高中化学必修一硫和氮的氧化物(优秀)（课堂PPT）

1、12空气质量空气质量3罪魁祸罪魁祸首！首！4单质硫的图片5一一.硫硫1.存在形式：存在形式：游离态：火山口附近或地壳的岩石游离态：火山口附近或地壳的岩石化合态：化合态：2.物理性质：物理性质：第三节第三节 硫和氮的氧化物硫和氮的氧化物硫铁矿硫铁矿(FeS2)黄铜矿黄铜矿(CuFeS2)生石膏生石膏:(CaSO42H2O) 熟石膏熟石膏:(2CaSO4H2O) 芒硝芒硝（Na2SO4.10H2O）黄色晶体，俗称硫黄，质脆，黄色晶体，俗称硫黄，质脆，易研成粉末。不溶于水，微溶于易研成粉末。不溶于水，微溶于 酒精，易溶于酒精，易溶于CS2 ，易升华，易升华.硫化物硫化物: :硫酸盐硫酸盐: :6一一

2、. 硫硫3.化学性质：化学性质：第三节第三节 硫和氮的氧化物硫和氮的氧化物既有氧化性又有还原性！既有氧化性又有还原性！S+Fe=FeS 2Cu+S=Cu2SS+O2=SO2 点燃点燃4.用途：用途：黑火药、制硫酸黑火药、制硫酸7二、二氧化硫的性质二、二氧化硫的性质 SO2的产生的产生: (一一)、物理性质、物理性质 SO2是一种是一种无色无色、有、有刺激性气味刺激性气味、有毒有毒、比空比空气重气重、容易液化容易液化、易溶于水易溶于水的气体。的气体。(常温常常温常压下，压下，1体积水能溶解体积水能溶解40体积的二氧化硫体积的二氧化硫,即即1:40). 点燃点燃S + OS + O2 2 = SO

3、 = SO2 2硫或含硫物质在空气中燃烧硫或含硫物质在空气中燃烧(二二)、 化学性质化学性质-酸性氧化物的通性酸性氧化物的通性83 3、化学性质、化学性质（1 1） SOSO2 2是亚硫酸（是亚硫酸（H H2 2SOSO3 3）的酸酐，属于酸性氧化物，）的酸酐，属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性具有酸性氧化物的通性。与水化合生成与水化合生成H H2 2SOSO3 3： 在在相同条件相同条件下，既能向正反应方向进行，同时又下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应叫做能向逆反应方向进行的化学反应叫做可逆反应可逆反应。特点特点a a、向两个相反的方向进行的两个化学反应，在相、向

4、两个相反的方向进行的两个化学反应，在相同条件下同时进行、同时共存，两个化学反应构同条件下同时进行、同时共存，两个化学反应构成了一个对立的统一体。成了一个对立的统一体。 c c、反应体系中反应物和生成物共存、反应体系中反应物和生成物共存SO2 + H2O逆反应逆反应H2SO3正反应正反应 c c、反应体系中反应物和生成物共存、反应体系中反应物和生成物共存 b b、两边的物质互为反应物、生成物、两边的物质互为反应物、生成物。9问题讨论问题讨论 我们学过的哪些反应是可逆反应？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，燃烧生成水，水电解生成氢气和氧气，是可逆反应吗？是可逆

5、反应吗？反应条件不同，不是可逆反应。反应条件不同，不是可逆反应。 CO2 + H2OH2CO3Cl2 + H2OHCl + HClO醋酸醋酸亚硫酸是一种弱酸，不稳定亚硫酸是一种弱酸，不稳定10 SO2 + Ca(OH)2 CaSO3 + H2O (2)SO(2)SO2 2与碱反应与碱反应SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O1.SO2具有酸性氧化物的通性具有酸性氧化物的通性（3）与碱性氧化物反应：）与碱性氧化物反应： SO2 + Na2O= Na2SO3 （亚硫酸钠）（亚硫酸钠） SO2 + CaO= CaSO3 （亚硫酸钙）亚硫酸钙） CaSO3 + SO2 +H2O Ca(H

