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1、第三节硫和氮的氧化物 硫 俗称硫磺 硫的物理性质 淡黄色固体 难溶于水 可溶于酒精 易溶于CS2 比较活泼的非金属单质 常见化合价为 2 0 4 6 你能说出其代表物吗 硫在氧气中燃烧 实验现象是 生成明亮的蓝紫色火焰 硫是黄色粉末 化学方程式是 气体的物理性质可从以下几个等方面去分析 颜色 状态 气味 毒性 密度 溶解性等 二氧化硫的物理性质 思考1 SO2的物理性质体现在哪些方面 展示一瓶收集满SO2气体的矿泉水瓶 探究1 请设计一个实验来证明SO2是否易溶于水 探究过程 向装有气体的矿泉水瓶中加入五分之一的水 立即旋紧好瓶盖 振荡 观察现象并分析 二氧化硫 探究现象 矿泉水瓶被压成了扁平
2、 探究结论1 无色 有刺激性的有毒气体 密度比空气大 易液化 易溶于水 二氧化硫的物理性质 现象分析 由于SO2易溶液于水 使瓶内压强减小 大气压把矿泉水瓶压扁了 二氧化硫 一 二化化硫和三氧化硫 气体无色有刺激性有毒 10 比空气大易溶于水在常温 常压下 1体积水大约能溶解40体积的SO2 状态 颜色 气味 毒性 沸点 密度 溶解性 二气化硫的物理性质 主要来源 二氧化硫 闻气味的方法 用手轻轻地在瓶口扇动 使少量的气体飘进鼻孔 返回 S O2 SO2在煤 石油和某些金属矿物中含硫或硫的化合物在燃烧或冶炼时 会生成SO2 这是大气中SO2的主要来源 S O2 SO2在煤 石油和某些金属矿物中
3、含硫或硫的化合物在燃烧或冶炼时 会生成SO2 这是大气中SO2的主要来源 点燃 二氧化硫溶于水 实验4 7 加热 又恢复原来的颜色 4 SO2的漂白性 实验现象 品红溶液褪色 SO2的漂白作用是SO2跟有色物质化合生成一种无色的不稳定化合物 漂白原理 化合漂白 思考2 研究物质的化学性质可从哪些方面入手 从组成上看 SO2一种非金属氧化物 非金属氧化物有很多是酸性氧化物 请同学们设计实验证明是SO2酸性氧化物 从SO2中S元素的化合价看 推断它应具有怎样的化学性质 探究2 SO2溶于水仅仅是溶于水吗 有没有发生化学反应 发生化学反应的判断依据是什么 二氧化硫的化学性质 酸性氧化物的通性 探究现
4、象 1 溶液PH值 72 石蕊试液变红 加热后溶液颜色变浅3 澄清石灰水变浑浊 探究过程 用三支试管分别各取少量刚才矿水瓶中的SO2水溶液 1 用PH试纸测溶液的PH值2 滴入2 3滴石蕊试液 观察溶液颜色的变化再加热 再观察溶液颜色的变化3 加入到另一支盛有澄清石灰水的试管中 二氧化硫的化学性质 酸性氧化物的通性 SO2与水的反应 探究结论 SO2溶于水 实质上有部分与水发生了化学反应 且体现了酸性氧化物的性质 如SO2能与水 与碱等发生反应 可逆反应 在同一条件下既能向正反应方向进行 又能向逆反应方向进行的反应 请同学们写出SO2与水 NaOH溶液 Ca OH 2溶液的反应方程式 二氧化硫
5、的化学性质 酸性氧化物的通性 说明 SO2与H2O反应生成H2SO3的同时 H2SO3也在分解生成SO2与H2O 可逆反应 在相同条件下既能向正反应方向进行 又能向逆反应方向进行的反应 正反应和逆反应均不彻底 反应物和生成物共存 特点 问题讨论 我们学过的哪些反应是可逆反应 H2燃烧生成水 水电解生成氢气和氧气 是可逆反应吗 反应条件不同 不是可逆反应 思考3 根据SO2中S元素的化合价推断它应具有怎样的化学性质 氧化性 还原性 或既有氧化性 又有还原性 探究3 怎样设计一个实验来证明SO2具有氧化性或还原性 二氧化硫的化学性质 氧化还原性 探究过程 向SO2的水溶液中各滴入几滴Br2水或酸性
