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第四章非金属及其化合物第三节硫和氮的氧化物（一）预备练习1.法国化学家______在前人工作的基础上，通过______得出空气是由O2和N2组成的结论。高温或放电条件下，N2和O2可以合成NO气体。2.硫在空气中燃烧发出___________火焰，在氧气中燃烧更旺，发出____________火焰，生成的刺激性气味的气体是____。拉瓦锡实验微弱的淡蓝色明亮的蓝紫色SO23.Cl2、SO2、NO2等气体都是具有__________气味的气体，一般来说，具有__________气味的气体都有毒。4.CO2与水反应的化学方程式______________，碳酸分解的化学方程式________________。刺激性刺激性CO2+H2O=H2CO3H2CO3=CO2↑+H2O一.二氧化硫•二氧化硫是无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气的大，容易液化，易溶于水（1:40）。•硫燃烧生成二氧化硫。S+O2===SO2点燃•请猜想：•二氧化硫是否和二氧化碳一样能与水反应生成酸？•若你认为能生成酸，请写出这种酸的化学式。•若能生成酸，这种酸是否也和碳酸一样不稳定，容易分解。•二氧化碳是一种酸性氧化物，能与碱反应生成盐和水，二氧化硫是否也是酸性氧化物？•硫有0、-2、+4、+6四种价态，二氧化硫是否会表现出氧化性或还原性呢？•银耳本来的颜色是淡黄色的，但市售的有些银耳颜色很白。原来，这是一些不法商贩用硫黄熏蒸的结果。这种银耳颜色亮白，并能保存很长时间，但对人体有害，国家已经明令禁止用硫黄熏蒸银耳。从中你可以找到哪些有关二氧化硫的信息？•二氧化硫能溶于水，并能与水反应生成亚硫酸。•SO2+H2O=H2SO3•H2SO3不稳定，容易分解•H2SO3=SO2↑+H2O•二氧化硫溶于水是一个可逆反应SO2+H2OH2SO3•CO2溶于水也是一个可逆反应：CO2+H2OH2CO3•Cl2溶于水也是一个可逆反应：Cl2+H2OHCl+HClO•氯水中同时存在Cl2，H2O，HCl和HClO四中物质。•二氧化硫是酸性氧化物，能与碱反应生成盐和水。•SO2+2NaOH=Na2SO3+H20•SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H20•工业废气和实验尾气中的SO2用什么物质吸收比较好？•二氧化硫也具有漂白作用。它能跟某些有色物质反应生成不稳定的无色物质。这种无色物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。某些有机色素△无色的物质SO2漂白剂漂白原理变化类型是否可逆Cl2、O3、H2O2氧化反应化学变化不可逆SO2化合反应可逆活性炭硅胶吸附作用物理变化可逆•SO2的漂白范围不及Cl2广泛，漂白的效果也不及Cl2持久。•食用SO2漂白的食品，对人体有害，并有致癌作用。•从理论上我们可以推断，SO2既具有氧化性也具有还原性。因为硫有0、-2、+4、+6四种价态，SO2中硫的化合价为+4，处于中间价态。其化合价既可能升高也可能降低。•请指出SO2在下列哪些反应中表现出了还原性，哪些反应中表现出了氧化性？SO2+2H2S=3S↓+2H2O2SO2+O2======2SO3催化剂SO2+CI2+2H2O=H2SO4+2HCl5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4弱氧化性还原性还原性还原性SO2能使KMnO4溶液褪色，可用此法检验SO20S被还原+4S+6S被氧化小结•SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气的大，容易液化，易溶于水。•SO2的化学性质：⑴与水反应生成H2SO3（可逆）。⑵与碱反应生成盐和水。⑶能漂白某些物质。⑷具有还原性和较弱的氧化性。关于SO2的下列说法不正确的是A.是无色无味的气体B.易液化C.一定条件下能与O2反应D.具有氧化性和还原性E.水溶液具有强酸性F.能使品红溶液褪色关于SO2的下列说法不正确的是A.是无色无味的气体B.易液化C.一定条件下能与O2反应D.具有氧化性和还原性E.水溶液具有强酸性F.能使品红溶液褪色下列变化中不属于化学变化的是A.SO2使品红溶液褪色B.氯水使有色布条褪色C.活性碳使红墨水褪色D.O3使某些染料褪色下列变化中不属于化学变化的是A.SO2使品红溶液褪色B.氯水使有色布条褪色C.