1、4.3 硫和氮的氧化物(第一课时)【学习目标】1. 了解硫元素在自然界中的存在形式及硫单质的性质。2. 把握SO2、SO3的性质。【自主学习】一硫的氢化物、氧化物及其水化物的性质二硫单质与氢化物、氧化物的性质及化合价关系强还原性 氧化性、还原性 强氧化性特殊留意:中间价态的两类硫既有氧化性,又有还原性,SO2、H2SO3、Na2SO3以还原性为主。一 硫的四种价态间的含硫物质之间的网络关系 H2S是具有臭蛋气味的剧毒气体,其水溶液氢硫酸是一种具有挥发性的二元弱酸,硫化氢、氢硫酸都具有强还原性可被碘水、溴水、氯水、FeCl3溶液、HNO3等氧化。H2S能燃烧,燃烧依反应条件不同而不同。硫与Fe、
2、Cu反应时,由于其非金属性比氯弱,所以生成低价态的物质FeS、Cu2S。硫的氧化物有SO2和SO3,其中SO2是一种有刺激气味的气体,易液化,易溶于水其水溶液叫亚硫酸、二元弱酸。SO2是重要的大气污染物(其危害详见课本),防治方法有排烟除硫燃料脱硫等。例1已知硫酸锰(MnSO4)和过硫酸钾(K2S2O8)两种盐溶液在银离子催化下可发生氧化还原反应,生成高锰酸钾、硫酸钾和硫酸。(1)请写出并配平上述反应的化学方程式:_;(2)此反应的还原剂是_,它的氧化产物是_ _。(3)此反应的离子反应方程式可表示为: 。若该反应所用的硫酸锰改为氯化锰,当它跟过量的过硫酸钾反应时,除有高锰酸钾、硫酸钾、硫酸生
3、成外,其他的生成物还有 _答案:(1)2MnSO45K2S2O88H2O2KMnO44K2SO48H2SO4(2)MnSO4 KMnO4(3)2Mn25S2O828H2O2MnO410SO4216H(4)盐酸、氯化钾例2如图所示,已知:甲、乙、丙、丁均为前三周期元素的单质。在确定条件下甲与丙和甲与丁都按物质的量之比13反应,分别生成X和Y,在产物中元素甲呈负价。在确定条件下乙与丙和乙与丁都按物质的量之比12反应,分别生成Z和W,在产物中元素乙呈负价。请填空:(1)甲是_ 乙是 。(2)甲与丙反应生成X的化学方程式是 _。(3)和丁反应生成W的化学方程式_答案:2.(1)氮 氧(2)N23H22
4、NH3(3)O22Mg2MgO【考题再现】1下列气体不能用浓H2SO4干燥的是A.CO2 B.H2S C.SO2 D.HCl2下列说法不正确的是A.硫是一种淡黄色的能溶于水的晶体B.硫的化合物常存在于山火喷出的气体中和矿泉水里C.硫与氧属于同一主族D.硫在空气中的燃烧产物是二氧化硫,在纯氧中的燃烧产物是三氧化硫3下列物质属于分子晶体的化合物是A 石英 B 硫磺 C 干冰 D 食盐4水的状态除了气、液和固态外,还有玻璃态。它是由液态水急速冷却到165K时形成的,玻璃态的水无固定外形,不存在晶体结构,且密度与一般液态水的密度相同,有关玻璃态水的叙述正确的是 A水由液态变为玻璃态,体积缩小 B水由液
5、态变为玻璃态,体积膨胀C玻璃态是水的一种特殊状态D玻璃态水是分子晶体5依据下图回答问题:(1)上述装置中,在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性,如观看不到明显的现象,还可以用什么简洁的方法证明该装置不漏气。(2)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式: (3)假如用图中的装置检验上述反应的全部产物,写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用: A中加入的试剂是 ,作用是 。B中加入的试剂是 ,作用是 。C中加入的试剂是 ,作用是 。D中加入的试剂是 ,作用是 。试验时,C中应观看到的现象是 。课堂反馈:1.下列方法可用于制备卤化氢气体的是 A.NaCl与浓硝酸加热制
6、备HClB.NaF与浓硫酸加热制备HFC.NaBr与浓磷酸加热制备HBrD.NaI与浓硫酸加热制备HI2.下列物质不能用单质化合而成的是A.CuS B.FeS C.FeCl3D.HgS3.将绿矾晶体加强热,除生成水蒸气以外,还发生如下反应:2FeSO4Fe2O3+SO2+SO3,如将生成的混和气体通过氯化钡溶液,应发生的现象有A.确定产生BaSO4沉淀 B.确定产生BaSO3沉淀C.确定有SO2逸出 D.确定有SO3气体逸出5.关于酸雨的下列分析正确的是A.因空气中无催化剂,SO2不能转化成SO3,酸雨中只含H2SO3B.SO2在空气中有条件形成SO3,所以酸雨中含H2SO4C.酸雨是无法避开
7、的D.H2SO4形成的酸雨比H2SO3危害大6.为了除去混在CO2中的SO2和O2,下列试剂使用的挨次正确的是饱和Na2CO3溶液;饱和NaHCO3溶液;浓硫酸;灼热的铜网;碱石灰A. B. C. D.7.将11.2g铁粉和2.2g硫粉均匀混合,在密闭容器中加热到红热,冷却后加入足量的盐酸, 在标况下收集到的气体体积为A.11.2L B.5.6L C.4.48L D.2.24L8.在确定条件下,将70ml H2S气体和90mlO2混合,点燃并使其均反应完。再恢复到原来条件则生成SO2生成气体的体积为A.70ml B.60ml C.55ml D.50ml 9.对于反应Br2+SO2+2H2O2H
