第四章教学课件4.3 《硫和氮的氧化物》 (共42张PPT)

一、硫2.存在游离态：化合态火山口附近或地壳的岩层里硫化物：硫铁矿FeS2、黄铜矿CuFeS22.物理性质：俗称硫磺,是一种黄色晶体，质脆，易研成粉末。不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。1.硫的原子结构：硫酸盐：石膏、芒硝3.化学性质：（1）S+Fe=FeS2Cu+S=Cu2SH2+S=H2S△△硫在氧气中燃烧（2）还原性点燃S+O2=SO2实验现象：在氧气中燃烧生成明亮的蓝紫色火焰。氧化性(3)既表现氧化性又表现还原性△3S+6NaOH==2Na2S+Na2SO3+3H2O△思考：试管内壁附着硫怎样洗掉？无色气态刺激性气味密度大于空气有毒颜色状态气味密度毒性溶解性思考1：SO2的物理性质体现在哪些方面？二氧化硫的物理性质二、二氧化硫探究结论：探究现象：实验探究1：将集满SO2的试管倒扣在水中，振荡，观察现象并分析。试管内液面上升SO2易溶于水二氧化硫的物理性质SO2是一种无色、有刺激性气味、有毒、比空气重、容易液化、易溶于水的气体。小结：常温常压下，1体积水能溶解40体积的SO2思考2：SO2溶于水仅仅是溶于水吗？有没有发生化学反应？其产物又是什么？能否设计实验验证你的猜测？探究二氧化硫的化学性质探究现象：pH试纸呈红色实验探究2pH试纸SO2的水溶液探究结论：SO2溶于水后形成的水溶液显酸性，体现了酸性氧化物的性质。SO2+H2OH2SO3在相同条件下，既能向正反应进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应。可逆反应：（亚硫酸）*亚硫酸是一种弱酸，不稳定（1）SO2与水的反应A．CO2+H2OH2CO3B．2H2+O22H2O点燃电解1、SO2具有酸性氧化物通性二氧化硫的化学性质|酸性氧化物的通性特点：反应不能进行彻底，反应物的转化率不能达到100％1二氧化硫的化学性质|酸性氧化物的通性2NaOH+SO2=Na2SO3+H2OCaO+SO2=CaSO3Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O(变浑浊)请写出SO2与氧化钙、氢氧化钠、Ca(OH)2溶液反应的化学方程式。练一练（2）与碱性氧化物反生成盐（3）与碱反应生成盐和水规律：少量SO2生成正盐，过量SO2生成酸式盐Ca(OH)2+2SO2=Ca(HSO3)2二氧化硫的化学性质|漂白性2、具有漂白性实验探究3现象结论往装有SO2溶液的试管内滴入2-3滴品红溶液,然后振动试管。把试管内液体用酒精灯加热品红溶液褪色溶液变回红色SO2有漂白作用被SO2漂白不稳定,容易变回原来的颜色品红溶液褪色这是检验SO2的方法之一2020/2/6氯水二氧化硫原理实质效果范围氯水和二氧化硫漂白性的比较氯水中HClO将有色物质氧化成无色物质氧化还原反应永久性可漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊试液先变红后褪色SO2溶于水与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暂时性漂白某些有色物质，不能使紫色石蕊试液褪色(石蕊变红)食物可以化妆！不法生产者为了把银耳变白，用硫磺加以薰蒸，满足了消费者银耳越白越好的错误心理，据悉，近日上海市场21种银耳商品进行检查，无一合格。“黄”银耳是怎样“变”成“白里透红”的呢？二氧化硫的化学性质|还原性探究现象：酸性KMnO4溶液褪色3、还原性现象分析：SO2具有还原性，能被酸性KMnO4溶液氧化，而使酸性KMnO4溶液褪色。实验探究4SO2的水溶液酸性KMnO4溶液SO2还能被O2、Cl2、Br2、KMnO4、HNO3等氧化剂氧化1、SO2能使溴水、KMnO4溶液褪色与SO2使品红褪色，实质相同吗？