人教版化学必修一4.3硫和氮的氧化物(共52张PPT)

第四章第三节——硫和氮的氧化物（第一课时）空气质量报告指标：二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物二氧化硫、二氧化氮从何而来？单质硫一、硫1、单质硫的物理性质2、硫的存在形式游离态的硫：火山喷口附近。化合态的硫：主要以硫化物和硫酸盐的形式存在，如硫铁矿（FeS2）、黄铜矿（CuFeS2）、石膏（CaSO4·2H2O）和芒硝（Na2SO4·10H2O）等。此外，煤、石油、天然气中都存在S元素实验现象是：点燃S+O2===SO2生成明亮的蓝紫色火焰化学方程式是：3、硫在氧气中燃烧气体无色有刺激性有毒－10℃比空气大？？？状态：颜色：气味：毒性：沸点：密度：溶解性：1.SO2物理性质:二、二氧化硫和三氧化硫振荡后，水迅速进入试管橡皮塞在水里打开。SO2易溶于水，1体积水常温下能溶解40体积SO2。怎样证明SO2的溶解性2、SO2化学性质【实验1】：用紫色石蕊试液测定SO2溶液的酸碱性？【结论】：说明SO2溶于水溶液显酸性。【实验现象】：溶液变红pH=3~4（1）SO2的酸性SO2与水的反应正反应逆反应SO2+H2OH2SO3[练习]请同学们对比CO2写出SO2与NaOH溶液、Ca(OH)2溶液反应的化学方程式。SO2+2NaOH==Na2SO3+H2OSO2+Ca(OH)2==CaSO3↓+H2O（2）与碱性氧化物反应生成盐（1）与碱反应生成盐和水SO2＋CaO＝CaSO3S02的具有酸性氧化物的通性CaSO3+SO2+H2O==Ca(HSO3)2可逆反应：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。H2燃烧生成水，水通电时生成氢气和氧气，是可逆反应吗？反应条件不同，不是可逆反应。（2）SO2的漂白性【实验2】：向溶有SO2气体的水溶液中，滴入1～2滴品红溶液，振荡，观察颜色变化。加热试管，再观察。在实验过程中，你是否闻到什么气味？【实验现象】：品红褪色，加热溶液重新变红。在实验过程中，有强烈的刺激性气味伴随着。【结论】：SO2的水溶液具有漂白性。【漂白原理】：SO2与有色物质化合生成不稳定的无色物质;此无色物质易分解而使有色物质恢复到原来的颜色。物质SO2氯水/H2O2/O3活性炭漂白原理变化过程漂白过程应用实例物质漂白性比较化合作用氧化作用吸附作用可逆不可逆不可逆化学变化化学变化物理变化纸浆、草编制品等羽毛、织物等红墨水等指出下列物质中硫元素的化合价。H2S、S、SO2、SO3（H2SO4）【思考】从化合价角度分析二氧化硫是否具有氧化性和还原性？SO2中的化合价是+4价：S-2S0S+4S+6→←-2e+2e→←-4e+4e→←-2e+2e∴SO2既有氧化性，又有还原性。（3）S02的氧化还原性2SO2+O22SO3催化剂△a.与O2的反应:S02的还原性SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBrSO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HClc.与其他氧化剂反应:b.与卤素单质的反应：例如：与酸性KMnO4溶液反应，使KMnO4溶液褪色。思考与交流1、氯水和SO2都具有漂白作用，将等物质的量的氯水和SO2混合，所得溶液的漂白作用会增强吗？SO2+2H2S=3S↓+2H2O注意硫化氢气体有毒S02的氧化性三氧化硫SO3：无色固体，熔点（16.8℃）和沸点(44.8℃)都比较低。SO3+H2O===H2SO4SO3是酸性氧化物，与碱性氧化物或碱反应生成硫酸盐。SO3+CaO==CaSO4SO3+Ca(OH)2==CaSO4↓+H2O1、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、通入品红溶液中都是酸性氧化物，都可以使石蕊变红SO2有刺激性气味，而CO2没有都可以使澄清石灰水变浑浊SO2可使品红褪色，而CO2不能BD随堂练习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2SO2+O22SO3催化剂△小结二氧化硫▲1.