6、KMnO4溶液 观察现象 现象分析 SO2具有还原性 能被Br2水或酸性KMnO4溶液氧化 而使Br2水和酸性KMnO4溶液褪色 SO2 Br2 2H2O H2SO4 2HBr 探究现象 Br2水和酸性KMnO4溶液都褪色 从SO2中S元素的化合价进行理论探究 可知SO2还应具有氧化性 如 SO2 2H2S 3S 2H2O 探究结论 既有氧化性 又有还原性 二氧化硫的化学性质 酸性氧化物的通性 思考4 SO2的水溶液能使品红溶液褪色 说明SO2具有什么性质 哪些物质还具这种性质 探究过程 加热刚刚使品红溶液褪色的SO2水溶液的试管 观察试管中的颜色变化 探究4 SO2的漂白原理与Cl2水的漂白
7、原理是否相同 向一支盛有SO2溶液的试管滴入2 3滴品红溶液 然后振动试管 观察溶液的颜色变化 二氧化硫的化学性质 漂白性 探究现象 加热后试管内溶液由无色又恢复为红色 现象分析 SO2跟某些有色物质生成不稳定的无色物质 这种无色物质易分解而使有色物质恢复原来的颜色 探究结论 SO2具有漂白性 其漂白原理与Cl2的漂白原理不同 二氧化硫的化学性质 漂白性 SO2中的化合价是 4价 SO2既有氧化性 又有还原性 SO2的还原性 a 与O2的反应 b 与卤素单质的反应 SO2 Br2 2H2O H2SO4 2HBr SO2 Cl2 2H2O H2SO4 2HCl 氯水褪色 c 与其他氧化剂反应 例
8、如 与KMnO4反应使KMnO4溶液褪色 溴水褪色 漂白性 某些有机色素 SO2 经SO2漂白的物质长时间光照或受热后 会恢复原来的颜色 因此 其漂白作用不持久 永久性 暂时性 氯气中HClO将有色物质氧化成无色物质 氧化还原反应 非氧化还原反应 可漂白大多数有色物质 能使紫色石蕊试液褪色 SO2与有色物质直接结合生成不稳定无色物质 漂白某些有色物质 不能使紫色石蕊试液褪色 比较二氧化硫和氯水的漂白性 SO2的弱氧化性 与H2S的反应 SO2 2H2S 3S 2H2O 返回 酸雨的形成 化石燃料的燃烧等原因 硫和氮的氧化物 硫酸和硝酸酸雾 1 什么是酸雨 2 正常雨水pH应在什么范围 3 酸雨
9、是怎样形成的 4 酸雨有什么危害 亚硫酸等 正常雨水的pH约为5 6 这是因为溶解了二氧化硫的缘故 酸雨的pH 5 6 现取某地雨水样品一份 每隔一段时间测定一次该雨水样品的pH 数据如下 时间 h01248pH4 734 624 564 554 55 SO3 H2O H2SO4 可以漂白白纸浆 毛 丝 草编制品等 杀灭霉菌和细菌 作食物和干果的防腐剂 制造硫酸 二氧化硫的用途 一 物理性质 无色 有刺激性气味 有毒 易液化 比空气重 易溶于水 二 化学性质 1 与水反应生成酸SO2 H2OH2SO32 与碱反应生成盐和水SO2 2NaOHNa2SO3 H2O3 既有氧化性 又有还原性2SO2
10、 O22SO34 漂白性 品红溶液褪色 催化剂 课堂小结 二氧化硫 小结 课堂练习 2 足量的SO2 Cl2分别通入到石蕊试液中有什么现象 若按1 1的体积比混合后再通入石蕊试液中又有什么现象 为什么 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 H2SO4 3 如何除去下列气体的杂质气体 括号内为杂质 Cl2 HCl SO2 HCl CO2 HCl CO2 SO2 BD 通人饱和食盐水 通人饱和NaHSO3溶液 通人饱和Na
11、HCO3溶液 通人KMnO4溶液 4 在BaCl2的水溶液中通入SO2末见沉淀 把其分成两份 向其中一份中A加入NH3 另一份B加入Cl2则 A 只有中A产生沉淀BaSO4B 只有中产生沉淀C 都产生沉淀D 都有不产生沉淀 D 3 二氧化硫和氯气都有漂白性 现把二者以等物质的量混合 让混合气体通入品红溶液 则其漂白性将 A 和氯气单独通过时相同B 和二氧化硫单独通过时相同C 是二者作用效果之和D 可能失去漂白性 D SO3 H2O H2SO4 QSO3也是酸酐 是酸性氧化物 SO3 无色固体 熔点 16 8 和沸点 44 8 都比较低 返回 1 信使分子 NO 1 一氧化氮在神经系统中的作用一
