高中化學(xué) 4.3《硫和氮的氧化物》課件2 新人教版必修1.ppt

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第四章非金屬及其化合物,第三節(jié)硫和氮的氧化物,重點(diǎn)城市空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)——日期：2007-11-19,,,,,你對(duì)SO2知多少?為什么要選擇這污染物的指數(shù)來報(bào)告?,樂山大佛開鑿于唐玄宗開元初年（公元713年），為世界第一大石刻彌勒佛，“佛是一座山，山是一尊佛”是其真實(shí)寫照，請(qǐng)同學(xué)們仔細(xì)觀察，歷經(jīng)千年時(shí)間的流逝，是什么物質(zhì)使大佛鼻翼發(fā)黑，佛容暗淡呢？,飲用酸化的地下水危害人類,腐蝕建筑物和工業(yè)設(shè)備,破壞土壤成分使農(nóng)作物減產(chǎn)甚至死亡,損壞植物葉面導(dǎo)致森林死亡,破壞露天文物古跡,使湖泊中魚蝦死亡,酸雨的危害：,“黃”銀耳是怎樣“變”成“白里透紅”的呢？,一、硫,硫是一種重要的非金屬元素，廣泛存在于自然界。,1.存在,,游離態(tài)：,化合態(tài)：,火山口附近或地殼的巖層里,硫化物和硫酸鹽的形式,,2.物理性質(zhì)：黃色晶體(俗稱硫磺)，質(zhì)脆，易研成粉末。不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。,3.化學(xué)性質(zhì)：（1）S+Fe=FeS2Cu+S=Cu2S,,△,△,既有氧化性又有還原性！,硫在氧氣中燃燒,（2）還原性,,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：在氧氣中燃燒生成明亮的藍(lán)紫色火焰。,氧化性,無色,氣態(tài),刺激性氣味,密度大于空氣,有毒,顏色,狀態(tài),氣味,密度,毒性,溶解性,思考1：SO2的物理性質(zhì)體現(xiàn)在哪些方面？,二氧化硫的物理性質(zhì),探究結(jié)論：,實(shí)驗(yàn)探究1：將集滿SO2的試管倒扣在水中，振蕩，觀察現(xiàn)象并分析。,探究現(xiàn)象：,試管內(nèi)液面上升,SO2易溶于水,二氧化硫的物理性質(zhì),SO2是一種無色、有刺激性氣味、有毒、比空氣重、容易液化、易溶于水的氣體。,小結(jié)：,思考2：SO2溶于水僅僅是溶于水嗎？有沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)？其產(chǎn)物又是什么？能否設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜測(cè)？,探究二氧化硫的化學(xué)性質(zhì),探究現(xiàn)象：溶液呈酸性PH＜7,試紙呈紅色,pH試紙,,,SO2的水溶液,實(shí)驗(yàn)探究2,pH試紙,SO2的水溶液,二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)|酸性氧化物的通性,探究結(jié)論：SO2溶于水后形成的水溶液顯酸性，且體現(xiàn)了酸性氧化物的性質(zhì)。,SO2具有酸性氧化物通性——從物質(zhì)分類的角度,SO2與水的反應(yīng),1,二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)|酸性氧化物的通性,2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O,CaO+SO2=CaSO3,Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O,(變渾濁),（亞硫酸鈣）,（亞硫酸鈉）,【思考3】SO2與CO2怎樣區(qū)別？,請(qǐng)寫出SO2與氧化鈣、氫氧化鈉、Ca(OH)2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式。