硫及其化合物学案及流体静力学实验报告(中国石油大学)

PAGEPAGE1考纲要求考情分析1.掌握硫元素的单质及其重要化合物的主要性质及应用，并了解它们的制备方法。2．了解二氧化硫对环境质量的影响。高考对本部分知识考查主要从硫及其化合物结合生产实际、化学反应原理、氧化还原反应等知识以综合题形式考察硫及其重要化合物的主要性质和环境污染的产生、治理，难度较大。环境污染与保护常以生活实际为背景以选择题的形式进行考查，难度小。硫及其化合物学案(第1课时)班级：姓名：【知识清单】一、硫单质的主要性质及应用1、硫元素的原子结构（1）硫元素位于元素周期表第周期族；（2）原子结构示意图为：；基态原子的核外电子排布式：；（3）常见价态：。2、硫元素的存在形态【问题探究】问题1：试管壁上有硫附着时应如何洗涤？问题2：哪些事实能说明硫的氧化性比氯气的氧化性弱？硫单质的物理性质S+2KNO3+3C=K2S+3CO2↑+N2↑S+2KNO3+3C=K2S+3CO2↑+N2↑用途：制硫酸、硫化橡胶、黑火药；医药、农药等5、硫单质的化学性质（从化合价角度分析）(1)与金属反应：①硫与铁反应：②硫与铜反应：③硫与汞反应：(2)与非金属反应④硫与H2反应⑤硫与O2反应：与化合物反应(如：氢氧化钠溶液)【正误判断】1、[2016.江苏卷]SO2具有氧化性，可用于漂白纸浆。（）2、[2015.全国Ⅰ]2L0.5mol/L亚硫酸溶液中含有的H+离子数为2NA。（）3、[2015.重庆卷]SO2和SO3混合气体通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4。（）4、将等量的Cl2和SO2通入品红溶液，漂白性增强。（）5、[2017.全国Ⅲ]燃煤中加入CaO可减少酸雨的形成及温室气体的排放。（）6、[2016.全国Ⅱ]化石燃料完全燃烧不会造成大气污染。（）二、硫的氧化物的性质及其应用1、二氧化硫（1）SO2的物理性质色态：；气味：；毒性：；密度：；溶解性：；特性：；（2）SO2的化学性质【SO2性质探究】实验现象：⑥：⑤：④：③：②:①:①酸性氧化物的通性a.SO2通入紫色石蕊试液现象：b.SO2通入澄清石灰水的现象：离子方程式：c.与碱性氧化物反应：d.与某些盐反应（如NaHCO3溶液）：②还原性a．与O2反应：b．通入氯水中现象：离子方程式：c．通入酸性KMnO4溶液的现象：化学方程式：③氧化性与硫化氢的反应为：④漂白性通入品红溶液，一段时间后再加热。现象为：原理：SO2的用途【探究SO2的制备和性质】某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按图所示装置进行实验。装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是______，其中发生反应的化学方程式为______；实验过程中，装置B、C中发生的现象分别是______、______，这些现象分别说明SO2具有的性质是______和______，装置B中发生反应的离子方程式为；。装置D的目的是探究与品红溶液作用的可逆性，请写出实验操作及现象：。尾气可采用溶液吸收。（4）实验室制法原理：装置：收集：高温点燃S+O高温点燃S+O2===SO2SO2的工业制法：4FeS2+11O2====2Fe2O3+8SO2【问题探究】SO2与CO2的混合气体检验方法？三氧化硫（SO3）物理性质：化学性质：3、SO2对大气的污染与防治①来源：②危害：③防治：开发新能源、燃煤除硫、处理工业废气。A、钙基固硫法：2CaO+2SO2+O2=2CaSO4B、氨水脱硫法：2NH3+SO2+H2O=(NH4)2SO32(NH4)2SO3+O2=2(NH4)2SO4C、钠、碱脱硫法：2NaOH+SO2=Na2SO3+H2ONa2CO3+SO2=Na2SO3+CO2Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3【对接高考】1、（13.海南卷.2）2、（17.北京理综）根据SO2通入不同溶液中的实验现象，所得结论不正确的是（）3、（13.上海）将X气体通入BaCl2溶液，未见沉淀生成，然后通入Y气体，有沉淀生成，X、Y不可能是4、（2014福建理综.25）焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验：实验一焦亚硫酸钠的制取采用右图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置II中有Na2S2O5晶体析出，发生的反应为：Na2SO3+SO2=Na2S2O5（1）装置I中产生气体的化学方程式为。（2）要从装置II中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是。（3）装置III用于处理尾气，可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为(填序号)。实验二焦亚硫酸钠的性质Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3（4）证明NaHSO3溶液中HSO3-的电离程度大于水解程度，可采用的实验方法是(填序号)。a．测定溶液的pHb．加入Ba(OH)2溶液c．加入盐酸d．加入品红溶液e．用蓝色石蕊试纸检测（5）检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是。