12、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 在神经系统中 二氧化氮除了具有重要的生理功能外 还具有神经毒性 脑缺血诱导表达iN0S 生成大量一氧化氮 对神经系统造成损伤 此外 一些神经退行性疾病的发生发展也有一氧化氮参与 二 一氧化氮和二氧化氮 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 2 NO和NO2的转化 3NO2 H2O 2HNO3 NO 工业制硝酸 2NO O2 2NO2 N2 O2 2NO 放电或高温 无色 不溶于水 红棕色 有
13、刺激性气味的有毒气体 易溶于水 易液化 在这个过程中要通入多少的O2 NO2才能完全转变成HNO3呢 2NO O2 2NO23NO2 H2O 2HNO3 NO4NO2 O2 2H2O 4HNO3NO2与O2以4 1的体积比 摩尔比 混合 与足量的水反应就可以完全转变成硝酸 假如是NO和O2混合呢 当体积比是多少的时候跟足量的水反应才能完全转变成硝酸呢 2NO O2 2NO23NO2 H2O 2HNO3 NO4NO 3O2 2H2O 4HNO3 2 NO和NO2的性质 1 物理性质NO是无色 不溶于水 密度比空气略大的气体 NO2是一种红棕色 有刺激性气味的有毒气体 密度比空气的大 易液化 易溶
14、于水 化学性质2NO O2 2NO23NO2 H2O 2HNO3 NO 2 思考和交流 引起酸雨的罪魁祸首是谁 硫和氮的氧化物的主要来源是什么呢 结合P80的图 你是否能够描述出酸雨形成的简单过程吗 酸雨究竟有什么危害呢 如何来防止酸雨的影响呢 首要污染物有二氧化硫 二氧化氮 可吸入颗粒物 练习与思考 1 在新疆与青海交界处有一山谷 人称魔鬼谷 每当人畜进入后 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 2NO2 3NO2 H2O 2HNO3 NO 雷雨发庄稼 2 以下气体能用NaOH固体干燥的是 A NH3B
15、SO2C CO2D HCl3 下列气体中 不能用排空气法收集的使 A H2B CO2C NOD O24 下列哪种方法可以鉴别CO2和SO2 A 澄清石灰水B 品红溶液C 烧碱D 盐酸 A C B 5 氯气和二氧化硫皆可做漂白剂 若用两者 1 1 一起漂白一种物质时 漂白效果会 A 增强B 不变C 减弱D 难确定 SO2 Cl2 2H2O H2SO4 2HCl C 三 SO2和NO2对大气的污染 1 硫氧化物主要来自含硫矿物的燃烧 氮氧化物来自汽车尾气 2 酸雨的形成过程 3 酸雨的危害P804 防治酸雨的方法P81 S SO2 SO3 H2SO4 硫酸型酸雨 马斯河谷烟雾事件 1930年12月
16、 原因是SOx和MnO微粒作用生成SO2 SO3进入人体 多诺拉烟雾事件 1948年10月 原因是SO2和烟尘作用生成硫酸盐 吸入人体肺部 伦敦烟雾事件 1952年12月 原因是粉尘中Fe2O3使SO2反应生成硫酸铁附在粉尘上 吸入人体肺部 洛衫机光化学烟雾事件 1943年5 9月 原因是石油工业和汽车废气在紫外线作用下生成光化学烟雾 课堂练习 1 SO2是常见的大气污染物之一 我国规定空气中SO2含量不得超过0 02mg L 1 下列措施中能够减少SO2排放量的是 用天然气代替煤炭作民用燃料 提高热能利用率 使用CS2萃取煤炭中的硫 燃煤中加入石灰后使用A 全部B C D 解析 题中要求选出 能够减少SO2排放量 的措施 煤炭中含有一定量的硫 用煤炭作民用燃料会向大气中排放出较多的SO2 改用天然气做民用燃料可减少SO2的排放量 提高热能利用率 可以降低煤炭用量 减少SO2的排放量 用CS2作萃取剂来除去煤炭中的硫是不符合实际的 燃煤中加石灰脱硫是工业上常用的比较有效的方法 用这种方法可以减少燃煤的过程中的SO2排放量 综合以上分析可得出正确答案 B 2 下列物质不属于 城市空气质量