,？,在相同條件下，既能向正反應(yīng)進(jìn)行，同時(shí)又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)。,可逆反應(yīng)：,,（亞硫酸）,*亞硫酸是一種弱酸，不穩(wěn)定,SO2與水的反應(yīng),判斷下列反應(yīng)哪些不屬于可逆反應(yīng)？,√,A．2NO2N2O4B．2H2+O22H2OC．SO2+H2OH2SO3D．CO2+H2OH2CO3,二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)|漂白性,2、具有漂白性——從特性角度,品紅溶液褪色,溶液變回紅色,SO2有漂白作用,被SO2漂白不穩(wěn)定,容易變回原來的顏色,幾種具有漂白性物質(zhì)的性質(zhì)比較：,氯水中的次氯酸將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì),,氧化還原反應(yīng)(化學(xué)變化),,永久性,,可漂白大多數(shù)有色物質(zhì)，能使紫色石蕊褪色,二氧化硫溶于水產(chǎn)生的亞硫酸與有色物質(zhì)直接結(jié)合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì),非氧化還原反應(yīng)(化學(xué)變化),暫時(shí)性,可漂白某些有色物質(zhì)，不能使石蕊試液褪色,將有色物質(zhì)的分子吸附在其表面,物理吸附(物理變化),暫時(shí)性,可吸附某些有色物質(zhì)的分子,,食物可以化妝！不法生產(chǎn)者為了把銀耳變白，用硫磺加以薰蒸，滿足了消費(fèi)者銀耳越白越好的錯(cuò)誤心理，據(jù)悉，近日上海市場(chǎng)21種銀耳商品進(jìn)行檢查，無一合格。,思考4：請(qǐng)同學(xué)們標(biāo)出SO2中S元素的化合價(jià)，根據(jù)SO2中S元素的化合價(jià)推斷它應(yīng)具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)？,還原性,氧化性,,加還原劑,如H2S等,,加氧化劑,如O2、Cl2、Br2、KMnO4、HNO3等,二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)|氧化性還原性,探究現(xiàn)象：酸性KMnO4溶液褪色,3、既有氧化性，又有還原性——從氧化還原角度,現(xiàn)象分析：SO2具有還原性，能被酸性KMnO4溶液氧化，而使酸性KMnO4溶液褪色。,,SO2的水溶液,酸性KMnO4溶液,,實(shí)驗(yàn)探究4,SO2的水溶液,酸性KMnO4溶液,現(xiàn)象分析：從SO2中S元素化合價(jià)探究可知SO2還應(yīng)具有：SO2+2H2S=3S↓+2H2O,二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)|氧化性還原性,實(shí)驗(yàn)探究5：將現(xiàn)制的H2S和SO2氣體混合，觀察現(xiàn)象。,氧化性,二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)|氧化還原性,SO3+H2O=H2SO4,⑵可以漂白紙漿、毛、絲、草編制品等⑶殺滅霉菌和細(xì)菌⑷作食物和干果的防腐劑,⑴制造硫酸：,二氧化硫的用途,,△,二、三氧化硫的性質(zhì),1、物理性質(zhì)：,2、化學(xué)性質(zhì)：酸性氧化物的通性（1）與水的反應(yīng)（2）與堿性氧化物反應(yīng)（3）與堿反應(yīng),熔點(diǎn)為16.8℃，沸點(diǎn)為44.8℃,常溫下不為氣體,SO3＋H2O＝H2SO4（放出大量熱）,,SO3+CaO=CaSO4SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O,二氧化硫,,物理性質(zhì),無色、有刺激性氣味、有毒、易液化、比空氣重、易溶于水,化學(xué)性質(zhì),,課堂小結(jié),1、下列可以用來鑒別SO2和CO2的方法是[]A、通入紫色石蕊試液B、聞氣味C、通入澄清石灰水D、通入品紅溶液中,都是酸性氧化物，都可以使石蕊變紅,SO2有刺激性氣味，而CO2沒有,都可以使澄清石灰水變渾濁,SO2可使品紅褪色，而CO2不能,BD,2.