高中化学 第四章 非金属及其化合物 4.3 硫和氮的氧化物（2课时）学案2 新人教版必修1-新人教版高一必修1化学学案

第三节硫和氮的氧化物第1课时二氧化硫和三氧化硫一、硫1．硫的存在(1)游离态：存在于__________________或____________里。(2)化合态：①主要以____________________的形式存在。②重要的化合物名称硫铁矿芒硝黄铜矿石膏化学式FeS2Na2SO4·10H2OCuFeS2CaSO4·2H2O(3)硫还是组成某些__________的生命元素。2．硫的性质(1)物理性质俗名色态溶解性硫黄黄色晶体____溶于水，____溶于酒精，____溶于CS2(2)化学性质在空气中燃烧的化学方程式为____________________________________________。二、二氧化硫1．物理性质______色，有__________气味的______毒气体，密度比空气______，______液化，______溶于水。2．化学性质实验操作实验现象结论SO2的水溶性试管中液面________SO2____溶于水酸性氧化物的性质溶液颜色________SO2的水溶液显SO2的漂白性溶液先____，振荡后____，再加热后，溶液颜色______________SO2具有________性，但生成的无色化合物不稳定(1)酸性氧化物的通性①与水反应：______________________________。②与碱反应：与NaOH溶液反应__________________________________________或____________________________________________。③与碱性氧化物反应：CaO＋SO2eq\o(=,\s\up7(△))CaSO3(2)漂白性SO2与某些有色物质生成__________的无色物质，但这种无色物质易________而使有色物质恢复到原来的颜色。(3)还原性SO2中的硫元素为______价，处于硫元素的中间价态，既有________性又有________，一般表现为________性。3．用途(1)用于________纸浆、毛、丝、草帽辫等。(2)用于____________。三、三氧化硫SO3是一种酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。1．与水反应生成硫酸________________________________________________________________________2．与碱性氧化物反应生成盐SO3＋CaO=___________________3．与碱反应生成盐和水SO3＋Ba(OH)2=______________________________知识点1硫的存在与性质1．关于硫的叙述正确的是()A．硫的非金属性较强，所以只以化合态存在于自然界中B．分离黑火药中的硝酸钾、木炭和硫黄要用到二硫化碳、水及过滤操作C．硫与金属或非金属反应时均作氧化剂D．硫的两种单质之间的转化属于物理变化2．下列说法，不正确的是()A．硫是一种淡黄色的能溶于水的固体B．硫在自然界中既有化合态又有游离态C．硫与铁反应生成硫化亚铁D．硫在空气中燃烧产物是二氧化硫知识点2二氧化硫的氧化性与还原性3．下列反应中，SO2表现氧化性的是()A．2SO2＋O22SO3B．SO2＋H2O=H2SO3C．2H2S＋SO2=3S↓＋2H2OD．SO2＋2H2O＋Cl2=H2SO4＋2HCl4．SO2溶于水后，所得溶液的性质是()A．有氧化性，无还原性，无酸性B．有氧化性，有还原性，有酸性C．有还原性，无氧化性，无酸性D．有还原性，无氧化性，有酸性知识点3二氧化硫的漂白性5．二氧化硫能使下列溶液褪色，是利用二氧化硫漂白性的是()A．氯水B．溴水C．品红溶液D．酸性KMnO4溶液6．下列说法，正确的是()A．SO2能使品红溶液、溴水和酸性KMnO4溶液褪色均是因为SO2具有漂白性B．SO2、Cl2都可用于漂白物质，将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质，可增强漂白效果C．活性炭也能使有色物质褪色，是利用了碳单质具有还原性，使有色物质发生了还原反应D．SO2使品红溶液褪色，将褪色后的溶液加热，溶液又重新变为红色知识点4二氧化硫的酸性氧化物的性质7．能够用于鉴别SO2和CO2的溶液是()A．澄清的石灰水B．品红溶液C．紫色石蕊试液D．氯化钡溶液知识点5三氧化硫的性质8．下列对于SO2和SO3的叙述，正确的是()A．都是既有氧化性，又有还原性B．都是酸性氧化物，其水溶液都是强酸C．都可使品红溶液褪色，加热时红色又能再现D．都能与碱溶液反应练基础落实1．下列实验能证明SO2存在的是()①能使澄清石灰水变浑浊②能使湿润的蓝色石蕊试纸变红③能使品红溶液褪色④通入足量的NaOH溶液中，再滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸⑤通入溴水中能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成A．都能证明B．只有⑤能证明C．③④⑤能证明D．都不能证明2．