硫和氮的氧化物1

《化学1》第四章非金属元素及其化合物游离态化合态硫铁矿（FeS2）石膏（CaSO4•2H2O）黄铜矿（CuFeS2）芒硝（Na2SO4•10H2O）一.硫一.硫1.存在形式：游离态：火山口附近或地壳的岩层里化合态：硫化物和硫酸盐，如硫铁矿FeS2、黄铜矿CuFeS2、石膏（CaSO4.2H2O）、芒硝（Na2SO4.10H2O）2.物理性质：黄色晶体，俗称硫黄，质脆，易研成粉末。不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2.试管内壁附着硫怎样洗掉？第三节硫和氮的氧化物3.化学性质:既有氧化性又有还原性,与变价金属化合成低价硫化物（1）氧化性：与绝大多数金属反应:S+Fe=FeS2Cu+S=Cu2S与非金属反应：H2+SH2S（2）还原性：S+O2=SO2（3）自身氧化还原反应3S+6NaOH==2Na2S+Na2SO3+3H2O（歧化）第三节硫和氮的氧化物△△△△二氧化硫的产生:(一)、物理性质无色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易液化,易溶于水(常温常压下，1体积水能溶解40体积的二氧化硫,即1:40).二、二氧化硫的性质S+O2===SO2点燃现象：在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的SO2气体。二氧化硫的性质【P90实验４－7：观察并思考】1、实验中原盛有SO2气体的试管水位有什么变化？说明了什么？------试管内水位上升；说明SO2易溶水２、用pＨ试纸检验试管内水溶液酸碱性。-------试纸变红色，溶液呈酸性*亚硫酸是一种弱酸，不稳定（酸性：亚硫酸醋酸碳酸）(二)SO2的化学性质:1:具有酸性氧化物的通性（俗称亚硫酐）(1)与H2O反应:SO2+H2OH2SO3（亚硫酸）可逆反应:在同一条件下，既向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应[思考]下列反应是否为可逆反应？(1)CO2+H2O=H2CO3，H2CO3=H2O+CO2↑(2)2H2+O2==2H2O，2H2O==2H2↑+O2↑点燃通电因为：SO2+NaHCO3=NaHSO3+CO2用饱和的NaHCO3溶液除去CO2中的SO2.怎样除去CO2中的SO2?(2)与碱反应SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O实验室制取SO2，可选择用碱液吸收尾气，防止空气污染(3)与碱性氧化物反应：SO2+Na2O=Na2SO3（亚硫酸钠）SO2+CaO==CaSO3（亚硫酸钙）［思考与交流］能否与石灰水反应？有什么现象？方程式如何？向澄清石灰水中通入SO2，起初会看到沉淀，继续通入，沉淀消失SO2+Ca(OH)2==CaSO3↓+H2O；SO2+CaSO3+H2O==Ca(HSO3)2[问]能不能用澄清的石灰水来鉴别SO2与CO2？不能，因为[CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O；CaCO3+H2O+CO2==Ca（HCO3)2]二氧化硫的性质【P90实验４－7：观察并思考】３、向试管中水溶液滴加品红溶液，振荡，观察颜色变化？加热试管，再观察有什么变化？--使品红溶液的红色褪去；加热后，溶液又恢复红色这是检验SO2的方法之一.2.SO2的漂白性SO2溶于水产生的H2SO3能与某些有色物质结合成不稳定的无色物质而具有漂白性---暂时性.选择性：不能使紫色石蕊试液褪色(石蕊变红)——化合漂白为什么长时间放置的报纸和草帽会变黄？北京市场黄白两种银耳对比中央电视台《生活》栏目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)3：具有较强的还原性：可被X2（卤素单质）、O2、KMnO4（H+）、HNO3、Fe3+、Na2O2等许多氧化剂氧化。【思考】硫有哪些常见化合价？根据有关理论推测SO2除具有酸性氧化物的通性外，可能还具有的性质。2SO2+O22SO3催化剂△2FeCl3＋SO2＋2H2O＝2FeCl2＋H2SO4＋2HCl2KMnO4＋5SO2＋2H2O＝K2SO4+2MnSO4+2H2SO43：具有较强的还原性：可被X2（卤素单质）、O2、KMnO4（H+）、HNO3、Fe3+、Na2O2等许多氧化剂氧化。【思考】硫有哪些常见化合价？根据有关理论推测SO2除具有酸的通性外，可能还具有的性质。SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl(Cl2可换成Br2、I2)所以：SO2能使氯水、溴水和酸性KMnO4溶液褪色。可通过足量溴水(氯水)或酸性KMnO4溶液或饱和NaHCO3溶液(目的是吸收SO2)，再通过品红(目的是验证SO2是否被除尽)怎样除去CO2中的SO2?SO2+2H2S=3S+2H2O(归中)4、具有氧化性资料卡片：（91页）预防硫化氢中毒（三）SO2的用途A.制硫酸：S—SO2—SO3—H2SO4B.漂白纸浆、毛、丝、草帽。C.杀菌消毒D.作食物和干果的防腐剂。三.三氧化硫1、SO3的物理性质SO3是无色易挥发的晶体，熔点为16.8℃，沸点为44.8℃。SO3与H2O反应生成H2SO4，同时放出大量的热。工业上怎样制硫酸？