下列能說明SO2具有漂白作用的是()A．SO2能使酸性高錳酸鉀褪色B．SO2能使品紅溶液褪色C．SO2能溴水褪色D．SO2難使品紅試液變紅,B,（1）SO2使滴有酚酞的NaOH溶液紅色褪去，SO2體現(xiàn)性；（2)SO2使品紅褪色，SO2體現(xiàn)性；（3)SO2使溴水褪色，SO2體現(xiàn)性。,酸,漂白,還原,1,3.SO2具有漂白性，氯水有漂白性，如果混在一起，有漂白性嗎？,A、和氯氣單獨(dú)通過時(shí)相同B、和二氧化硫單獨(dú)通過時(shí)相同C、是二者作用效果之和D、可能失去漂白性,D,二氧化硫和氯水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成新物質(zhì)而HCl和H2SO4是沒有漂白性的，因此漂白性可能消失SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4,二氧化硫,,化學(xué)性質(zhì),,1、與水反應(yīng)生成酸SO2+H2OH2SO32、與堿反應(yīng)生成鹽和水SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O3、既有氧化性，又有還原性2SO2+O22SO34、漂白性：暫時(shí)性漂白，可逆品紅褪色紅色無色,SO2,,,,催化劑,,復(fù)習(xí),1772年普列斯特里(Priestley)發(fā)現(xiàn)了NO，此后NO逐漸被廣泛地用于制造硝酸、化肥、炸藥等。NO在造福人類的同時(shí)，又嚴(yán)重地污染空氣，亦給人類帶來了災(zāi)難。從1980年起，人們逐漸發(fā)現(xiàn)了NO在體內(nèi)許多組織中存在，它有擴(kuò)張血管、免疫、增強(qiáng)記憶等功能，且與多種現(xiàn)代病、多發(fā)病，如心血管病、老年性癡呆等病有關(guān)。其生物學(xué)作用是令人矚目的。每年全世界發(fā)表有關(guān)NO方面的論文數(shù)以千計(jì)，美國(guó)“Science”雜志曾稱NO為“明星分子”，成為當(dāng)前生命科學(xué)的研究熱點(diǎn)。1998年美國(guó)藥理學(xué)家佛契哥特、伊格納羅和慕拉德就因發(fā)現(xiàn)一氧化氮是心血管系統(tǒng)的一種信號(hào)分子而獲得諾貝爾獎(jiǎng)。,科學(xué)視野：信使分子——NO,二、二氧化氮和一氧化氮,想一想：NO一向被視為大氣污染物，卻在生命過程中有如此重要的功能，這是否能給人們一些什么啟示呢？------世上沒有絕對(duì)的有害物質(zhì)。古老的NO分子具有兩重性。對(duì)人類有利又有弊。我們?cè)谌嬲J(rèn)識(shí)它的性質(zhì)以后，要加強(qiáng)對(duì)NO的治理，防止它污染空氣，并正確地使用，以更有效地發(fā)揮它的生物學(xué)作用，使小小的NO給人類帶來巨大的福音。,？,二、二氧化氮和一氧化氮,1、在放電或高溫下：N2＋O2＝2NO（無色）一氧化氮2、在常溫下：2NO＋O2＝2NO2（紅棕色）二氧化氮*比較NO和NO2的性質(zhì)：NO：無色、不溶于水、不穩(wěn)定（易氧化），與水不反應(yīng)NO2：紅棕色、有刺激性氣味、易溶于水、穩(wěn)定、有毒性，密度大于空氣，易液化，與水反應(yīng)3、NO2易溶于水：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO,放電,兩種氣體的收集方法相同嗎？,1．通常情況下，下列各組氣體不能共存的是（）A.N2和O2B.H2和Cl2C.H2和O2D.NO和O2,２．