下列四种有色溶液与SO2作用，均能使其褪色，其实质相同的是()①品红溶液②酸性KMnO4溶液③溴水④滴有酚酞的NaOH溶液A①④B．①②C．②③D．③④3．下列有关三氧化硫的说法中，正确的是()A．三氧化硫极易溶于水，且与水反应生成H2SO4B．标准状况下，1molSO3的体积约为22.4LC．硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成SO3D．SO2、SO3均具有漂白性，能使石蕊试液褪色4．检验SO2中是否混有CO2气体，可采用的方法是()A．通过品红溶液B．先通过NaOH溶液，再通过澄清石灰水C．通过澄清石灰水D．先通过酸性KMnO4溶液，再通过澄清石灰水5．二氧化硫、二氧化碳、三氧化硫同时具备的性质是()A．都能使品红试液褪色B．都能和氢氧化钠溶液反应生成盐和水C．都有刺激性气味D．常温下都是气体练方法技巧6．长期存放的亚硫酸钠可能会被部分氧化，现通过实验来测定某无水亚硫酸钠试剂的纯度。实验步骤如下：①称量ag样品，置于烧杯中；②加入适量蒸馏水，使样品溶解；③加入稀盐酸，使溶液呈强酸性，再加过量的BaCl2溶液；④过滤，用蒸馏水洗涤沉淀；⑤加热干燥沉淀物；⑥将沉淀物冷却至室温后，称量；⑦重复⑤、⑥操作直至合格，最后得到bg固体。回答下面问题：(1)本实验中是否能用Ba(NO3)2代替BaCl2？其理由是__________________________________________。(2)步骤③中加盐酸使溶液呈强酸性的目的是________________________________________________。(3)步骤⑦的“合格”标准是__________________。(4)实验测得样品中无水亚硫酸钠的质量分数是________________________(列出算式，不需化简)。练综合拓展7．已知Na2SO3固体与硫酸可发生反应：Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2O＋SO2↑下图是实验室制取SO2并验证SO2的某些性质的装置图。试回答：(1)在⑥中发生的化学反应方程式为_______________________________________________________________________________________________________________。(2)①中的实验现象为石蕊试液______________________________，此实验证明SO2是________气体。(3)②中的品红溶液______，证明SO2有________。(4)③中的实验现象是______，证明SO2有________性。(5)④中的实验现象是______，证明SO2有____________性。(6)⑤的作用是________________________，反应的化学方程式为_______________________________________________________________________________________。第三节硫和氮的氧化物第1课时二氧化硫和三氧化硫基础落实一、1.(1)火山喷口附近地壳的岩层(2)①硫化物和硫酸盐(3)蛋白质2.(1)不微易(2)S＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))SO2二、1.无刺激性有大易易2.从左至右，从上至下：上升易变红色酸性变红褪色恢复红色漂白(1)①H2O＋SO2H2SO3②2NaOH＋SO2=Na2SO3＋H2ONaOH＋SO2=NaHSO3(2)不稳定分解(3)＋4氧化还原性还原3.(1)漂白(2)杀菌消毒三、1.SO3＋H2O=H2SO42.CaSO43.BaSO4↓＋H2O对点训练1．B[元素在自然界中的存在形式虽然与化学活泼性有关，但不能把非金属性强弱作为判断依据。如O、N、S非金属性较强，但自然界中有游离的O2、N2、S。黑火药成分中的硫黄溶于CS2后过滤，将滤液蒸发得到晶体硫，滤渣再加水溶解过滤，滤渣为炭粉，蒸发滤液，浓缩结晶得到硝酸钾。S单质显0价，属中间价态，遇到金属、H2时作氧化剂，遇到O2、F2等强氧化性非金属时作还原剂。硫的不同单质之间的转化属于同素异形体之间的转化，是化学变化。]2．A[硫不能溶于水。]3．C[A、D项中，SO2中S的化合价均是由＋4价升高到＋6价，表现还原性；B项中S的化合价没变；只有C项中，SO2中的S由＋4价降低到0价，表现氧化性。]4．B5.C6．D[SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因为它们发生了氧化还原反应，SO2作还原剂，而不是SO2与有色物质化合；当SO2与Cl2按物质的量比1∶1通入时，两者发生反应：SO2＋Cl2＋2H2O=2HCl＋H2SO4，失去了漂白作用；活性炭是通过吸附色素而使物质褪色，不是因其具有还原性。]7．B[SO2和CO2与H2O反应生成的酸均为弱酸；均与BaCl2不反应；与澄清的石灰水反应时现象相同。]8．