思考与交流2、SO2使滴有酚酞的NaOH溶液红色褪去，SO2体现什么性质？3、SO2具有漂白性，氯水有漂白性，如果按体积比1:1混在一起，有漂白性吗？SO2+2H2S=3S↓+2H2O二氧化硫的化学性质|氧化性实验探究5：将SO2通入氢硫酸中观察现象。【思考2】1.SO2与CO2怎样区别？产生淡黄色浑浊:2.怎样除去CO2中的SO2?资料卡片：（91页）预防硫化氢中毒3.如何证明混合气体中含有CO2和SO2?练习：下列可以用来鉴别SO2和CO2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E、通入酸性高锰酸钾溶液F、通入溴水中G、通入硝酸酸化的硝酸钡溶液H、通入氯化铁溶液I、通入氯化钡溶液BDEFGH2SO2+O22SO3催化剂SO3+H2O=H2SO4⑵可以漂白纸浆、毛、丝、草编制品等⑶杀灭霉菌和细菌⑴制造硫酸：二氧化硫的用途△二氧化硫的用途70%H2SO4Na2SO3石灰水溴水KMnO4溶液品红NaOH溶液气体发生装置性质实验尾气处理装置倒置的漏斗口刚好浸如液面下，防倒吸1、发生装置与制Cl2有什么不同？2、尾气处理装置与Cl2的有什么不同？为什么？反应不需加热三、三氧化硫的性质1、物理性质：2、化学性质：酸性氧化物的通性（1）与水的反应（2）与碱性氧化物反应（3）与碱反应熔点为16.8℃，沸点为44.8℃,常温下不为气体SO3＋H2O＝H2SO4（放出大量热）SO3+CaO=CaSO4SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2OSO3＋2NaHSO3＝Na2SO4＋2SO2＋H2O思考：如何除去SO2中混有的SO3气体1772年普列斯特里(Priestley)发现了NO，此后NO逐渐被广泛地用于制造硝酸、化肥、炸药等。NO在造福人类的同时，又严重地污染空气，亦给人类带来了灾难。从1980年起，人们逐渐发现了NO在体内许多组织中存在，它有扩张血管、免疫、增强记忆等功能，且与多种现代病、多发病，如心血管病、老年性痴呆等病有关。其生物学作用是令人瞩目的。每年全世界发表有关NO方面的论文数以千计，美国“Science”杂志曾称NO为“明星分子”，成为当前生命科学的研究热点。1998年美国药理学家佛契哥特、伊格纳罗和慕拉德就因发现一氧化氮是心血管系统的一种信号分子而获得诺贝尔奖。科学视野：信使分子——NO•想一想：•NO一向被视为大气污染物，却在生命过程中有如此重要的功能，这是否能给人们一些什么启示呢？------世上没有绝对的有害物质。古老的NO分子具有两重性。对人类有利又有弊。我们在全面认识它的性质以后，要加强对NO的治理，防止它污染空气，并正确地使用，以更有效地发挥它的生物学作用，使小小的NO给人类带来巨大的福音。四、二氧化氮和一氧化氮1、在放电或高温下：N2＋O2＝2NONO：无色、不溶于水、不稳定、有毒、与水不反应高温或放电两种气体的收集方法相同吗？2、在常温下：2NO＋O2＝2NO2（红棕色）NO2：红棕色、有刺激性气味、易溶于水、稳定、有毒性，密度大于空气，易液化，与水反应3、NO2易溶于水：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO所得溶液的溶质的物质的量浓度科学探究现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。1、请你设计实验，要求尽可能多地NO2被水吸收。