6、SO3 ) 2Na2 SO3 + SO2 + H2O = 2NaHSO3(1)SO(1)SO2 2与水反应与水反应实验室制取实验室制取SOSO2 2，可选择，可选择用碱液吸收尾气用碱液吸收尾气，防止空气污染，防止空气污染 Ca(OH ) 2+ 2SO2 Ca(HSO3 ) 2NaOH + SO2 = NaHSO3SO2不足不足SO2足量足量SO2不足不足SO2足量足量11SOSO2 2 + NaHCO+ NaHCO3 3 = NaHSO = NaHSO3 3 +CO+CO2 2饱和的饱和的NaHCO3溶液溶液怎样除去怎样除去CO2中的中的SO2?Na2CO3溶液可不可以？溶液可不可以？不行，因

7、为它们都能与不行，因为它们都能与Na2CO3反应。反应。（4）与盐溶液反应）与盐溶液反应SOSO2 2 + Na+ Na2 2COCO3 3 = Na = Na2 2SOSO3 3 + CO+ CO2 2强酸制弱酸12S S S（SO2） S-2 0 +4 +62.SO2.SO2 2既有还原性又有氧化性既有还原性又有氧化性还原性还原性:氧化性氧化性:1.SO1.SO2 2具有酸性氧化物的通性具有酸性氧化物的通性SO2 + 2 H2S = 3 S + 2 H2O可被可被ClCl2 2（BrBr2 2、I I2 2）、）、OO2 2、KMnOKMnO4 4（HH+ +）、）、HNOHNO3 3、F

8、eFe3+3+、NaNa2 2O O2 2等许多氧化剂氧化。等许多氧化剂氧化。所以：所以：SOSO2 2能使氯水（黄绿色）、溴水（能使氯水（黄绿色）、溴水（橙色橙色）和酸性）和酸性KMnOKMnO4 4溶液（紫红）褪色。溶液（紫红）褪色。5SO2 + 2KMnO4 + 2 H2O = 2H2SO4 + K2SO4 + 2MnSO4思考：如何除去CO2中的SO2？2FeCl3SO22H2O2FeCl2H2SO42HCl2SO2SO2 2 + O+ O2 2 2SO2SO3 3催化剂催化剂通过KMnO4溶液或FeCl3溶液。13 v科学探究科学探究实验步骤实验步骤现象现象结论结论往装有往装有SO2

9、溶液溶液的试管的试管内滴入内滴入2-32-3滴滴品红溶液品红溶液,然后振动试管。然后振动试管。把试管内液体用酒精灯把试管内液体用酒精灯加热加热品红溶液品红溶液褪色褪色溶液变溶液变回红色回红色SO2有漂白有漂白作用作用被被SO2漂白不稳漂白不稳定定,容易变回原容易变回原来的颜色来的颜色视频143.SO3.SO2 2的漂白性的漂白性2.SO2.SO2 2既有还原性又有氧化性既有还原性又有氧化性1.SO1.SO2 2具有酸性氧化物的通性具有酸性氧化物的通性原理：原理：二氧化硫与某些有色物质直接生二氧化硫与某些有色物质直接生成不稳定的无色物质成不稳定的无色物质实质：实质：化合作用化合作用程度：程度：暂

10、时性，加热可复原暂时性，加热可复原范围：范围： 漂白漂白某些某些有色物质，有色物质，不能使紫不能使紫色石蕊试液褪色色石蕊试液褪色15物质物质活性炭活性炭潮湿潮湿氯气氯气臭臭氧氧过氧过氧化钠化钠二氧二氧化硫化硫漂白漂白原理原理变化变化吸附吸附色素色素与某些有色物与某些有色物质结合成不稳质结合成不稳定的无色物质定的无色物质(化合漂白化合漂白)物理物理永久的永久的暂时的暂时的化学变化化学变化资料：几种物质漂白性比较资料：几种物质漂白性比较将大多数有色的物质将大多数有色的物质氧化为稳定的无色物氧化为稳定的无色物质（质（氧化漂白氧化漂白） 能使能使紫色石蕊试液紫色石蕊试液褪色褪色 不能使不能使紫色石蕊紫