酸性：+碱、碱性氧化物▲2.漂白性:可逆▲3.还原性：与氯水、Br2,KMnO4溶液等氧化剂反应4.氧化性：与H2S反应化学性质物理性质1.密度比空气大2.易溶于水课堂练习1.下列化学反应表示SO2作还原剂的是A．SO2+NaOH=NaHSO3B．2H2O+SO2+Fe2(SO4)3=2H2SO4+2FeSO4C．SO2+2H2S=3S+2H2OD．Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO42.如何除去下列气体的杂质气体?(括号内为杂质)②SO2(HCl):③CO2(HCl):④CO2(SO2):通入饱和食盐水通人饱和NaHSO3溶液通人饱和NaHCO3溶液通人KMnO4溶液①Cl2(HCl):SO2+NaHCO3=NaHSO3+CO2或饱和的NaHCO3溶液作业1、课本P95-96：1，5，82、《名师》P116：基础2~4，6，8；能力2，6第二课时第二课时二、氮的主要的氧化物（NO和NO2）1、N2(nitrogen)一种无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水，大约占空气体积的五分之四。化学性质比较稳定，通常情况不与氧气反应。N2+O2====2NO放电或高温（无色，不溶于水）2、NO和NO2的转化3NO2+H2O=2HNO3+NO（工业制硝酸）2NO+O2=2NO2（红棕色，有刺激性气味的有毒气体，易溶于水，易液化）氮的氧化物都有毒，为什么空气质量报告指标中包括NO2，却不包括NO呢？在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷，经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。请解释原因。N2+O2====2NO放电或高温2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO雷雨发庄稼实验探究１、现给你一试管二氧化氮，请你设计实验，尽可能多的使二氧化氮溶于水。写出操作步骤，画出装置图，与大家交流一下。其他仪器药品有（盐酸、H2O2、KClO3、MnO2、硬制试管、小试管若干、酒精灯、铁架台带铁夹、导管若干等）２、你的设计对工业上生产硝酸有什么启示？（从原料的充分利用、减少污染物的排放等方面考虑。）1、将充满NO2的试管，倒立在盛有水的水槽中2、当液面不再上升时，通过导气管通入O23、液面继续上升，等到不再上升时,再通入O22NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO授奖致辞:“(表彰他们)关于一氧化氮(NO)在心血管组织中作为信号分子的发现科学视野：信使分子——NO想一想：（１）1998年的诺贝尔生理学和医学奖的主要研究成果------发现NO在人体的血管系统内具有传送信号的功能（２）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信使分子——NO(1)、一氧化氮在神经系统中的作用一氧化氮是一种神经信使分子，参与包括学习、记忆在内的多种生理过程，并且具有调节脑血流的作用。一氧化氮也能在神经系统的细胞中发挥作用。它对周围神经末梢所起的作用。大脑通过周围神经发出信息，向会阴部的血管提供相应的一氧化氮，引起血管的扩张，增加血流量，从而增强勃起功能。(2)、一氧化氮在免疫中的作用一氧化氮是免疫系统对付细菌、病毒、肿瘤细胞等病原体的有效武器。除了以上生理功能外，一氧化氮还在呼吸系统、内分泌系统中起重要作用。4、氮的其它氧化物：N2O俗名笑气，是一种麻醉剂；NO是无色无味的气体，不溶于水；N2O3是亚硝酸（HNO2）的酸酐；NO2是红棕色、有毒的气体，易溶于水；N2O5是硝酸的酸酐，是一种白色固体。