气进行处理对汽车尾气进行净化处理。

2、对汽车尾气进行净化处理。一氧化氮一氧化氮(nitricoxide,NO)是人们熟知的无机小分子化合物，是造成空是人们熟知的无机小分子化合物，是造成空气污染的主要污染源之一。但长期以来对其生理作用却知道不多。近年气污染的主要污染源之一。但长期以来对其生理作用却知道不多。近年来发现一氧化氮来发现一氧化氮广泛的分布于生物体内的各组织中，起着重要的生理作广泛的分布于生物体内的各组织中，起着重要的生理作用用。尤其是人们惊讶的发现。尤其是人们惊讶的发现血管内皮松弛因子血管内皮松弛因子(EDRF)的化学本质的化学本质极有可极有可能就是仅仅由一个氮原子和一个氧原子组成的一氧化氮时，一氧化氮的能就是仅仅由一个氮

3、原子和一个氧原子组成的一氧化氮时，一氧化氮的重要生物学作用得到了人们的普遍关注。重要生物学作用得到了人们的普遍关注。1992年年，一氧化氮（，一氧化氮（Nitricoxide）由于在生命科学中被发现了新的特性（充当第二信使），这古老）由于在生命科学中被发现了新的特性（充当第二信使），这古老的化合物被美国的的化合物被美国的Science杂志评为年度杂志评为年度明星分子。明星分子。目前，对一氧化氮目前，对一氧化氮的生物和化学性质的研究已经成为一个非常热门的课题，每年都有超过的生物和化学性质的研究已经成为一个非常热门的课题，每年都有超过4000多篇的关于一氧化氮的论文发表。多篇的关于一氧化氮的论文发

4、表。98年诺贝尔生理学或医学奖年诺贝尔生理学或医学奖罗伯罗伯佛契哥特（佛契哥特（RobertF.Furchgott，美国），路伊格纳洛（，美国），路伊格纳洛（LouisJ.Ignarro，美国），费瑞，美国），费瑞慕拉德（慕拉德（FeridMurad，美国），美国）发现一氧化氮在心脏血管中的信号传递功能发现一氧化氮在心脏血管中的信号传递功能荣耀一氧化氮荣耀一氧化氮中学阶段涉及的环境问题有哪些？中学阶段涉及的环境问题有哪些？酸雨：形成原因是形成原因是SO2和氮氧化物和氮氧化物 光化学烟雾光化学烟雾：主要是氮氧化物和碳氢化合物主要是氮氧化物和碳氢化合物 臭氧空洞臭氧空洞：氮的氧化物、氟氯烃（氟利昂

5、）等氮的氧化物、氟氯烃（氟利昂）等 温室效应温室效应：CO2 白色污染：白色污染：聚乙烯塑料的大量使用，随意丢弃聚乙烯塑料的大量使用，随意丢弃 赤潮：赤潮：含磷洗衣粉的使用，使藻类过度繁殖含磷洗衣粉的使用，使藻类过度繁殖 硫化氢的毒性：天然气矿发生井喷以及工业废气硫化氢的毒性：天然气矿发生井喷以及工业废气氮的氧化物相关计算氮的氧化物相关计算一、一、NO2溶于水溶于水 例题例题1：将容积为：将容积为50mL的量筒内充满二氧化氮的量筒内充满二氧化氮和和N2气体，倒置量筒在盛满水的水槽里，一段气体，倒置量筒在盛满水的水槽里，一段时间后，量筒里剩余气体体积为时间后，量筒里剩余气体体积为20mL。求原混

6、。求原混合气体中合气体中NO2和和N2体积。体积。原理：原理：练习练习1、将盛有、将盛有N2和和NO2混合气体的试管倒立于水中，混合气体的试管倒立于水中，经过足够时间后，试管内气体体积缩小为原体积的经过足够时间后，试管内气体体积缩小为原体积的一半，则原混合气体中一半，则原混合气体中N2和和NO2的体积比是的体积比是_1:3二、二、NO+O2+H2O 型型原理：原理：规律规律V(NO)/V(O2)=4:3时，恰好完全反应。时，恰好完全反应。V(NO)/V(O2)4:3时，剩余气体为时，剩余气体为NO。V(NO)/V(O2)4:1时，剩余气体为时，剩余气体为NO。V(NO2)/V(O2)4:1时，

7、剩余气体为时，剩余气体为O2。例题例题3：将将40mLNO2和和_mLO2混合，与水反应无气体剩余。混合，与水反应无气体剩余。将将40mLNO2与与15mLO2混合，与水反应后余混合，与水反应后余_气体为气体为_mL;将将40mLNO2与与5mLO2混合，与水反应后余混合，与水反应后余_气体为气体为_mL;原理原理例题例题4：将容积为：将容积为50mL的量筒内充满二的量筒内充满二氧化氮和氧气的混合气体，倒置量筒在氧化氮和氧气的混合气体，倒置量筒在盛满水的水槽里，一段时间后，量筒里盛满水的水槽里，一段时间后，量筒里剩余气体体积为剩余气体体积为5mL。求原混合气体中。求原混合气体中NO2和和O2体

