化学必修一专题四省公开课一等奖全国示范课微课金奖

内容提要第二单元生产生活中含氮化合物氮氧化物生产及转化氮肥生产和使用硝酸性质第一单元含硫化合物性质和应用二氧化硫性质和作用硫酸制备和性质硫和含硫化合物相互转化第1页①与水反应：SO2+H2OH2SO3（中强酸）③与碱反应：SO2+2NaOH

===Na2SO3+H2O

SO2+Ca（OH）2===CaSO3↓+H2O1、酸性氧化物二氧化硫化学性质使紫色石蕊溶液变红色②与碱性氧化物反应：SO2+CaO====CaSO3二氧化硫物理性质

SO2是

色、有

气味有毒气体,密度比空气

，

于水，1体积水能溶解40体积SO2

第2页2、还原性：3、氧化性：能被强氧化剂（如H2O2溶液、O2、Cl2水、Br2水、I2水、酸性KMnO4溶液等）氧化能与H2S反应4、漂白性：使有色物质（品红）褪色第3页类别氧化性漂白可逆性漂白吸附性漂白原理效果代表物范围暂时性（受热不稳定）可漂白大多数有色物质漂白一些有色物质（品红）永久性(稳定)可漂白大多数有色物质不一样原理漂白性比较强氧化性永久性(稳定)化合反应物理吸附HClO、氯水、漂白粉、H2O2、Na2O2、O3等SO2活性炭第4页第5页稀硫酸具有酸通性二、稀硫酸化学性质（1）可以使紫色石蕊试液变红（2）与金属反应：（3）与金属氧化物：（4）与碱反应：（5）与一些盐反应：一、硫酸物理性质第6页（１）吸水性——可干燥气体（2）脱水性-----使纸、棉花等脱水炭化有水为吸无水则脱（3）强氧化性第7页四、硫酸工业制备---接触法SO2制取

SO2氧化成SO3SO3转化为H2SO43个主要设备3个生产阶段3个反应方程式SO3+H2O=H2SO42SO2+O22SO3△催化剂沸腾炉接触室吸收塔点燃S+O2=SO2

4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2高温

3种主要原料：硫或含硫矿石；空气；98.3%H2SO4第8页

1、硫酸在以下用途或反应中各表现性质是：A、强酸性B、难挥发性C、吸水性D、脱水性E、强氧化性（1）干燥H2、SO2等气体________;（2）用铝槽车装运浓硫酸________;（3）清洗镀件表面氧化物________;（4）浓硫酸使湿润石蕊试纸变红，以后又变黑________CAADE及时巩固第9页请你设计试验方案证实木炭与浓硫酸反应产物？提供以下试剂与装置(装置可屡次使用)：澄清石灰水饱和NaHCO3无水硫酸铜品红KMnO4溶液第10页

无水硫酸铜品红品红KMnO4石灰水第11页2、用废铜屑与硫酸反应制CuSO4，以下两种方法哪个好？为何？

(1)Cu+2H2SO4(浓)＝

CuSO4+2H2O+SO2↑

(2)2Cu+O2＝

2CuO

CuO+H2SO4＝CuSO4+H2O

3、向50mL18mol/L硫酸中加入足量铜片并加热，被还原硫酸物质量()

A、等于0.9mol

B、大于0.45mol，小于0.9mol

C、等于0.45mol

D、小于0.45molD第12页1、现有500mL0.2mol/LNaOH溶液，向其中通入SO2气体，若完全转化为Na2SO3，则需要SO2气体体积为多少L？(标况)2、现有500mL0.2mol/LNaOH溶液，向其中通入SO2气体，若完全转化为NaHSO3，则需要SO2气体体积为多少L？(标况)3、现有500mL0.2mol/LNaOH溶液，向其中通入SO2气体1.68L(标况)，则生成溶液溶质成份是什么？物质量分别为多少？第13页1、6.4g铜与100mL98%浓H2SO4溶液（密度为1.84g/mL）共热，铜没有剩下，求（1）浓H2SO4物质量浓度是多少？（2）产生气体体积为多少L？（标况）（3）被还原H2SO4质量为多少g？2、13g锌与0.3mol浓H2SO4溶液在一定条件下充分反应，锌和H2SO4均没有剩下，求搜集到气体有哪些？物质量分别为多少？搜集到气体多少L（标况）?第14页3、已知以下氧化剂均能氧化+4价硫元素，为了除去稀硫酸中混有亚硫酸，应选取最合理氧化剂是（）A.KMnO4B.Ca(ClO)2C.H2O2D.Cl2第15页内容提要（在新课学习基础之上，回顾以下内容）：生产生活中含氮化合物氮氧化物生产及转化氮肥生产和使用硝酸性质含硫化合物性质和应用二氧化硫性质和作用硫酸制备和性质硫和含硫化合物相互转化第16页一、二氧化硫性质和作用1．化学性质：（1）二氧化硫是一个酸性氧化物，它水溶液呈_______性。①SO2是酸性氧化物：（请与CO2对比学习）a．与水反应：___________________b．与过量碱反应：与NaOH溶液反应______________。与Ca(OH)2溶液反应:_________________________。②SO2中S元素处于中间价，现有氧化性又有还原性(以还原性为主)（弱氧化性：与硫化氢反应__________________________）较强还原性：可被各种氧化剂(如O2、Cl2、Br2、H2O2等)氧化：SO2与H2O2反应:___________________________SO2使氯水褪色:____________________________SO2使溴水褪色:_____________________________练习与思索：依据所学知识写出以下化学方程式第17页③SO2漂白性：品红溶液褪色褪色加热至沸腾加热至沸腾不显红色通入SO2通入Cl2显红色紫色石蕊试液很快变成红色马上变红，随即褪无色通入SO2通入Cl2由此得出结论：SO2漂白原理：SO2跟一些有色物质（如品红等）化合生成无色物质，但此无色物质