活性碳使红墨水褪色D.O3使某些染料褪色下列反应中，SO2被还原的是A、SO2＋CaO＝CaSO3B、SO2＋Br2＋2H2O＝H2SO4＋2HBrC、SO2＋2Mg＝S＋2MgOD、SO2＋H2O2＝H2SO4A、SO2＋CaO＝CaSO3B、SO2＋Br2＋2H2O＝H2SO4＋2HBrC、SO2＋2Mg＝S＋2MgOD、SO2＋H2O2＝H2SO4•为检验SO2中是否混有少量的CO2气体杂质,以下方法正确的是A.通入澄清石灰水中B.先通入澄清石灰水中，再通入品红溶液中C.先通入足量酸性高锰酸钾溶液中,再通入澄清石灰水中•为检验SO2中是否混有少量的CO2气体杂质,以下方法正确的是A.通入澄清石灰水中B.先通入澄清石灰水中，再通入品红溶液中C.先通入足量酸性高锰酸钾溶液中,再通入澄清石灰水中作业P831，2，3，4。第三节硫和氮的氧化物（二）二.二氧化氮和一氧化氮•氮气和氧气在通常情况下不发生化学反应，但在高温或放电的情况下，能生成一氧化氮（NO）。如在打雷时和内燃机工作时会产生NO。N2+O2=========2NO放电或高温•NO是无色、不溶于水的有毒气体。它是造成光化学烟雾的主要气体之一，并能与血红蛋白结合，使之失去运O2能力。•NO在生命过程中有重要作用。它在人体血管系统内具有传送信息的功能。人体离不开少量的NO。此研究成果曾或诺贝尔奖。•NO在常温下容易与氧气化合生成NO2。•2NO+O2==2NO2•NO2是红棕色，有刺激性气味的有毒气体，密度比空气的大，易液化，易溶于水。•NO2与水反应生成HNO3和NO。工业上用该反应制HNO3。NO2与水反应3NO2+H2O=2HNO3+NO•NO2中有2/3的氮元素化合价升高，被氧化；有1/3的氮元素化合价降低，被还原。NO2既是氧化剂又是还原剂。•NO2自身的聚合反应3NO2+H2O=2HNO3+NO+4+5+22NO2N2O4红棕色无色•N2O4可作为火箭燃料的氧化剂C2H8N2+2N2O4=2CO2↑+3N2↑+4H2O↑三.二氧化硫和二氧化氮对空气的污染•空气中二氧化硫的来源：矿物燃料的燃烧和含硫矿物的冶炼。•空气中二氧化氮的来源：高温或放电使空气中的氮气氧化为NO，进而被氧化为NO2。•危害：•SO2和NO2能直接危害人体健康，引起呼吸道疾病，严重时使人死亡。•形成酸雨：大气中的SO2和NO2溶于水后形成酸性溶液，随雨水降下。其pH小于5.6。•酸雨的危害：直接破坏农作物、森林、草原，使土壤、湖泊酸化，还会加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电信电缆的腐蚀。SO2和NO2的回收①SO2的催化吸收：2SO2+O22SO3SO3+H2O=H2SO4②碱液吸收：催化剂2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O2NaOH+2NO2=NaNO3+NaNO2+H2O△③氨气吸收：2NH3+H2O+SO2=(NH4)2SO36NO2+8NH3=7N2+12H2O练习1.“酸雨”的形成主要是由于（）A.森林遭乱砍滥伐，破坏生态平衡B.工业上大量燃烧含硫燃料C.大气中CO2的含量增多D.汽车排出大量尾气1.“酸雨”的形成主要是由于（）A.森林遭乱砍滥伐，破坏生态平衡B.工业上大量燃烧含硫燃料C.大气中CO2的含量增多D.汽车排出大量尾气B2.空气中的CO、NO、NO2、SO2都能使人中毒，其中易与人体中的血红蛋白结合，使血红蛋白失去运载O2能力的是（）A.COB.NOC.NO2D.SO22.空气中的CO、NO、NO2、SO2都能使人中毒，其中易与人体中的血红蛋白结合，使血红蛋白失去运载O2能力的是（）A.COB.NOC.NO2D.SO2AB3.SO2通入下列溶液中，溶液褪色或变浅。说明SO2具有漂白作用的组合是（）①KMnO4（H+，aq）②溴水③碘水④氯水⑤Fe3+（aq）A.①⑤B.②③④C.全部D.都不是3.SO2通入下列溶液中，溶液褪色或变浅。说明SO2具有漂白作用的组合是（）①KMnO4（H+，aq）②溴水③碘水④氯水⑤Fe3+（aq）A.①⑤B.②③④C.全部D.都不是D4.在一定温度和压强下，将装有N2和NO2混合气体的试管立在水中，经足够时间后，试管内气体的体积缩小为原体积的3/5，求原混合气体中N2与NO2的体积比。•解：设原混合气体的体积为V3NO2+H2O=NO+2HNO33mol1mol△V2mol（1-3/5）·VV（NO2）V（NO2）=（3/5）·VV（N2）=（2/5）·VN2与NO2的体积比为2:3。课后完成•阅读P80“科学视野”和P81“资料卡片”•完成P82“实践活动”•作业P835、6、7。