11、色石蕊试液试液褪色褪色16尾气处理：尾气处理：用用NaOH溶液吸收溶液吸收收集：收集：向上排空气法向上排空气法检验：检验：湿润的蓝色石蕊试纸或品红试纸湿润的蓝色石蕊试纸或品红试纸干燥：干燥：用浓用浓H2SO4或或P2O5固体固体4 4、实验室制法、实验室制法NaNa2SOSO3( (固固)+H)+H2SOSO4(70%)=Na(70%)=Na2SOSO4+SO+SO2 +H+H2O O 实验室制备实验室制备SO2的硫酸是用浓的还是稀的？的硫酸是用浓的还是稀的？提示：二氧化硫易溶于水。用浓硫酸提示：二氧化硫易溶于水。用浓硫酸17SOSO3 3 + H + H2 2O = HO = H2 2SOS

12、O4 4 可以漂白白纸浆、毛、丝、可以漂白白纸浆、毛、丝、 草编制品等草编制品等杀灭霉菌和细菌杀灭霉菌和细菌作食物和干果的防腐剂作食物和干果的防腐剂制造硫酸：制造硫酸：二氧化硫的用途二氧化硫的用途SO3 ：无色固体，熔点（：无色固体，熔点（16.8）和沸点）和沸点(44.8) 都比较低。都比较低。因此因此SO3在标准状况下非气态，不能用在标准状况下非气态，不能用22.4L/mol进行计算。进行计算。SO3+CaO=CaSO4 SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O2 23 32SO2 + O2 2SO3催化剂18氯水和氯水和SOSO2 2都具有漂白作用，则都具有漂白作用，则1molSO1m

13、olSO2 2通入含通入含1molCl1molCl2 2的氯水中，所得溶液的的氯水中，所得溶液的漂白作用加强吗？漂白作用加强吗？不会，不会，SOSO2 2+ Cl+ Cl2 2+ 2H+ 2H2 2O = HO = H2 2SOSO4 4+ 2HCl+ 2HCl19为什么银耳经过二氧化硫的熏蒸会变白呢？为什么银耳经过二氧化硫的熏蒸会变白呢？ 202. 2. 下列化学反应表示下列化学反应表示SOSO2 2作还原剂的是作还原剂的是A ASOSO2 2+NaOH=NaHSO+NaOH=NaHSO3 3B B2H2H2 2O+SOO+SO2 2+Fe+Fe2 2(SO(SO4 4) )3 3=2H=2

14、H2 2SOSO4 4+2FeSO+2FeSO4 4C CSOSO2 2+2H+2H2 2S=3S+2HS=3S+2H2 2O OD DClCl2 2+SO+SO2 2+2H+2H2 2O=2HCl+HO=2HCl+H2 2SOSO4 4 3. 3.如何除去下列气体的杂质气体如何除去下列气体的杂质气体?(?(括号内为杂质括号内为杂质) ) ClCl2 2(HCl):(HCl): SOSO2 2(HCl):(HCl):COCO2 2(HCl):(HCl):COCO2 2 (SO (SO2 2):):B D通人饱和食盐水通人饱和食盐水通人饱和通人饱和NaHSO3溶液溶液通人饱和通人饱和NaHCO3

15、溶液溶液饱和饱和NaHCO3液液 溶液溶液217.7.下列叙述中下列叙述中, ,正确的是正确的是( )( )A. SO2在空气中易被氧化为在空气中易被氧化为SO3；B. 在标准状况下在标准状况下, SO3的气体摩尔体积的气体摩尔体积是是22.4升；升；C. SO2 与与SO3都能与水剧烈反应；都能与水剧烈反应；D. SO2可用于漂白纸浆可用于漂白纸浆, SO3不能。不能。22234.下列可以用来下列可以用来鉴别鉴别SO2 和和CO2 的方法是的方法是 A、通入紫色石蕊试液、通入紫色石蕊试液 B、闻气味、闻气味C、通入澄清石灰水、通入澄清石灰水 D、通入、通入CaCl2溶液中溶液中都是酸性氧化物

16、，都可都是酸性氧化物，都可以使石蕊变红以使石蕊变红SO2有刺激性气味，有刺激性气味，而而CO2没有没有都可以使澄清石都可以使澄清石灰水变浑浊灰水变浑浊 B都不能使都不能使CaCl2变变浑浊浑浊还有别的鉴定二者方法吗？还有别的鉴定二者方法吗？品红溶液、品红溶液、Br2水、水、H2S24既能使石蕊试液变红，又能使品红试液变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（为无色，还能使溴水褪色的是（ ）A.Cl2 B.HCl C.SO2 D.CO2下列气体能用下列气体能用NaOH干燥的是（干燥的是（ ）A.NH3 B.SO2 C.Cl2 D.CO2 C C A A25二、二、NO、N

