课时2　不同价态硫元素间的转化　酸雨及其防治

1、课时2不同价态硫元素间的转化酸雨及其防治学习目标：1.掌握浓硫酸的性质。(重点)2.掌握SO的检验方法。(重点)3.知道酸雨的形成及危害。自 主 预 习·探 新 知一、浓硫酸1物理性质纯净的硫酸是无色黏稠状液体，密度比水大，能与水以任意比混合，沸点高，难挥发。2化学性质(1)吸水性：浓H2SO4有强烈的吸水性，常用作干燥剂。(2)脱水性：浓H2SO4能将物质中的氢、氧元素按21的比例脱去生成H2O。(3)强氧化性微点拨：(1)浓H2SO4与不活泼金属或非金属反应时，都需要加热。(2)浓H2SO4不可以干燥NH3和H2S气体。3硫酸工业制备原理(1)生产流程：FeS2SO2SO3H2S

2、O4(2)涉及的化学方程式：4FeS211O22Fe2O38SO2。2SO2O22SO3。SO3H2O=H2SO4。二、酸雨及其防治1酸雨的形成(1)酸雨：排入空气中的硫的氧化物和氮的氧化物在氧气和水蒸气的共同作用下，形成酸雾，随雨水降落。(2)SO2的来源：化石燃料的燃烧。(3)H2SO4型酸雨形成的主要反应：微点拨：pH<5.6的降雨为酸雨。2酸雨的危害湖泊酸化、土壤贫瘠、森林大面积死亡、饮用水中重金属元素含量增加。3酸雨的防治措施(1)对酸性气体的排放加以控制。(2)改变能源结构，开发新能源。基础自测1判断正误(正确的打“”，错误的打“×”)(1)一般把pH<5.6

3、的雨水称为酸雨，酸雨中一般含有硝酸、硫酸等强酸。()(2)在常温下，浓硫酸和浓硝酸与Fe和Al发生“钝化”，说明常温下浓H2SO4和浓HNO3与Fe和Al都不反应。()(3)浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸不具有氧化性。 ()(4)常温下将铜片放入浓硫酸中，无明显变化，说明铜在浓硫酸中发生“钝化”。 ()【答案】(1)(2)×(3)×(4)×2浓硫酸不具有的性质是()A氧化性 B酸性C吸水性D挥发性D浓硫酸具有高沸点、难挥发性。3煤燃烧生成的气体中能形成酸雨的是()一氧化碳 二氧化碳二氧化硫二氧化氮ABCDC合 作 探 究·攻 重 难浓H2SO4的强氧化性思考

4、交流下图为浓硫酸与铜反应的实验装置图：(1)加热时在试管a中观察到哪些现象？【提示】可观察到铜片溶解、溶液由无色变为蓝色，有无色气泡冒出。(2)该反应中浓硫酸的作用有哪些？【提示】该反应中浓硫酸表现了酸性、强氧化性。(3)试管b上口的棉花有何作用？【提示】SO2是有毒气体，不能排放到空气中，棉花上喷有的碱液可以吸收SO2，防止污染环境。(4)在2HBrH2SO4(浓)=Br2SO22H2O中，体现了浓硫酸的什么性质？【提示】强氧化性。浓硫酸的强氧化性1Fe、Al的钝化常温下，Fe、Al遇到浓硫酸会反应生成一层致密的氧化膜而出现“钝化”现象。2金属与浓硫酸反应过程的分析(1)如果是活泼金属，比如

5、锌等，与浓硫酸反应起始时生成二氧化硫，随着反应的进行，硫酸的浓度降低，锌和稀硫酸继续反应生成氢气。(2)如果是不活泼金属，比如铜等，与浓硫酸反应起始时生成二氧化硫，随着反应的进行，硫酸的浓度降低，铜和稀硫酸不反应，反应停止。3注意计算题中，原子个数守恒、电荷守恒及电子得失守恒的应用。对点训练在50 mL物质的量浓度为18 mol·L1的硫酸中加入足量铜片并加热，充分反应。下列有关说法中正确的是()A有0.9 mol的硫酸被还原B有0.45 mol的硫酸被还原C充分反应后体系中无硫酸剩余D消耗的铜的质量一定少于28.8 gD浓硫酸具有强氧化性，在加热时能与铜反应，但随反应的进行，浓硫酸

6、变为稀硫酸，氧化性变弱，与Cu的反应将停止。因此参与反应的硫酸的物质的量一定少于0.9 mol，被还原的硫酸一定少于0.45 mol，参与反应的铜的质量也一定少于28.8 g。酸雨的形成和SO的检验背景材料工业生产要大量使用煤和石油等化石燃料，除生成CO2之外，也会产生硫的氧化物，排放出的硫的氧化物在空气中氧气和水蒸气的作用下，形成酸雾随雨水降落就形成酸雨，因为酸性较强，严重影响生态环境。思考交流(1)常见的酸雨类型有哪些？(写出化学反应方程式)【提示】硫酸型：SO2H2SO3H2SO4SO2H2OH2SO3，2H2SO3O2=2H2SO4。硝酸型：NO2HNO33NO2H2O=2HNO3NO