实验步骤现象解释（反应式）（1）（2）（3）科学探究实验步骤现象解释（反应式）（1）（2）（3）4NO2+2H2O+O2=4HNO3将充满NO2的试管倒立在水槽红棕色逐渐消失，试管水位上升到2/3处3NO2+H2O=2HNO3+NO往试管中通入O2无色气体变成红棕色；水位继续上升，红棕色又消失2NO+O2=2NO2继续通入氧气水逐渐充满试管3NO2+H2O=2HNO3+NO2、你的设计对工业上生产硝酸有什么启示？------工业生产硝酸，将尾气（NO）吸收通入适量的氧气后再溶解于水，经过多次循环氧化、溶解，可充分利用原料，并减少NO的排放，保护环境。4NO+2H2O+3O2=4HNO3【科学视野】：火箭为什么能飞上天？2NO＋O2＝2NO23NO2＋H2O＝2HNO3＋NO2.某试管内盛有NO2气体12体积，把它倒立于盛水的水槽中，剩余____气体，试管内的气体为_____体积；试管内的溶液为____溶液。如要使试管内充满水，则应通入02___体积。4NOHNO33练习1．通常情况下，下列各组气体不能共存的是（）A.N2和O2B.H2和Cl2C.H2和O2D.NO和O23.在体积为VL的密闭容器中通入amolNO和bmolO2，反应后容器内N原子数和O原子数之比为（）A.a/bB.a/2bC.a/(a+2b)D.b/aC3.将20mL充满NO和NO2的混合气体的试管倒立于盛水的水槽中，充分反应后，剩余气体10mL，求原混合气体的中NO和NO2的体积。4.一定条件下，将等体积的NO和O2混合于一试管中，然后将试管倒立于盛水的水槽中，充分反应后，剩余气体的体积约占原气体总体积的（）A.1/4B.3/4C.1/8D.3/8NO-5mLNO2-15mLC重点城市空气质量日报——日期：2007-11-19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京2007-11-1988可吸入颗粒物Ⅱ良天津2007-11-1978二氧化硫Ⅱ良石家庄2007-11-1981可吸入颗粒物Ⅱ良秦皇岛2007-11-1966二氧化硫Ⅱ良太原2007-11-19105二氧化硫Ⅲ1轻微污染大同2007-11-1960可吸入颗粒物Ⅱ良阳泉2007-11-1964二氧化硫Ⅱ良长治2007-11-1962可吸入颗粒物Ⅱ良呼和浩特2007-11-1979二氧化硫Ⅱ良你对SO2知多少?为什么要选择这污染物的指数来报告?1、二氧化硫和二氧化氮是主要的大气污染物。2、污染物的来源：酸雨形成的主要原因（1）SO2主要来自于化石燃料（如煤与石油）的燃烧、含硫金属的冶炼以及制造硫酸、磷肥等产生的废气。（2）NO2主要来自于汽车尾气。三、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染汽车尾气含有哪些成分？正常雨水(含雨、霜、露、雹、雾等)由于存在CO2原因其pH值约为5.6。在水中当pH值小于5.5时,大部分鱼类难以生存;当降到小于5时,各种鱼类和两栖动物及昆虫、水草及浮游生物面临灭绝。酸雨：主要指pH值小于5.6的雨水，其主要是含有亚硫酸、硫酸和硝酸。酸雨有哪些危害？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？饮用酸化的地下水危害人类腐蚀建筑物和工业设备破坏土壤成分使农作物减产甚至死亡损坏植物叶面导致森林死亡破坏露天文物古迹使湖泊中鱼虾死亡酸雨的危害：酸雨——“天堂的眼泪”酸雨酸雨————““天堂的眼泪天堂的眼泪””环境污染形成原因主要危害酸雨SO2和氮氧化物的排放土壤酸化，腐蚀建筑物温室效应大气中CO2含量不断增加全球变暖，冰雪融化，释放有毒气体光化学烟雾氮氧化物和碳氢化合物的排放危害人体健康和植物生长臭氧空洞氮氧化物和氟氯代烃的排放地球上的生物受太阳紫外线的伤害加剧赤潮和水华含磷洗衣粉的大量使用及其废水的任意排放使藻类过度繁殖，水质恶化，发生在海水中为赤潮，淡水中为水华白色污染聚乙烯塑料的大量使用，任意丢弃破坏土壤结构和生态环境常见的环境污染