17、O2NN的氧化物的种类的氧化物的种类 N N2O O、NONO、N N2O O3、NONO2、N N2O O4、N N2O O5六种，六种， 它们都有毒，是大气污染物。它们都有毒，是大气污染物。 （1）NO、NO2物理性质物理性质:NO：无色、无味、难溶于水的气体：无色、无味、难溶于水的气体NO2：红棕色红棕色、有刺激性气味、易溶于水、易液化的气体、有刺激性气味、易溶于水、易液化的气体+1 +2 +3 +4 +4 +526放电或高温放电或高温N2+O2 = 2NO 2NO+O2 =2NO2 NO2：易与水反应生成：易与水反应生成HNO3和和NO 化学性质化学性质NO：不溶于水，易被：不溶于水，

18、易被O2氧化为氧化为NO23NO2+H2O =2HNO3+NO科学探究：如何尽可能多的使二氧化氮被水吸收？科学探究：如何尽可能多的使二氧化氮被水吸收？NO2既是氧化剂又是还原剂既是氧化剂又是还原剂对工业制硝酸有何启示？对工业制硝酸有何启示？ 4NO2+2H2O +O2=4HNO3二者比值：二者比值：1：24NO+2H2O +3O2=2HNO3通入适量的氧气，可通入适量的氧气，可充分利用原料，并减少充分利用原料，并减少NO的排放，保护环境的排放，保护环境将充满将充满NO2的试管倒立在水槽，有何现象？的试管倒立在水槽，有何现象？红棕色逐渐消失，试管水位上升到红棕色逐渐消失，试管水位上升到2/3处处

19、27NO2：Cu+4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O实验室制备实验室制备NONO：3Cu+8HNO3Cu+8HNO3( (稀稀)=3Cu(NO)=3Cu(NO3)2+2NO +4H+2NO +4H2O ONO2具有较强的具有较强的氧化性氧化性，可使湿润的，可使湿润的KI淀粉试纸变淀粉试纸变蓝蓝2NO2（红棕色红棕色） = N2O4 （无色无色）28NONO2色态色态毒性毒性与水反应与水反应与与O2反反应应与水、与水、O2其它反应其它反应 制法制法收集收集尾气处理尾气处理无色气体无色气体红棕色气体红棕色气体有毒有毒有毒有毒不反应不反应不反应不反应3Cu+8HNO3Cu+8

20、HNO3 3( (稀稀)=)=Cu(NOCu(NO3 3) )2 2+ +NO+NO+H H2 2O O Cu+4HNO Cu+4HNO3 3( (浓浓)=)= Cu(NOCu(NO3 3) )2 2+2NO+2NO2 2+H H2 2O O排水集气法排水集气法 向上排空气法向上排空气法NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O2NO + O2 = 2NO22NO2 N2O4 （无色气体）29煤的燃烧煤的燃烧石油的燃烧石油的燃烧使用硝酸的工厂使用硝酸的工厂汽车排放的废气汽车排放的废气危害人体危害人体毁坏树叶毁坏树叶腐蚀金属腐蚀金属损坏橡胶损坏橡胶NO 与血红蛋白与血红蛋白 作用作用NO2

21、引起气管炎、肺气肿引起气管炎、肺气肿黄色（褐色）烟雾黄色（褐色）烟雾30 随着人们生活水平的日益随着人们生活水平的日益提高，城市工业化步伐的大步提高，城市工业化步伐的大步前进，环境污染已经成为全世前进，环境污染已经成为全世界最为关注的问题之一，某些界最为关注的问题之一，某些工厂排出的废气不经过处理直工厂排出的废气不经过处理直接排放到空气中，严重造成了接排放到空气中，严重造成了大气污染，使得某些地区雨水大气污染，使得某些地区雨水酸性严重超标，形成酸雨。酸性严重超标，形成酸雨。 18721872年美国化学家年美国化学家SmithSmith首先提出酸雨一词，引起首先提出酸雨一词，引起全世界关注。全世

