高中化学必修一四三节硫和氮的氧化物.ppt

,第三节 硫和氮的氧化物,1,重点城市空气质量日报（部分）,为什么要选择,SO,2,等作为首要污染物呢？它们是从哪儿来的？具有什么样的性质呢？,思 考,城市,日期,污染指数,首要污染物,空气质量级别,空气质量状况,北京,2007-12-14,91,可吸入颗粒物,良,天津,2007-12-14,82,二氧化硫,良,广州,2007-12-14,62,可吸入颗粒物,良,柳州,2007-12-14,103,二氧化硫,1,轻微污染,云浮,2007-12-14,80,可吸入颗粒物,良,(1),、硫元素的存在形式,（,1,）游离态：单质硫存在于火山口附近或地壳的岩石,（,3,）固态硫化物和硫酸盐：,硫铁矿,FeS,2,黄铜矿,CuFeS,2,石膏,CaSO,4,.2H,2,O,芒硝,Na,2,SO,4,.10H,2,O,（,2,）气态化合物：,H,2,S,、,SO,2,、,SO,3,（,4,）硫是一种生命元素，组成某些蛋白质时不可离开它。因此化石燃料中经常含有硫元素。,一、二氧化硫和三氧化硫,硫广泛存在于自然界,游离态,的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里,硫广泛存在于自然界,化合态,的硫主要以硫化物和硫酸盐的形式存在,石膏,黄铁矿,黄铜矿,淡黄色晶体,质脆，容易研成粉末。,不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。,密度比水大（约为,2 g/cm,3,),熔沸点低（,112.8,444.6),俗称：硫磺,（,2,）,硫的物理性质：,（,3,）硫的化学性质：,S+O,2,SO,2,0,+4,硫作为还原剂，具有还原性。,现象：有,刺激性气味,的气体生成。,硫在空气中安静地燃烧，发出,淡蓝色,的火焰；,硫在纯氧中发出,蓝紫色,的火焰。,点燃,S+Fe FeS,S+,2Cu Cu,2,S,乐山大佛开凿于唐玄宗开元初年（公元,713,年），为世界第一大石刻弥勒佛，,“,佛是一座山，山是一尊佛,”,是其真实写照，请同学们仔细观察，历经千年时间的流逝，是什么物质使大佛,鼻翼发黑，佛容暗淡,呢？,受酸雨伤害的水稻,未受酸雨伤害的水稻,2,、二氧化硫（,SO,2,）,无色有刺激性气味的气体,密度比空气大,二氧化硫是污染大气的主要,有害物质之一,易溶于水（常温常压下,1:40,）,有毒（发生呼吸道疾病、浓度高时会令人死亡）,易液化（,10,）,（,1,）,SO,2,的物理性质：,（,2,）,SO,2,的化学性质：,1,）二氧化硫跟水反应：,实验,4,7,书,p90,实验步骤：见书,实验现象：,试管中的水面上升，溶液几乎充满整个试管,pH,试纸变红,加入品红溶液，品红溶液褪色,加热后，溶液又变成红色，同时有刺激性气味的气体生成。,实验结论：,SO,2,易溶于水，且与水反应,SO,2,+H,2,O,逆反应,H,2,SO,3,正反应,SO,2,的漂白作用；但漂白后的新物质不稳定，易恢复原来的颜色,(,检验,SO,2,的存在,),1,）二氧化硫跟水反应：,SO,2,+H,2,O,逆反应,H,2,SO,3,正反应,可逆反应：在,同一条件,下,既能向正反应方向进行，,又能向逆反应方向进行。,特点,正反应和逆反应同时发生，均不彻底，,反应物和生成物共存。,SO,2,漂白原理：由于它能与某些有色物质生成,不稳定的无色物质。无色物质容易分解,而使有色物质恢复原来的颜色。,（中强酸）,漂白性物质的对比,名称,原理,实质,程度,范围,二 氧 化 硫,氯 水,(Na,2,O,2,H,2,O,2,O,3,),与,某些,有色物质直接结合生成,不稳定,的无色物质,非氧化还原反应,氧化还原反应,可逆,不可逆,漂白某些有色物质，,不能,使紫色石蕊试液褪色,漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊试液褪色,思,考,将有色的色素氧化,为,稳定,的无色物质,实验室制取,SO,2,，,可选择碱液吸收尾气，防止空气污染,。,SO,2,+Ca(OH),2,CaSO,3,+H,2,O,（,2,）二氧化硫具有酸性氧化物的通性,SO,2,+CaO CaSO,3,石灰法脱硫,SO,2,CaSO,3,H,2,O,=,Ca(HSO,3,),2,（,3,）氧化性：,2H,2,S+SO,2,3S+2H,2,O,SO,2,+I,2,+,2H,2,O=H,2,SO,4,+2HI,2SO,2,+O,2,2SO,3,催化剂,SO,2,+Br,2,+,2H,2,O=H,2,SO,4,+2HBr,SO,2,+Cl,2,+,2H,2,O=H,2,SO,4,+2HCl,4,）二氧化硫的还原性：,（工业制硫酸的第二步）,3,、三氧化硫,（酸性氧化物）,SO,3,+Ca(OH),2,=CaSO,4,+H,2,O,SO,3,+CaO=CaSO,4,SO,3,+H,2,O,H,2,SO,4,（工业制硫酸的第三步）,5SO,2,+2KMnO,4,+,2H,2,O=K,2,SO,4,+2MnSO,4,+,2,H,2,SO,4,一、,SO,2,物理性质,无色、有刺激性气味、有毒、易溶于水,二、,SO,2,化学性质,1,、与水反应生成酸,SO,2,+H,2,O H,2,SO,3,2,、与碱反应生成盐和水,SO,2,+2NaOH