8、Br+H2SO4和2HBr+H2SO4(浓) Br2+SO2+2H2O下列说法中正确的是A.它们互为可逆反应B.它们相互冲突,不行能符合事实C.反应条件的转变引起了反应方向的转变,它们都符合事实D.氧化性:(浓)H2SO4Br2;还原性:SO2HBr10.只能表示一个化学方程式的离子方程式为A.Ba2+2OH-+2H+SO42-BaSO4+2H2OB.CO32-+2H+H2O+CO2C.2Br-+Cl22Cl-+Br2D.SO2+Cl2+2H2O4H+2Cl-+SO42- 11.下列各组离子在水溶液中能大量共存的是A.CO32-、HCO3-、OH-、Na+B.K+、Cl-、S2-、CO32-C
9、.H+、Br-、Na+、SO32-D.Ba2+、Cu2+、NO3-、SO42-课外作业1.将下列离子:Al3+、Na+、K+、NO3-、OH-、S2-、MnO4-、F e3+、NH4+、H+、AlO2-、CO32-按可能大量共存的状况,把它们全部分成A、B两组,而且每组中都含有不少于两种阳离子和两种阴离子,则A组: B组: 2.已知四种物质在水中、液氨中的溶解度(g溶质/100g溶剂)。AgNO3 Ba(NO3)2 AgCl BaCl2水 170 9.3 1.510-433.3液氨 86 97.2 0.8 0这几种化合物在两溶剂中能发生复分解反应的方向分别是: 3.亚硫酸钠中有+4价的硫,它既
10、有氧化性又有还原性。现有试剂:溴水、硫化钠溶液、亚 硫酸钠溶液、稀硫酸、烧碱溶液、氨水。要证明Na2SO3具有还原性,应选用的试剂有 ,看到的现象 ,反应的离子方程式为 。要证明Na2SO3具有氧化性,应选用的试剂有 、 看到的现象 ,反应的离子方程 式为 4.摄影工艺中的废定影液的PH值小于7,其中含有银的简洁化合物,为了回收银,进行如下 操作:向盛有定影液的烧杯中,加入少量稀NaOH溶液,再加入硫化钠溶液,生成黑色沉淀。过滤,将固体移入坩埚中加碳酸钠和硼砂(催化剂)混合加热,放出二氧化碳和氧气。将残留的固体用水洗涤,即得到固体银,而洗涤液中主要含有硫化钠,试回答下列问题:(1)开头时为何要
11、向废液中加入少量氢氧化钠溶液?(2)过程中的黑色沉淀物质是什么?(3)写出加热时坩埚内发生的反应的化学方程式。考查目的:这是一道信息题,用学习过的化学学问解释实际问题,培育同学解决实际问题的力气。5.氯酸钾和亚硫酸氢钠间氧化还原反应生成Cl-和SO42-的速度,如右图所示,又已知这个反应的速度随着溶液中氢离子浓度增大而加快。(1)为什么反应开头时反应速度加快?(2)为什么后期反应速度下降?6.将0.8g某种铁的硫化物在O2流里灼烧,使硫全部氧化为二氧化硫,再将所得的SO2通 过氧化剂使之全部转化为三氧化硫,并与水化合完全转化为硫酸。这些硫酸恰好与40ml 0.5 mol/L NaOH溶液中和,
12、则某种铁的硫化物中含硫的质量分数 。7.地球外层的臭氧层中存在臭氧和氧原子,可滤除大量的紫外光,但不少大气污染物会破 坏臭氧层,如超音速飞机排放物中的NO与NO2,它们可发生如下反应:O3+NONO2+O2 O+NO2NO+O2,这两个反应反复循环,其总的反应方程式为 ,由此可见,氮氧化物在破坏臭氧层过程中起了 作用。8.有一瓶亚硫酸钠溶液已部分氧化变质:2Na2SO3+O22Na2SO4,某同学设计了下列试验,确定Na2SO3的纯度:称取ag样品。称量时所用主要仪器的名称是 样品的溶解。溶解过程中使用玻璃棒搅拌的目的 在溶液中加入过量的BaCl2溶液且用盐酸酸化。(1)为什么要用盐酸酸化?
13、(2)BaCl2为什么要过量? (3)怎样检验BaCl2溶液是否过量? (4)为什么要洗涤沉淀? (5)怎样洗涤沉淀? (6)怎样推断沉淀是否洗净? (7)烘干沉淀并计算。烘干后称量沉淀质量为bg,列出计算Na2SO3纯度的计算式。9.将amol H2S和1mol O2置于一个容积可变的容器内进行反应。维持容器内气体的压强不变(101KPa),在120下测得反应前后容器内气体的密度分别为d1和d2。若a的取值不同,则H2S的氧化产物可能有如下三种状况:(1)全部是SO2此时a的取值范围是 。(2)全部是S,此时a的取值范围是 ,并且d1 d2(填“小于”、“大于”或“等于”)。(3)部分是SO2,部分是S,此时a的取值范围是 。反应所生成SO2的物质的量为 mol。容器内气体的物质的量之和为 mol(以含a的代数式表示)。【自主评价】本节内容所涉及的学问点你都把握了吗?把没有把握的、有疑问的记录下来,便利以后的复习。