7、。(2)硫酸型酸雨放置一段时间后，酸性会增强，其原因是什么？【提示】因为SO2溶于水生成H2SO3，H2SO3经长时间放置后会被氧化成硫酸，由于硫酸是强酸，所以该酸雨放置一段时间后酸性增强。(3)燃煤固硫可以防止或减少SO2气体的排放，从而减少酸雨的形成。其化学原理是什么？【提示】燃煤中添加石灰石，利用其受热分解生成的CaO与SO2反应生成CaSO3，达到固硫目的。有关方程式如下：CaCO3CaOCO2，SO2CaOCaSO3,2CaSO3O22CaSO4。(4)如何检验收集到的酸雨中是否含有SO？【提示】被检液无现象白色沉淀SOSO的检验1正确操作2杂质离子的干扰(1)Ag干扰盐酸酸化能防止

8、Ag干扰，因为AgCl=AgCl。(2)CO、SO、PO干扰因为BaCO3、BaSO3、Ba3(PO4)2也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸中(如BaCO32H=H2OCO2Ba2)。因此检验SO时，必须用酸酸化(一般用盐酸而不能用HNO3酸化)。对点训练检验某未知溶液中是否含有SO的下列操作中，最合理的是()A加入盐酸酸化了的硝酸钡溶液B先加硝酸酸化，再加硝酸钡溶液C加入盐酸酸化了的氯化钡溶液D先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液D因为2H2NO3SO=3SO2NOH2O，所以A、B两项中产生白色沉淀，可能是由于原溶液中含有SO产生的；C项原溶液中可能含有Ag；D项，先加

9、盐酸排除Ag、CO、SO等的干扰，再加BaCl2产生白色沉淀，说明一定含有SO。当 堂 达 标·固 双 基1浓硫酸是常用的干燥剂，能用浓硫酸干燥的一组气体是()ACH4、H2、CO、NH3BCO2、H2、SO2、Cl2CCO、CH4、HCl、NH3DSO2、CO2、H2、H2SB能与浓硫酸反应的气体不能用浓硫酸来干燥，如NH3、H2S。2你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是()少用煤作燃料把工厂烟囱造高燃料脱硫在已酸化的土壤中加石灰开发新能源ABCDC煤燃烧时产生SO2，要想减少SO2的排放就需要开发新能源替代传统燃料煤炭，如使用煤作燃料，也需先做脱硫处理，处理方法是在燃煤中加入生

10、石灰，发生反应：CaOSO2CaSO3,2CaSO3O22CaSO4，故正确选项为C。3下列关于浓硫酸和稀硫酸的叙述正确的是()A都能与Fe、Al反应产生H2B都能与Cu在加热条件下反应C都能作为气体干燥剂D都能与BaCl2溶液反应产生白色沉淀DA不正确，因为浓硫酸与浓硝酸类似，常温下使Fe、Al钝化；B不正确，稀硫酸在加热的情况下也不与铜反应；C不正确，稀硫酸没有吸水性，不能作气体干燥剂；D正确，无论是浓硫酸还是稀硫酸在水溶液中均能产生SO，Ba2SO=BaSO4。4下列事实与浓硫酸体现出的性质(括号中)对应关系正确的是()A在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大(脱水性)B在加热条件下铜与

11、浓硫酸反应(氧化性、酸性)C蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成(吸水性)D浓硫酸可用来干燥某些气体(不挥发性)BA项，体现出的是浓硫酸的吸水性；B项，Cu被浓H2SO4氧化生成Cu2，体现了浓硫酸的强氧化性，生成CuSO4，体现了H2SO4的酸性；C项，体现出的是浓硫酸的脱水性和强氧化性；D项，体现出的是浓硫酸的吸水性。5.用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是 ()A上下移动中铜丝可控制SO2的量B中选用品红溶液验证SO2的生成C中选用NaOH溶液吸收多余的SO2D为确认CuSO4生成，向中加水，观察颜色D上下移动铜丝可以使铜丝与浓硫酸接触与分离，

12、从而可以控制反应生成SO2的量，A项正确；SO2可使品红溶液退色，B项正确；SO2有毒，要用NaOH溶液吸收处理，C项正确；反应液中H2SO4的浓度较高，不能向中加水，应将中溶液沿器壁慢慢加入水中，D项错误。6三位学生设计了下述三个方案，并都认为：如果观察到的现象和自己设计的方案一致，即可验证试液中有SO。方案甲：试液白色沉淀沉淀不溶解方案乙：试液无沉淀白色沉淀方案丙：试液无沉淀白色沉淀试评价上述各方案是否严密，并分别说明理由。 【导学号：42482109】方案甲：_；方案乙：_；方案丙：_。【解析】(1)方案甲，向试液中加BaCl2溶液，且生成的白色沉淀不溶于稀盐酸有两种可能：一种是与Cl结合生成的AgCl，一种是与Ba2结合生成的BaSO4，即无法排除Ag的干扰，因而此方案不能验证试液中含SO。(2)方案乙，先向试液中加入稀盐酸不产生沉淀，排除了试液中含有Ag的可能。然后向此酸性溶液中加入BaCl2溶液，只有BaSO4是不溶于稀盐酸且呈白色的沉淀，排除了其他离子的干扰，因而此方案是正确的。(3)方案丙与方案乙相似，不同之处是用稀硝酸代替了稀盐酸，用Ba(NO3)2溶液代替了BaCl2溶液。由于稀硝酸具有强氧化性，可