第二课时  二氧化氮和一氧化氮

教学策略：

通过演示实验、视频等了解NO和NO₂的物理性质与化学性质，通过用水尽量吸收NO₂的探究实验，进一步强化NO和NO₂的物理性质和相互转化，并了解硝酸工业生产上提高原料利用率的措施。

引入：氮气和氧气是空气中的主要成分，通常情况下两者不反应。但是否在任何条件下都不反应呢？

环节1：二氧化氮和一氧化氮的性质

1）演示：电极尖端放电击穿空气的实验

     现象：两极间空气变为红棕色，湿润的蓝色石蕊试纸变红。

（说明在放电条件下发生了化学反应，最终生成酸性物质）

2）讲解：

N₂+ O₂   ^{放电或高温}   2NO

3）展示NO气体样品，实验：NO和氧气混合；观察所得的NO₂气体样品。

实验：NO₂和水反应

4）列表比较：

（因为氮的氧化物会污染环境，建议以上实验播放视频）

环节2：科学探究

1．二氧化氮能与水反应生成硝酸，这一反应可完全消除气体污染物吗？将一试管的NO₂气体倒立在水槽里，你会看到什么现象？

2．现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。请你设计实验，要求尽可能多地使二氧化氮被水吸收。

教师引导重点：

1）能想办法使生成的NO也转变为目标产物吗？

2）是否需要控制通氧气的速率？如何控制通气速率？请画出装置简图。

3）通入O₂后实验现象如何？

4）从理论上分析，你认为试管内能否完全充满液体？若不能充满，原因可能是什么？

（收集的NO₂要尽量干燥并充满试管，另一难点是要控制好通氧气的速率，若通得过快，试管中迅速充满氧气，而看不到反应变化的过程。所以最好是提前制好氧气，放在贮气瓶中，一次压出2、3个气泡，这样才能看到颜色变化和水面缓慢上升。）

3．交流：你的设计对工业上生产硝酸有什么启示？

教师引导重点：从NO₂溶于水的现象可知，只有2/3的二氧化氮转化为硝酸，而1/3的二氧化氮转化为一氧化氮。因此，硝酸工业常在吸收反应进行过程中补充一些空气，使生成的一氧化氮再氧化为二氧化氮，二氧化氮溶于水又生成硝酸和一氧化氮。经过这样多次的氧化和吸收，二氧化氮可以比较完全地被水吸收，能够尽可能多地转化为硝酸。