资源简介

(共22张PPT)
单元名称: 氮氧化物及含氮废水的处理
　 ——基于价类二维调节氮循环
任务一：含氮废水的产生途径
单元学习目标
1.分析氮在自然界中循环示意图，有序梳理物质关系，寻找NOx产生的途径。
2.以氮气为原料，设计氮气到氨态氮的转化路径并进行实验模拟，总结氨气的实验室获取方法。
3.结合真实工业流程分析，设计处理NOx和含氮废水的方法，构建工业废水、废气处理的思维模型。
4.通过感受人类活动对氮循环的影响，树立环境保护意识，能有意识运用所学知识，寻求证据参与酸雨、雾霾防治等社会性议题的讨论
寻找氨氮废水的来源
1
实验验证氨气到NH3·H2O的转化，观察实验现象并准确描述，写出对应的化学反应方程式。
探究废水中NH3·H2O的来源
2
NH3+H2O NH3·H2O NH4++OH—
溶液变红，试管内液面上升
思考：废水中NH4+除了来源于NH3·H2O电离外，还有哪些产生途径？
根据氨气的性质，探究NH4+的来源，写出氨气与HCl、HNO3、H2SO4发生的化学反应方程式。
探究废水中NH4+的来源
3
NH3+HCl= NH4Cl
NH3+HNO3= NH4NO3
NH3+H2SO4= NH4HSO4
功与过的问题
实验探究铵盐到NH3的转化
4
实验内容 实验现象 化学反应方程式
闻NH4HCO3固体的味道
加热氯化铵固体
加热氯化铵与消石灰的混合物
整理归纳
基于价类二维图和实验现象，以小组为单位讨论总结铵盐的性质。
铵盐的一般性质，用于检验溶液中的NH4+。
追根寻源
设计制备氨气的方法，并分析适用的场景。
1.化工工业
2.农田化肥
3.教育科研
生物固氮
人工固氮
闪电固氮
N2
氨基酸、蛋白质
HNO3
NH3
NO
NO2
蛋白质、尿素
N2
NO3
-
NH3 NH4
+
任务二：设计处理NOx和含氮废水的方法
设计NOx的处理方法
一
NOx的来源
水平1 水平2 水平3 水平4
能从元素角度分析出无毒物质 能从元素价态角度分析，NOx可以做氧化剂,CO、CH化合物做还原剂 能写出CO、CH化合物分别与氮氧化物发生的转化 能够考虑到氧化也会参与与CO、CH化合物的转化，参与反应的个数写的最全
请你分析机动车排放的污染物的成分，设计反应，将其转化为无毒物质排放，试着写出净化器中可能发生的物质变化（无需配平），并说明你的依据
成果自评：评价依据
探究机动车净化器中污染物的去除方法
1
下图是三元催化转换器转化效率与空燃比的关系。已知：O2的氧化性比NO强，空燃比即空气与燃油气体积之比。请解释选择空燃比在14.7左右的原因
深度思考
空燃比小于14.7，氧气不足，CxHy和CO不能被完全氧化，导致其转化率低
空燃比大于14.7，氧气过量，还原性气体CO和CxHy优先与氧气反应，导致NOx的转化率降低
拓展视野－汽车尾气处理新工艺
请你设计烟道废气中NO、NO2的去除方法，并说明你的依据，书写化学反应方程式。
水平1 水平2 水平3 水平4
能从一个角度设计反应的方法 能从两个角度设计反应的方法 能从三个角度设计反应的方法 三个角度都能设计反应，且能准确书写方程式
设计烟道废气的处理方法
2
成果自评：评价依据
设计氨氮废水的处理方法
二
某氮肥厂生产的氨氮废水中的氮元素多以NH4+和NH3·H2O的形式存在。请你设计除去NH4+和NH3·H2O的方法，说说你的依据。
设计氨氮废水的处理方法
3
NH4+
碱
NaOH
NH3.H2O
性质
NH3
N2
氧化剂
（无害物质)
化合价
物质类别
构建废气、废水处理的思维模型
NH4
+
NH3
N2
NO
NO2
HNO3
o2
H2O
o2
碱或盐
H2
O2
NH3 H2O
H+
OH-
H2O

OH-/
NO3
-
碱
-3
0
+2
+4
+5
氮元素化合价
单质
氧化物
酸
盐
氢化物
物质
类别
Cu
概括整合

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