实验三葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定（6）葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下：(已知：滴定时反应的化学方程式为SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI)①按上述方案实验，消耗标准I2溶液25.00mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为g/L。②在上述实验过程中，若有部分HI被空气氧化，则测定结果(填“偏高”“偏低”或“不变”)。中国石油大学（华东）工程流体力学实验报告实验日期：成绩：班级：学号：姓名：教师：同组者：实验一、流体静力学实验一、实验目的：填空1．掌握用液式测压计测量流体静压强的技能；2．验证不可压缩流体静力学基本方程，加深对位置水头、压力水头和测压管水头的理解；3.观察真空度（负压）的产生过程，进一步加深对真空度的理解；4．测定油的相对密度；5．通过对诸多流体静力学现象的实验分析，进一步提高解决静力学实际问题的能力。二、实验装置1、在图1-1-1下方的横线上正确填写实验装置各部分的名称本实验的装置如图所示。1.测压管；2.带标尺的测压管；3.连通管；4.通气阀；5.加压打起球；6.真空测压管；7.截止阀；8.U形测压管；9.油柱；10.水柱；11.减压放水阀图1-1-1流体静力学实验装置图2、说明1．所有测管液面标高均以标尺（测压管2）零读数为基准；2．仪器铭牌所注、、系测点B、C、D标高；若同时取标尺零点作为静力学基本方程的基准，则、、亦为、、；3．本仪器中所有阀门旋柄以顺管轴线为开。三、实验原理在横线上正确写出以下公式1．在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程形式之一：z+p/γ=const（1-1-1a）形式之二：（1-1b）式中——被测点在基准面以上的位置高度；——被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同；——水箱中液面的表面压强；——液体重度；——被测点的液体深度。2.油密度测量原理当U型管中水面与油水界面齐平（图1-1-2），取其顶面为等压面，有（1-1-2）另当U型管中水面和油面齐平（图1-1-3），取其油水界面为等压面，则有即（1-1-3）图1-1-2图1-1-3由（1-1-2）、（1-1-3）两式联解可得：代入式（1-1-2）得油的相对密度（1-1-4）根据式（1-1-4），可以用仪器（不用额外尺子）直接测得。四、实验要求填空1．记录有关常数实验装置编号No.13各测点的标尺读数为：=2.1；=-2.9；=-5.9；基准面选在带标尺的测压管0刻度处；=-2.9；=-5.9；2．分别求出各次测量时，A、B、C、D点的压强，并选择一基准验证同一静止液体内的任意二点C、D的()是否为常数？答：由表1-1-1流体静压强测量记录及计算表,选取标尺零点作为静力学基本方程的基准时，可以看出同一静止液体内的任意二点C、D的()值为常数。求出油的重度。=8265.53测出6#测压管插入小水杯水中深度。=2.455．完成表1-1-1及表1-1-2。五、实验步骤填空1．搞清仪器组成及其用法。包括：1）各阀门的开关；2）加压方法关闭所有阀门（包括截止阀），然后用打气球充气；3）减压方法开启筒底阀11放水；4）检查仪器是否密封加压后检查测管l、2、8液面高程是否恒定。若下降，表明漏气，应查明原因并加以处理。2．记录仪器编号、各常数。3．实验操作，记录并处理实验数据，见表1-1-1和表1-1-2。4．量测点静压强。1)打开通气阀4(此时)，记录水箱液面标高和测管2液面标高(此时)；2)关闭通气阀4及截止阀8，加压使之形成，测记及；3)打开减压放水阀11，使之形成(要求其中一次，即)，测记及。5．测出测压管6插入小水杯中的深度。6．测定油的相对密度。1)开启通气阀4，测记；2)关闭通气阀4，打气加压()，微调放气螺母使U形管中水面与油水交界面齐平(图1-1-2)，测记及(此过程反复进行3次)。3)打开通气阀4，待液面稳定后，关闭所有阀门；然后开启放水阀11降压()，使U形管中的水面与油面齐平(图1-1-3)，测记(此过程亦反复进行3次)。六、注意事项（填空）1．用打气球加压、减压需缓慢，以防液体溢出及油珠吸附在管壁上；打气后务必关闭打气球下端阀门，以防漏气。2．在实验过程中，装置的气密性要求保持良好。表1-1-1流体静压强测量记录及计算表实验条件次序水箱液面测压管2液面压力水头测压管水头113.2513.250.0011.1516.1519.1513.2513.25113.2527.6014.3525.5030.5033.5027.6027.60213.2524.4011.1522.3027.3030.3024.4024.40（其中一次）113.1512.05-1.1014.9519.9522.9512.0512.05213.156.25-6.904.159.1512.156..256.25313.101.55-11.95-0.554.457.451.551.55表1-1-2油相对密度测量记录及计算表条件次序水箱液面测压管2液面且U型管中水面与油水交界面齐平113.1025.9012.8012.820.84213.1025.9512.85313.1025.9012