8、积。体积。例题例题5在标准状况下，将在标准状况下，将NO2、NO、O2混合后充满混合后充满容器，倒置于水中，完全溶解，无气体剩余，容器，倒置于水中，完全溶解，无气体剩余，若产物也不扩散，则所得溶液物质的量浓度的若产物也不扩散，则所得溶液物质的量浓度的数值范围是（数值范围是（）A、0c1/22.4B、1/39.2c1/22.4C、1/39.2c1/28D、1/28c1/22.4（五）（五）“NO+NO2+NaOH溶液溶液”型型 原理原理 NO+NO2+2NaOH 2NaNO2+H2O 2NO2+2NaOH NaNO3+NaNO2+H2O规律规律当当V(NO2)V(NO)时，混合气能被时，混合气能

9、被NaOH溶溶液完全吸收；当液完全吸收；当V(NO2)V(NO)时，混合气体中时，混合气体中NO过量，被过量，被NaOH吸收后，剩余气体为吸收后，剩余气体为NO。例例6根据硝酸尾气处理的反应原理，下列气体中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不可能被过量的NaOH溶液吸收的是溶液吸收的是）。）。A.1molO2和和4molNO2B.1molNO和和4molNO2C.1molO2和和4molNOD.4molNO和和1molNO2将将40mLNO和和NO2混合气体通入足量混合气体通入足量NaOH溶液溶液中，完全反应后，溶液中只含有中，完全反应后，溶液中只含有NaNO2和和NaOH，

10、剩余气体为剩余气体为5mL，则原混合气体中，则原混合气体中NO的体积是的体积是A、20mLB、25mLC、28mLD、33mL小结小结：O2与与NO或或NO2或或NO、NO2的混的混合气体中，合气体中，若若n(N):n(O)=2:5,则全被水吸收；则全被水吸收；若若n(N):n(O)2:5,则有则有NO气体剩余；气体剩余；若若n(N):n(O)2:5,则有则有O2气体。气体。例例5将将VmLNO和和NO2的混合气体通过足量的水的混合气体通过足量的水，充分反应后，得到一定体积的无色气体，充分反应后，得到一定体积的无色气体A，将此无色气体将此无色气体A与等体积的与等体积的O2混合，充分反应混合，充

11、分反应后，再通过足量的水，充分反应后还能收集到后，再通过足量的水，充分反应后还能收集到5mL无色气体（以上气体的体积均在相同条件无色气体（以上气体的体积均在相同条件下测定）。试回答：下测定）。试回答：（1）A是，其体积是是，其体积是mL；（2）计算确定）计算确定V的取值范围。的取值范围。NO2020V60例例6aLCO2气体通过足量的过氧化钠固体，所气体通过足量的过氧化钠固体，所得气体与得气体与bLNO气体混合时，可得到气体混合时，可得到cL气体（气体（相同状况），以下表达式中不正确的是（相同状况），以下表达式中不正确的是（）A、若、若a1/2(a+b)B、若、若ab时，则时，则c1/2(a+

12、b)C、若、若ab时，则时，则c1/2(a+b)D、若、若ab时，则时，则c1/2(a+b)B 例例2 2 在室温时有在室温时有50mL50mL的混合气体，它们可能由的混合气体，它们可能由HClHCl、NHNH3 3、COCO2 2、NONO组成。将这些混合气体通过浓硫酸后组成。将这些混合气体通过浓硫酸后体积减少为体积减少为35mL,35mL,再通过过量的过氧化钠，气体体积又再通过过量的过氧化钠，气体体积又减少为减少为17.5mL,17.5mL,最后将气体通过水，充分反应后只剩下最后将气体通过水，充分反应后只剩下10mL10mL气体。（所有气体体积均在同温、同压下测量）求气体。（所有气体体积均

13、在同温、同压下测量）求 混和气体组成混和气体组成 最后剩余的是什么气体？最后剩余的是什么气体？NH3CO2NOCO2NONO2O2浓硫酸Na2O2H2O50mL35mL17.5mL10mL为什么最后剩余的是为什么最后剩余的是O2而不是而不是NO？（过量）（过量）（足量）（足量）（足量）（足量）生成生成10mLNO，单过量的，单过量的NO2就要就要30mL。O2NH3CO2NOCO2NONO2O2O2浓硫酸Na2O2H2O50mL35mL17.5mL10mL2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O22NO+O2=2NO24NO2+O2+2H2O=4HNO3xx/4x+x/4+10=17.5x=

14、6V(NO)=6mLV(CO2)=35mL-6mL=29mL 例例3 3 有有100mL100mL无色混合气体，其中可能有无色混合气体，其中可能有HClHCl、NHNH3 3、COCO2 2、NONO、NONO2 2、ClCl2 2 组成。将混合气体通过浓硫酸组成。将混合气体通过浓硫酸后体积减少后体积减少30mL,30mL,再通过过量的过氧化钠，体积又减少再通过过量的过氧化钠，体积又减少30mL,30mL,并变为红棕色，再通过水后，最后剩余气体体积并变为红棕色，再通过水后，最后剩余气体体积为为20mL20mL。（所有气体体积均在同温、同压下测量）求。（所有气体体积均在同温、同压下测量）求 混和气体组成混和气体组成 最后剩余的是什么气体？最后剩余的是什么气体？NH3CO2NO浓硫酸Na2O2H2O100mL70mL40mL20mLV(NH3)=30mL（过量）（过量）（足量）（足量）（足量）（足量）NOV(CO2)=70mL40mL=30mL V(NO)=40mLNO2NOCO2NO