阅读下列三段材料．根据要求完成任务。材料一《普通高中化学课程标准(实验)》关于“二氧化氮和一氧化氮”的内容标准是：通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属...

问题阅读下列三段材料．根据要求完成任务。材料一《普通高中化学课程标准(实验)》关于“二氧化氮和一氧化氮”的内容标准是：通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。材料二某版本高中实验教科书《化学l》“二氧化氮和一氧化氮”的部分内容：二、二氧化氮和一氧化氮氮气占空气体积的五分之四左右。在通常情况下，氮气与氧气不发生反应，但在放电条件下，它们却可以直接化合，生成无色的一氧化氮(NO)。此外，在高温条件下，氮气也能与氧气反应生成一氧化氮．

一氧化氮不溶于水．在常温下很容易与空气中的氧气化合，生成二氧化氮(N02)。

二氧化氮是红棕色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气的大，易液化，易溶于水。因此，在闪电时，大气中常有少量N02产生，并随雨水落下。

材料三教学对象为高中一年级学生．他们已经学习了“金属及其化合物”“无机非金属材料的主角——硅”和“富集在海水中的元素——氯”等知识。要求： (1)完成材料二中的装置设计图，并填写表格。 (2)完成“二氧化氮和一氧化氮”的教学设计，内容包括教学目标和教学过程。

选项

答案

解析

(2)教学目标知识与技能：初步掌握一氧化氮和二氧化氮的重要性质，实验探究由二氧化氮制硝酸的可能方法；培养观察能力、信息处理能力。过程与方法：会对有关物质的性质进行分析、归纳。情感态度与价值观：了解氮氧化物对环境的污染．增强环保意识；通过酸雨利弊两方面的分析．形成辩证唯物主义观点。教学过程【引入】上节课我们学习了S02所形成的硫酸型酸雨的形成过程，在你们查阅资料的过程中，形成酸雨的污染源除了S02，还有其他吗? 【学生】氮氧化物【教师】氮氧化物同样不是空气的成分，那么它的来源在哪里呢? 【投影】二氧化氮和一氧化氮 1．氮氧化物的天然排放源：闪电，高空雨云闪电，有很强的能量，能使空气中的氮气和氧气部分化合，生成N0。继而在对流层中被氧化为N02，N02即为N0和N02之和：土壤硝酸盐分解，即使是未施过肥的土壤也含有微量

的硝酸盐，在土壤细菌的帮助下可分解出N0、N02和N20等气体。氮氧化物的人为排放源：酸性物质N0x人为排放源主要是交通运输，如汽车尾气、飞机高空飞行等。【教师】自然界的闪电和人为的汽车尾气产生氮氧化物的原理是一样的，都是在放电的条件下，使空气中的O2和N2反应。【实验】模拟N0的形成

操作步骤： ①将氮气和氧气按l：1的比例混合经容器A．用浓硫酸干燥后进人反应器B。 ②使8反应器中两电极放电间隙保持在2~3 cm，并接通高压直流电源。电压约为10kV．使混合气在电弧高温中强热五分钟左右。 ③再从E处与抽气机连接，缓慢抽气，同时由F处向容器D输入纯氧气。【现象】B和C处气体无色，容器D处看到有红棕色气体生成。

2．物理性质【推进】上节课我们学习了S02可溶于水并能与水发生化学反应，那么N02的水溶性又如何呢? 【实验】向一小集气瓶的N02气体中滴人几滴水，振荡，观察现象。【现象】红棕色消失。【结论】N02能溶于水。【教师】那么N0：有没有与水反应呢? 【实验】打开玻璃片，观察现象。向溶液中滴加几滴紫色石蕊试液，观察现象。【现象】气体变成红棕色，溶液变红色。【教师】请根据现象判断生成物是什么?写出化学方程式。

3．硝酸型酸雨的形成【教师】空气中的O2和N2就是通过这样的过程形成硝酸型酸雨的。同样，工业上也利用这一原理制取硝酸

【教师】利用这一原理制硝酸，我们会发现按这样的方案进行的话，会生成N0，不但降低了原料的利用率，排放到空气中还会造成污染。如何才能做到物尽其用呢? 【讨论】第79页科学探究。【教师】用实物投影投出设计方案，公布学生设计的最优方案。【过渡】氮氧化物除了可以制成硝酸外，还有其他的用途。【学生】阅读第79页和第80页的科学视野。【教师】通过这两节课的学习，我们认识到S02和N02对大气的污染，那么你对酸雨又了解多少呢? 【投影】二氧化硫和二氧化氮对大气的污染【学生】阅读第80～81页【教师】对于防治酸雨，你还有没有其他的措施呢?从实际出发，我们可以用哪些具体的行动来防止酸雨? 【学生】讨论【教师】上节课我们讲过凡事都有利弊两面，那么酸雨是不是没有任何好处，是一个例外吗? 【学生】讨论酸雨有什么有利之处? 【教师】任何事物都有利弊，酸雨也不例外。生态系统是个复杂的系统，某个部分可能受害，某个部分可能受益。目前，人们对酸雨给予生态环境的影响的认识是：总体来看是有害的，但在局部地区可能是有益的。我国碱性土壤占总土壤面积一半以上，适当的酸性降水对碱性土壤的作物在一定生长时间内有益。含有较多量硫酸根离子的雨水，对贫硫土壤补硫无疑有益，因为硫也是作物良性生长所必需的元素。凡事忌走向极端，弊大于利，是目前对酸雨的总体看法。我国湖北省兴山、当阳、郧县、襄樊、沙市、崇阳和罗田等地，经土壤化学分析均缺硫，土壤有效硫含量相当低。而硫是排在氮、磷、钾之后的作物所需的第四种主要营养元素。含硫降水无疑是补给农作物有效硫营养的途径之一．从而带来有利生态影响。某些蔬菜，如越冬作物油菜，需硫量较大。酸性降水对其更为有利。四川省成都市温江区的土壤约有十二种．其中十种土壤有效硫含量偏低，证明缺硫。分析结果表明，小麦、水稻和油菜的茎秆和籽粒缺硫，缺硫导致产量降低。酸雨含有较多的硫酸根，可以补充部分土壤所缺的硫。但因缺硫过多，光靠酸雨还是不够的，应施含硫化肥。酸雨中除了含硫酸根之外．还含有铵离子和硝酸根。它们的沉降在短期内不会给土壤造成酸化影响．反而对大多数不同类型的土壤都是有利的。但是长时间沉降，可引起土壤酸化，有负面效应。森林又当别论，农田有施肥之利，森林则无施肥之福，因而硝酸根的沉降对森林来说实际上是起施肥作用，起正面效应。【投影】动画演示“雷雨发庄稼”。【随堂练习】第83页习题。

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