练习巩固1、下列气体中，不会造成空气污染的是（）A.N2B.NOC.NO2D.SO2２、下列气体中，不能用排空气法收集的是（）A.H2B.CO2C.NOD.O2３、下列气体中，不能用排水法收集的是（）A.H2B.O2C.NOD.NO2ACD4、有一试管NO2，倒立在水槽当中液面上升的高度约为试管高度的所剩余的气体为。2/3NO5、装有下列物质的试管倒置于水中，最后剩下气体是什么？（1）NO2:______（2）NO:_______（3）NO2、O2：_____（4）NONO2:______（5）NOO2:________NONONO或O2或无气体剩余NONO或O2或无气体剩余3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2×24NO2+O2+2H2O=4HNO3+）3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2×3×2+）4NO+3O2+2H2O=4HNO3两个重要的反应方程式:补充作业1、作业本：课本P96：102、课本：P95~96:2，5~7，93、周末完成：《名师》P118：例2，变式2；P119：2，3，5，7，8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。4NOHNO331、SO2和NO2的来源（1）SO2：煤、石油的燃烧，金属含硫矿物（如硫铁矿FeS2）的煅烧三、SO2和NO2对大气的污染（2）NO2:汽车尾气、硝酸工厂石油煤金属矿物燃烧CO2SO2NOx雨水.霜.雹.露等2、二氧化硫和二氧化氮的危害思考某次采集酸雨样品，每隔一段时间测定一次pH，得数据如下：时间开始8小时16小时24小时32小时40小时48小时pH5.04.84.54.34.24.04.0请分析放置时，酸雨的pH减小的原因是什么？SO2+H2OH2SO32H2SO3+O2==2H2SO42SO2+O22SO3SO3+H2O==H2SO4飘尘94页资料卡片3NO2+H2O===2HNO3+NO由于溶解了二氧化碳的缘故，正常雨水的pH值在5.6左右，然而，当空气中大量N和S的氧化物随雨水降落下来就会使得雨水的pH值小于5.6而形成酸雨。正常雨水的pH值在5.6左右，酸雨的pH值小于5.6“空中死神”酸雨：野外调查表明，在降水pH值小于4.5的地区，马尾松林、华山松和冷杉林等出现大量黄叶并脱落，森林成片地衰亡。当降水pH值小于3.0时，可对植物叶片，使叶片失绿变黄并开始脱落，造成直接的损害。例如重庆奉节县的降水pH值小于4.3的地段，20年生马尾松林的年平均高生长量降低50%。酸雨能加速建筑物和文物古迹的腐蚀和风化过程，使文物面目皆非，碑林文字模糊。酸雨能加速金属腐蚀，出现空洞和裂缝，强度降低，桥梁损坏。酸雨使湖泊、河流酸化并溶解土壤和水体底泥中的重金属进入水中，毒害鱼类，造成鱼类死亡。洛杉矶光化学烟雾伦敦化学烟雾光化学烟雾：NO汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物（CH）和氮氧化物（NOx）等一次污染物，在阳光的作用下发生化学反应，生成臭氧（O3）、醛、酮、酸、过氧乙酰硝酸酯（PAN）等二次污染物，参与光化学反应过程的一次污染物和二次污染物的混合物所形成的烟雾污染现象叫做光化学烟雾。煤中含有S，燃烧时会产生SO2排放到空气中去污染空气，请利用今天学过的知识设计一个合理方案来减少煤燃烧时SO2的排放量，并写出有关方程式？SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O往煤中加石灰—Ca(OH)2,煤燃烧产生的SO2和石灰产生反应生成CaSO3，CaSO3再被氧化成CaSO4，从而减少了SO2排放量，主要反应为：2CaSO3+O2=2CaSO43、如何处理污染气体二氧化硫、二氧化氮都会污染大气，该怎么办？1、严格控制汽车尾气排放2、开发新能源3、对煤、石油进行脱硫4、回收利用。二氧化硫可以用来制硫酸，二氧化氮可以制硝酸SO2和NO2的回收利用