下列氣體溶于水，沒有發(fā)生氧化還原反應(yīng)的是（）A.SO2B.CO2C.NO2D.Cl2,D,AB,課堂練習(xí),科學(xué)探究,現(xiàn)給你一試管二氧化氮，其他藥品和儀器自選。1、請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，要求盡可能多地NO2被水吸收。,科學(xué)探究,4NO2+2H2O+O2=4HNO3,將充滿NO2的試管倒立在水槽,紅棕色逐漸消失，試管水位上升到2/3處,3NO2+H2O=2HNO3+NO,往試管中通入O2,無色氣體變成紅棕色；水位繼續(xù)上升，紅棕色又消失,2NO+O2=2NO2,繼續(xù)通入氧氣,水逐漸充滿試管,3NO2+H2O=2HNO3+NO,2、你的設(shè)計(jì)對(duì)工業(yè)上生產(chǎn)硝酸有什么啟示？,------工業(yè)生產(chǎn)硝酸，將尾氣（NO）吸收通入適量的氧氣后再溶解于水，經(jīng)過多次循環(huán)氧化、溶解，可充分利用原料，并減少NO的排放，保護(hù)環(huán)境。,,4NO+2H2O+3O2=4HNO3,【科學(xué)視野】：火箭為什么能飛上天？,2NO＋O2＝2NO2,3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO,3.某試管內(nèi)盛有NO2氣體12體積，把它倒立于盛水的水槽中，剩余____氣體，試管內(nèi)的氣體為_____體積；試管內(nèi)的溶液為____溶液。如要使試管內(nèi)充滿水，則應(yīng)通入02___體積。,4,NO,HNO3,3,練習(xí),1、二氧化硫和二氧化氮是主要的大氣污染物。2、污染物的來源：酸雨形成的主要原因（1）SO2主要來自于化石燃料（如煤與石油）的燃燒、含硫金屬的冶煉以及制造硫酸、磷肥等產(chǎn)生的廢氣。（2）NO2主要來自于汽車尾氣。,三、二氧化硫和二氧化氮對(duì)大氣的污染,汽車尾氣含有哪些成分？,酸雨的形成：,,石油,煤金屬礦物,酸雨,,燃燒,CO2SO2,NOx,雨水.霜.雹.露等,酸雨：主要指pH值小于5.6的雨水，其主要是含有亞硫酸、硫酸和硝酸。,正常雨水(含雨、霜、露、雹、霧等)由于存在CO2原因其pH值約為5.6。在水中當(dāng)pH值小于5.5時(shí),大部分魚類難以生存;當(dāng)降到小于5時(shí),各種魚類和兩棲動(dòng)物及昆蟲、水草及浮游生物面臨滅絕。,酸雨有哪些危害？,1972年6月5日，具有歷史意義的人類環(huán)境會(huì)議在瑞典首都斯德哥爾摩召開，通過了著名的《人類環(huán)境宣言》，并確定每年6月5日為“世界環(huán)境日”。從1974年起，每年聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署確定一個(gè)主題，開展“世界環(huán)境日”活動(dòng)，其中1983的主題是防治酸雨,4.下列現(xiàn)象主要與NO2有關(guān)的是（）A.臭氧空洞B.酸雨C.光化學(xué)煙霧D.溫室效應(yīng),臭氧空洞：氟氯代烴光化學(xué)煙霧:氮氧化物、碳?xì)浠衔铩?5.在體積為VL的密閉容器中通入amolNO和bmolO2，反應(yīng)后容器內(nèi)N原子數(shù)和O原子數(shù)之比為（）A.a/bB.a/2bC.a/(a+2b)D.b/a,BC,C,練習(xí),有氣體：H2Cl2O2HClNONO2NH3SO2CO2,1.若洗氣瓶是干燥的，由A口進(jìn)氣，可收集的氣體有：2.若瓶中充滿水，可收集的氣體有：,AB,：Cl2O2HClNO2SO2CO2,H2O2NO,1.將20mL充滿NO和NO2的混合氣體的試管倒立于盛水的水槽中，充分反應(yīng)后，剩余氣體10mL，求原混合氣體的中NO和NO2的體積。,2.一定條件下，將等體積的NO和O2混合于一試管中，然后將試管倒立于盛水的水槽中，充分反應(yīng)后，剩余氣體的體積約占原氣體總體積的（）A.1/4B.3/4C.1/8D.3/8,：NO-5mLNO2-15mL,：C,補(bǔ)充練習(xí),