22、界关注。19851985年，几年，几场酸雨过后，我国四川奉场酸雨过后，我国四川奉节县节县9 9万多亩松树全部枯死，万多亩松树全部枯死，重庆南山重庆南山2.72.7万亩马尾松死万亩马尾松死亡过半。亡过半。31三、三、SOSO2和和NONO2对大气的污染对大气的污染（1 1）SOxSOx、NOxNOx的来源的来源：石油和煤等燃料燃烧的：石油和煤等燃料燃烧的 产物、汽车尾气、工厂废气等。产物、汽车尾气、工厂废气等。（2 2）危害：）危害：a a、直接危害人体健康，引起呼吸道、直接危害人体健康，引起呼吸道 疾病，严重时致死疾病，严重时致死 b b、形成酸雨（、形成酸雨（PH5.6PH5.6），破坏生态

23、环境），破坏生态环境（3 3）防治措施）防治措施：a a、工业废气必须回收处理、工业废气必须回收处理 b b、机动车尾气必须符合排放标准、机动车尾气必须符合排放标准 c c、调整能源结构，加强环境管理。、调整能源结构，加强环境管理。32思思考考? 煤中含有煤中含有S，燃烧时会产生，燃烧时会产生SO2排放到空气中去污染空气，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合理方案来减少煤燃烧时SO2的的排放量，并写出有关方程式？排放量，并写出有关方程式？ SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O 2CaSO3 + O2 =2 C

24、aSO4 往煤中加石灰往煤中加石灰Ca(OH)2,煤燃烧煤燃烧产生的产生的SO2和石灰产生反应生成和石灰产生反应生成CaSO3, CaSO3再被氧化成再被氧化成CaSO4，从而减少了从而减少了SO2排放量，主要反应为：排放量，主要反应为：方方案案！33酸雨的危害酸雨的危害34酸雨的危害酸雨的危害351.NO2(或和或和NO、N2混合混合)气体溶于水气体溶于水v练习：某盛满练习：某盛满NO2气体的量筒倒置于水槽中，气体的量筒倒置于水槽中，待液面不再上升后，测得剩余气体体积为待液面不再上升后，测得剩余气体体积为35毫升，试计算原毫升，试计算原NO2气体的体积。气体的体积。3NO2 + H2O =

25、2HNO3 + NO105毫升毫升361.NO2(或和或和NO、N2混合混合)气体溶于水气体溶于水v例题例题2：某烧瓶中盛满：某烧瓶中盛满NO2和和N2混合气（两者混合气（两者体积比体积比3：1），现将烧瓶倒立于水槽中，待），现将烧瓶倒立于水槽中，待充分反应后，剩余气体的成分是什么？体积充分反应后，剩余气体的成分是什么？体积比为多少？比为多少？NO和和N2 1:1371.NO2(或和或和NO、N2混合混合)气体溶于水气体溶于水v练习：某烧瓶中盛满练习：某烧瓶中盛满NO2和和NO混合气（两者混合气（两者体积比体积比3：2），现将烧瓶倒立于水槽中，待），现将烧瓶倒立于水槽中，待充分反应后，剩余气体

26、的成分是什么？剩余充分反应后，剩余气体的成分是什么？剩余气体与原混合气的体积比为多少？气体与原混合气的体积比为多少？NO 3：5382.NO2和和O2混合气体溶于水混合气体溶于水分析反应原理：分析反应原理：3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO2NO + O2 = 2NO2总反应式：总反应式：4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3结论：结论：V(NO2):V(O2)=4:1 恰好反应，无气体剩余恰好反应，无气体剩余V(NO2):V(O2)4:1 NO2过量，过量，NO剩余剩余392.NO2和和O2混合气体溶于水混合气体溶于水例题例题1：将：将4体积体积NO2和和2体积体积O2充分混合于某充分混合于某烧瓶中，然后倒立于水槽中，待液面不再变烧瓶中，然后倒立于水槽中，待液面不再变化，剩余气体是什么？体积是多少？化，剩余气体是什么？体积是多少？O2 1体积体积练习：将练习：将7体积体积NO2和和1体积体积O2充分混合于某烧充分混合于某烧瓶中，然后倒立于水槽中，待液面不再变化，瓶中