，见光、遇热或长久放置又轻易

，又会恢复到原来颜色（与HClO、过氧化氢等漂白原理有本质区分）SO2不能漂白酸碱指示剂，如SO2只能使紫色石蕊试液变红，不能使它褪色。第18页2．二氧化硫污染：①

SO2是污染大气主要物质之一，主要来自于

。SO2直接危害人体健康，发生

疾病，直至人死亡。②形成硫酸形酸雨：空气中硫氧化物和氮氧化物随雨水降下形成酸雨，酸雨pH＜5.6。（正常雨水因为溶解CO2形成弱酸H2CO3，pH约为5.6。）SO2光照、烟尘中金属氧化物等作用（催化剂）SO3H2OH2SO4雨水H2SO3空气中O2H2SO4③硫酸型酸雨形成有两条路径：完成以上反应方程式：返回第19页二、硫酸制备和性质1．硫酸工业制法(1)接触法制硫酸生产阶段、设备、反应原理、归纳完成下表：三阶段造气

接触氧化

SO3吸收三设备

三反应

(2)尾气吸收。通常工业上是用氨水来吸收SO2，其反应式为：SO2+2NH3·H2O==(NH4)2SO3+H2O,(NH4)2SO3+SO2+H2O==2NH4HSO3,第20页硫酸化学性质

2．浓硫酸化学性质(1)吸水性：利用此性质，浓硫酸可作干燥剂。〖注意〗“水”能够是混合气体中水蒸气，也能够是结晶水合物中结晶水！(2)脱水性：浓硫酸能够使有机化合物中H、O元素按H2O组成从有机物中“脱离”出来，结合成水分子。如：C12H22O11(蔗糖)＝＝12C＋11H2O，所以浓硫酸对有机物有强烈腐蚀作用。(3)强氧化性：

a．冷浓硫酸使Fe、Al等金属钝化。b．活泼性在H以后金属也能反应（Pt、Au除外）Cu+H2SO4(浓)==c．与非金属反应：C+H2SO4(浓)==d．能与其它还原性物质反应返回第21页三、硫和硫化合物相互转变：1．硫化学性质：①做氧化剂：H2+S→Fe+S→Cu+S→②做还原剂：S+2H2SO4(浓)△3SO2↑+2H2O③既做氧化剂，又做还原剂：3S+6KOH△2K2S+3K2SO3+3H2O

（此反应用于除去试管中残留硫）④特征：Hg、Ag在常温下虽跟O2不反应，但却易跟S反应Hg+S＝HgS（此反应用于消除室内洒落Hg）2．硫和硫化合物相互转化关系图(注意化合价改变）FeSH2SHgSSSO2Na2SO3H2SO3SO3H2SO4Na2SO4BaSO4返回第22页四、氮氧化物产生及转化：1．固氮：游离态氮转变为化合态氮方法。自然固氮：闪电时，N2转化为NO：N2+O22NO生物固氮：豆科作物根瘤菌将N2转化为化合态氮工业固氮：工业上用N2和H2合成氨气：N2+3H22NH3

高温高压催化剂放电2．氮氧化物（NO和NO2）：NONO2色、态（常温）气味毒性主要反应对环境污染及防治①硝酸型酸雨产生及危害②造成光化学烟雾主要原因③破坏臭氧层方法：使用洁净能源，降低氮氧化物排放；为汽车安装尾气转化装置；处理工厂废气返回第23页五、氮肥生产和使用1．写出合成氨反应方程式：_________________________。2．喷泉试验：①喷泉试验原理：______________________________②试验现象:_____________________________________③试验结论：____________________________________3．NH3与水反应：NH3极易溶于水，并部分与水反应形成NH3·H2O。NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-试分析氨水中所含微粒种类______________________________。NH3·H2O不稳定，加热易分解：NH3·H2O==NH3↑+H2O。4．氨与氯化氢反应：①试验现象：______________;②试验结论：_____________;③化学反应方程式：_________________________________;④氨气检验方法：_________________________________。第24页5．铵盐性质（1）铵盐热解：（普通规律）①若为非氧化性酸形成铵盐，受热分解成NH3和对应酸。（酸不稳定继续分解）；②若为氧化性酸形成铵盐，受热分解发生氧化—还原反应，产物复杂普通不要求同学们掌握。（2）铵盐与碱反应实质：与碱反应：NH4++OH－NH3↑+H2O注意：①该反应要生成NH3，必须要有加热条件，不然只能写成NH3·H2O②该反应有何主要应用？一是试验室利用该反应来制取NH3，二是利用该反应检验或判定NH4+。请你总结判定NH4+方法？

△返回第25页六、硝酸性质：1.化学性质：硝酸除含有强酸通性(电离方程式为

)外还有以下特征：(1)不稳定性：回想浓硝酸颜色，了解是什么原因，用试验证实这个结论,_______________。反应方程式：__________________。拓展：由此可知硝酸怎样保留？

。(2)强氧化性：①与金属反应（写出浓、稀硝酸分别与Ag、Cu反应化学方程式和离子方程式）Cu+HNO3(浓）＝＝Cu+HNO3(稀）＝＝A