三氧化硫2、SO3的化学性质SO3是酸性氧化物，俗称硫酸酐，具有酸性氧化物的通性SO3＋H2O＝H2SO4（放出大量热）SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2OSO3+CaO=CaSO4SO3＋2NaHSO3＝Na2SO4＋2SO2＋H2O（除去SO2中混有的SO3气体）小结：SO2与CaO等反应与碱反应还原性氧化性酸性氧化物+4价漂白性、毒性特性杀菌、防腐、漂白、制硫酸与水反应用途氧化作用化合作用吸附作用Cl2水、HClO、O3NaClO、Na2O2Ca(ClO)2、H2O2SO2活性炭化学变化化学变化物理变化永久漂白暂时漂白永久漂白漂白性物质小结1、指出下列反应或现象中，SO2所体现的性质：（1）（2）SO2+2H2S=3S+2H2O（3）SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4（4）SO2使品红溶液褪色（5）SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色（6）SO2使紫色石蕊试液变红色2SO2+O22SO3催化剂△还原性[巩固训练题]氧化性还原性漂白性还原性水溶液呈酸性澄清石灰水品红溶液KMnO4溶液紫色石蕊试液NaOH溶液SO22、将SO2依次通过下列实验装置，说出A、B、C、D各装置中的实验现象。ABCD褪色先浑浊后澄清褪色红色3、如何检验某混合气体中含有SO2和CO2？SO2、CO2澄清石灰水品红溶液KMnO4溶液品红溶液NaOH溶液褪色先浑浊后澄清褪色不褪色4、某学生利用如图装置做如下实验：在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为红色，冷却后恢复无色，则此溶液可能是溶液。加热时溶液由无色变为红色的原因是。溶有SO2的品红SO2气体逸出，品红恢复红色1．通常情况下，SO2是一种____色、_____味、____毒的_____，它溶于水后生成______。在相同条件下，生成的______又容易分解为_____和______，这样的反应叫做_______。2．潮湿的氯气有漂白作用，这是由于____________，SO2能使品红溶液褪色，这是由于___________________________________。3.下列物质中，既具有氧化性又具有还原性的是[]A．Cl2B、NaC．H2SO4D．SO2练习无有刺激性气有气体亚硫酸亚硫酸SO2H2O可逆反应氯气与水反应生成次氯酸SO2溶于水与有色物质直接结合生成不稳定的无色物质D4．下列关于SO2的说法中，不正确的是[]A．SO2是硫及某些含硫化合物在空气中燃烧的产物B．SO2有漂白作用，也有杀菌作用C．SO2溶于水后生成H2SO4D．SO2是一种大气污染物5、关于二氧化硫的说法中不正确的是[]A、常温下为气体，难液化B、无色有刺激性气味、有毒C、可使澄清的石灰水变浑浊D、既可溶于水又可与水反应6、在加热条件下，S+O2=SO2硫元素在此反应中表现为[]A、氧化剂B、还原剂C、氧化性D、既被氧化又被还原练习△7、下列关于硫的叙述中，正确的是[]A、硫的非金属较强，故只能以化合态存在于自然界中B、能与Cu、Fe、O2等物质反应，S作氧化剂C、硫燃烧得SO3，可以制得硫酸D、装满SO2的试管倒立在滴有紫色石蕊的水槽中，进入试管的溶液呈红色8、质量相同的SO2和SO3，它们所含[]A、硫原子的个数比为1：1B、硫原子的个数比为5：4C、氧原子的个数比为2：3D、氧元素的质量比为2：39、已知：NH4HCO3能够受热分解，发生如下反应NH4HCO3===NH3+H2O+CO2生成的NH3、水蒸气、CO2遇冷又会重新结合生成NH4HCO3，那么这一变化过程是否属于可逆反应？BD不是，因为反应条件不同1、既能使石蕊试液变红，又能使品红试液变为无色，还能使溴水褪色的是（）A.Cl2B.HClC.SO2D.CO22、下列气体能用NaOH干燥的是（）A.NH3B.SO2C.Cl2D.CO2CA3、除去CO2中SO2，应选用的试剂是（）A.烧碱溶液B.苏打溶液C.饱和小苏打溶液D.品红溶液4.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BDEC二、二氧化氮和一氧化氮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是什么？------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二、二氧化氮和一氧化氮1、在放电或高温下：N2＋O2＝2NO（无色）一氧化氮2、在常温下：2NO＋O2＝2NO2（红棕色）二氧化氮3、NO2与水反应：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO放电颜色气味毒性密度溶解性稳定性与水反应能否液化NO无色无味有略比空气大不溶于水不稳定,与O2反应否难NO2红棕色有刺激性有比空气大易溶于水稳定能易两种气体的收集方法相同吗？NO与NO2的物理性质比较NO只能用排水法收集（NO与O2反应）NO2只能用向上排空气法收集（NO2与水反应）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O2下列气体溶于水，没有发生氧化还原反应的是（）A.SO2B.CO2C.NO2D.Cl2DAB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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）3NO2+H2O=2HNO3+NO（3）4NO2+O2+2H2O=4HNO3将充满NO2的试管倒立于水槽红棕色逐渐消失，试管水位上升到2/3处3NO2+H2O=2HNO3+NO往试管通入O2，震荡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+3O2+2H2O=4HNO3【科学视野】：火箭为什么能飞上天？有关NO2、NO、O2等与水反应的计算4:1=4:14:1NO2、O2NO2过量，剩NO恰好反应,无剩余,水充满容器O2过量，剩O24:3=4:34:3NO、O2NO过量，剩NO恰好反应,无剩余,水充满容器O2过量，剩O2NO2、NO、O21.先求出NO2与H2O反应剩余的NO2.加上原有NO，按NO与O2计算某试管内盛有NO2气体12体积，把它倒立于盛水的水槽中，剩余____气体，