化工生产中的重要非金属元素

第五章化工生产中的重要

非金属元素单元复习一遍过人教版2019必修第二册【考纲要求】1.了解硫元素的存在及硫单质的性质；了解二氧化硫的物理性质和化学性质；硫化氢、三氧化硫的性质。2.了解硫酸的性质,特别是浓硫酸的性质，了解硫酸根离子的检验方法。3.认识硫元素在物质中的不同价态，及其相互转化可通过氧化还原反应实现。4.了解氮元素的存在及氮气的性质，氮的固定，一氧化氮和二氧化氮的性质。5.了解氨气的性质、用途和实验室制法；了解铵盐的性质及用途；掌握铵根离子的检验方法。6.了解硝酸的物理性质和化学性质；了解硝酸的工业制备及重要用途。7.了解二氧化硫和二氧化氮对大气的污染；了解酸雨的形成、危害及防治。8．认识无机非金属材料在生产中的应用，硅单质、二氧化硅的应用。考点一：硫和二氧化硫考点二：硫酸硫酸根离子的检验考点三：不同价态含硫物质的转化考点四：氮气氮的氧化物考点五：氨和铵盐考点六：硝酸酸雨及防治考点七：无机非金属材料一.硫1.硫的存在（1）游离态：存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。（2）化合态：主要以硫化物和硫酸盐的形式存在。2.物理性质硫单质俗称：硫磺，颜色状态：黄色晶体，溶解性：不溶于水，微溶于酒精，易溶与二硫化碳。3.化学性质化合价角度认识：(1)与非金属反应

(2)与金属反应(3)与热的强碱溶液反应(如NaOH溶液)歧化反应，硫既表现氧化性，又表现还原性(4)汞洒落在地面，汞易挥发，汞蒸气有毒。一般会用硫粉来处理，原理是S＋Hg==HgS二.二氧化硫1.物理性质二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化易溶于水。（1体积水约溶解40体积SO2）2.二氧化硫与水SO2与水的反应方程式为

SO2＋H2O⇌H2SO3（亚硫酸）水溶液呈酸性【实验探究】二氧化硫水溶液的酸碱性、漂白性实验：实验操作现象结论①把盛有SO2的试管倒立于水中，打开胶塞试管内液面上升SO2易溶于水②用pH试纸测定溶液的酸碱度试纸变红色二氧化硫水溶液呈酸性③滴入2滴品红溶液，振荡；加热试管，再观察品红褪色；加热恢复红色二氧化硫能使品红褪色，具有漂白性【结论】SO2或亚硫酸的漂白性①二氧化硫或亚硫酸有漂白作用，与有色物质发生化合反应，生成不稳定的无色物质，加热又恢复为原来的颜色。利用品红溶液可检验二氧化硫气体。②SO2有漂白性，能使品红褪色。③SO2的漂白作用与次氯酸的漂白作用相不相同？

不相同

SO2的漂白作用稳不稳定？

不稳定④次氯酸的漂白过程是发生氧化还原反应，其漂白作用是永久性的。物质SO2HClO、NaClO、Ca(ClO)2、H2O2、Na2O2、O3活性炭漂白原理与有色物质结合生成无色物质将有色物质氧化为无色物质吸附有色物质变化类型化学变化化学变化物理变化是否可逆可逆，加热或久置后恢复原来的颜色不可逆，加热或久置后不恢复原来颜色—漂白对象有色的有机物，不能漂白指示剂有色的有机物和指示剂有机色素【归纳总结】漂白剂类型及漂白原理【应用】(1)SO2使品红溶液褪色表现的是漂白性，加热后溶液恢复至红色；SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水褪色表现的是还原性，加热后溶液颜色不复原。(2)SO2不能漂白酸碱指示剂，只能使紫色石蕊溶液变红，不能使其褪色。三.二氧化硫的化学性质分别从化合价的角度，作为酸性氧化物的角度，二氧化硫有什么化学性质1.酸性氧化物的通性2.氧化性(如与H2S溶液反应)SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O(生成黄色物质)3.还原性4.漂白性SO2可使品红溶液褪色，加热后，溶液由无色变为红色。【典例】(SO2与CO2混合气体中成分的检验)如图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题：(1)B中加入的试剂是________，作用是___________。(2)C中加入的试剂是_______，作用是_____________。(3)D中加入的试剂是__________，作用是__________。(4)实验时，C中应观察到的现象是________________。【答案】(1)品红溶液检验SO2

(2)酸性KMnO4溶液除去SO2并检验SO2是否除尽(3)澄清石灰水检验CO2

(4)酸性KMnO4溶液的颜色变浅但不褪成无色【归纳】检验SO2和CO2同时存在的一般流程注意：SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊流程设计检验SO2⇒除去SO2⇒⇒检验CO2选用试剂品红溶液酸性KMnO4溶液品红溶液澄清石灰水预期现象褪色褪色不褪色变浑浊【注意】有时为简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置，试剂选用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅，但不褪成无色。四.三氧化硫1.物理性质熔点为16.8℃，沸点为44.8℃，标准状况下为固态。2.化学性质：具有酸性氧化物的通性（1）与水反应：

SO3＋H2O=H2SO4

（2）与碱性氧化物反应：

SO3＋CaO=CaSO4

（3）与碱反应：

SO3＋2NaOH=Na2SO4＋H2O

（4）与某些盐溶液反应（如：BaCl2）

SO3＋H2O＋BaCl2=BaSO4↓＋2HCl五.硫化氢1.物理性质无色有臭鸡蛋气味的剧毒气体,常温常压下，1体积水约能溶解2.6体积的硫化氢气体。2.化学性质（1）酸性H2S⇌H＋＋HS－，HS－⇌H＋＋S2－

（2）还原性（易被Cl2、O2、SO2等氧化）2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O2H2S＋O2===2S↓＋2H2O

2H2S＋3O2(足量)===2SO2＋2H2O

点燃1．下列关于硫的叙述中不正确的是()A．试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去B．硫在自然界中只能以硫化物和硫酸盐的形态存在C．化石燃料的大量燃烧是空气中二氧化硫含量升高的原因D．分离黑火药中的硝酸钾、木炭、硫要用到二硫化碳、水及过滤操作【答案】B2．下列关于SO2和SO3的说法正确的是（）A．SO3极易溶于水，且与水反应生成H2SO4B．SO2、SO3均具有漂白性，均能使石蕊溶液变红色C．SO3可与碱反应，但不与碱性氧化物反应D．SO2在空气中易被氧化为SO3【答案】A3．下列说法正确的是()A．因SO2具有漂白性，所以能使品红溶液、溴水、酸性KMnO4溶液、石蕊试液褪色B．能使品红溶液褪色的物质不一定是SO2C．SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，原理相同D．等物质的量的SO2和Cl2混合后通入装有湿润的有色布条的集气瓶中，漂白效果更好【答案】B4．将少量SO2气体通入BaCl2和FeCl3的混合溶液中，溶液颜色由棕黄色变成浅绿色，同时有白色沉淀产生。针对上述变化，下列分析正确的是（）A．该过程表明SO2有漂白性 B．白色沉淀为BaCl2C．该实验表明FeCl3具有还原性D．反应后溶液酸性增强【答案】D5．某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验。(已知:Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O)请回答下列问题:(1)装置A中盛放浓硫酸和亚硫酸钠的仪器名称分别是____、____。(2)装置C中的现象是___