Na,2,SO,3,+H,2,O,3,、既有氧化性，又有还原性,2SO,2,+O,2,2SO,3,4,、漂白性：,品红溶液 褪色,催化剂,课堂小结,三、,SO,3,的性质,1.,下列可以用来鉴别,SO,2,和,CO,2,的方法是,(),A,、通入紫色石蕊试液,B,、闻气味,C,、通入澄清石灰水,D,、通入品红溶液中,B D,课堂练习：,2.,在,BaCl,2,的水溶液中通入,SO,2,未见沉淀，把其分成两份,向其中一份中,A,加入,NH,3,另一份,B,加入,Cl,2,则,(),A,、只有,A,中产生沉淀,BaSO,4,B,、只有,B,中产生沉淀,C,、都不产生沉淀,D,、都产生沉淀,D,3.,下列能说明,SO,2,具有漂白作用的是,(),A,SO,2,能使酸性高锰酸钾褪色,B,SO,2,能使品红溶液褪色,C,SO,2,能溴水褪色,D,SO,2,难使品红试液变红,B,4.,潮湿的氯气和二氧化硫都具有漂白性，将氯气和,SO,2,在相同状况下等体积混合后，其漂白性变化为,，其原因是,.,写出有关反应的化学方程式,.,漂白性消失,Cl,2,和,SO,2,作用生成了无漂白作用的,HCl,和,H,2,SO,4,2H,2,O+Cl,2,+SO,2,H,2,SO,4,+2HCl,2025/8/18 周一,22,二、二氧化氮和一氧化氮,1,、氮气,(N,2,),无色无味无毒气体,比空气稍轻,1),氮气的物理性质：,不溶于水,收集氮气时用,排水法,不用排空法,常温下无色、无味的气体有,:H,2,、,O,2,、,N,2,、,CO,、,CO,2,、,NO,、,CH,4,。,直接排入空气的有,:O,2,、,N,2,、,CO,2,难溶于水的有,:O,2,、,N,2,、,H,2,、,CO,、,NO,、,CH,4,。,N,2,+O,2,=,2NO,放电或高温,2),、氮气的化学性质：,3),、氮气的用途：,保护气：填充灯泡，焊接金属等,2,、一氧化氮（,NO,）：,1),、,NO,的物理性质：,无色、,不溶于水,、有毒气体,是大气的污染物,2),、,NO,的化学性质：,2NO,+O,2,=2NO,2,（红棕色）,（工业制硝酸的第二步）,3,、二氧化氮（,NO,2,）：,1),、,NO,2,的物理性质：,红棕色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易液化（,20,）易溶于水并与水反应,污染大气的有害物质之一,2),、,NO,2,的化学性质：,3NO,2,+H,2,O,=2HNO,3,+NO,（工业制硝酸的第三步）,+4,+5,二氧化氮是硝酸的酸酐吗？为什么？,硝酸的酸酐是,N,2,O,5,+5,哪种氧化物是亚硝酸,(HNO,2,),的酸酐？,N,2,O,3,科学探究,书,p92,NO,2,溶于水实验,实验步骤,现象,解释,（,1,）,将试管倒扣在水槽中,红棕色气体变为无色，液面上升到,2/3,（,2,）,制取氧气,2KClO,3,=2KCl+3O,2,（,3,）,向试管中慢慢通入氧气,液体充满整个试管,2NO+O,2,=2NO,2,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,3NO,2,+H,2,O,=2HNO,3,+NO,NO,2,和,O,2,混和气体溶于水的反应,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+,NO,2NO,+O,2,=2NO,2,2,总反应：,4NO,2,+O,2,+2H,2,O=4HNO,3,NO,和,O,2,混和气体溶于水的反应,2NO,+O,2,=2NO,2,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+,NO,3,2,4NO+3O,2,+2H,2,O=4HNO,3,三、,SO,2,、,NO,2,对大气的污染：,1,、,SO,2,、,NO,2,污染物的形成：书,p93,、煤、石油、金属矿物质的燃烧和冶炼产生,SO,2,、汽车尾气、硝酸工业产生的,NO,2,、酸雨的形成,NO,2,、,SO,2,与水反应造成的,硝酸酸雨：,酸雨：指,pH,小于,5.6,的降水。,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+,NO,硫酸酸雨：,或：,SO,2,+H,2,O,H,2,SO,3,SO,3,+H,2,O,H,2,SO,4,2SO,2,+O,2,2SO,3,催化剂,2H,2,SO,3,+O,2,2H,2,SO,4,催化剂,2,、大气污染的危害：,、危害人体健康,、酸雨破坏农作物、森林，土壤酸化，腐蚀建筑等,3,、保护环境，整治污染,防治酸雨的措施 书,p94,、调整、发展、优化、提高，,减少污染物,、严格控制污染物的排放量,、研究开发新技术,4,3,6,mL,x,8mL,1.,在容积为,20mL,的试管里装满水，倒放于横线水槽中，用排水法收集,14mL NO,气体，再充入,6mL O,2,，充分反应后。问试管中剩下的气体的体积为多少,解：根据,4NO+3O,2,+2H,2,O=4HNO,3,同温同压下气体体积比为物质的量比，经判断,NO,过量。则有：,4NO+3O,2,+2H,2,O=4HNO,3,x,因此试管内还余下,NO,为（,14,8,）,=6mL,2025/8/18 周一,43,