D[SO2既有氧化性又有还原性，SO3只有氧化性；SO3溶于水得强酸——H2SO4，SO2溶于水得H2SO3，不是强酸；SO2能使品红褪色，加热时红色重现，SO3不能；SO2、SO3都是酸性氧化物，都能与碱反应，故D项正确。]课后作业1．B[①CO2也能使澄清石灰水变浑浊；②许多酸性气体都能使湿润的蓝色石蕊试纸变红；③Cl2也能使品红溶液褪色；④CO2与NaOH反应生成的Na2CO3，也可与BaCl2反应，生成可溶于稀盐酸的白色沉淀；⑤通入溴水后使之褪色，说明该气体有还原性，再滴加Ba(NO3)2生成白色沉淀，说明被氧化成为SOeq\o\al(2－,4)，所以，此性质为SO2的性质。]2．C[②③均体现SO2的还原性；①体现SO2的漂白性；④是体现SO2是酸性氧化物。]3．A[因SO3＋H2O=H2SO4，A正确；在标准状况下，SO3呈固态并非气态，体积远远小于22.4L，B错误；不管氧气量有多少，硫在氧气中燃烧的产物都是SO2，C错；SO2具有漂白性，但SO3不具有漂白性，不能使石蕊试液褪色，D错。]4．D[本题主要考查SO2和CO2在性质上的相似点与不同点。它们在性质上的相似点很多，如都是酸性氧化物，都为弱酸的酸酐；能与Ca(OH)2、Ba(OH)2等碱反应生成白色沉淀。不同点主要表现在：SO2具有漂白性，可使品红褪色，CO2不具有漂白性；通过NaHCO3饱和溶液时，由于H2SO3＞H2CO3(酸性)，所以SO2能与NaHCO3反应放出CO2，但CO2不反应；SO2中S为＋4价，未达到最高价态，故SO2有还原性，但CO2不具有还原性。由以上知识对题目逐项分析即得答案。A项检验的是SO2；B项不管是否混有CO2都不会产生白色沉淀；C项不管有没有CO2都会产生白色沉淀，均不能验证有无CO2；只有D项，酸性KMnO4溶液将SO2完全吸收，再通过澄清石灰水若有白色沉淀，说明一定有CO2；若无沉淀，则无CO2。]5．B[SO2、SO3、CO2均属于酸性氧化物，都能和NaOH溶液反应生成盐和水，B项正确；CO2为无色无味的气体，C项错误；三种氧化物中只有SO2具有漂白性，A项错误；SO3在常温下不是气体，D项错误。]6．(1)不能，在酸性溶液中，NOeq\o\al(－,3)能将SOeq\o\al(2－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)，造成结果错误(2)保证得到的沉淀都是BaSO4，而没有BaSO3(3)连续两次称量的质量不变(4)(ag－142g/mol×eq\f(bg,233g/mol))×eq\f(1,ag)7．(1)Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O(2)紫色溶液变为红色酸性(3)褪色漂白性(4)溶液变浑浊氧化(5)溶液的紫色褪去还原(6)吸收多余的SO2SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O解析SO2中的S处于中间价态，既有还原性，又有氧化性。SO2具有漂白性。第2课时二氧化氮和一氧化氮及二氧化硫和二氧化氮对大气的污染一、二氧化氮和一氧化氮1．氮气氮气在空气中约占总体积的______。通常情况下，N2不与______反应。在一定条件下，N2能跟O2反应生成不溶于水、无色的______：2．一氧化氮NO常温下很容易与空气中的氧气反应生成________：2NO＋O2=________(红棕色气体)3．二氧化氮二氧化氮是__________、有________气味的________气体，密度比空气____，易________，____溶于水。溶于水时生成________和________，工业上利用这一原理生产硝酸：3NO2＋H2O=__________________________。二、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染1．SO2和NO2的主要来源(1)______、________和____________的金属矿物的燃烧或冶炼；(2)________尾气、硫酸厂、硝酸厂的尾气。2．危害(1)引起________污染，直接危害人体健康。(2)溶于水形成________。3．酸雨(1)概念：__________的降水称酸雨，主要是大气中的________和________溶于水后造成的。(2)形成原理①H2SO4的生成：____________________________、____________。②HNO3的生成：____________________________。(3)危害①直接破坏农作物、森林、草原，使土壤、湖泊酸化。②加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电信电缆的腐蚀。4．防治措施(1)调整____________，发展____________。(2)研究煤的脱硫技术，改进燃烧技术，减少__________和______________的排放。(3)加强工厂废气的回收处理。(4)改进汽车尾气的处理技术，控制汽车尾气排放标准。知识点1氮气的性质1．氮气能大量存在于空气中的根本原因是()A．氮气性质稳定，即使在高温下也很难跟其他物质发生反应B．氮气比空气轻，且不溶于水C．氮分子中两个氮原子结合很牢固，分子结构稳定D．氮气无氧化性，也无还原性，不与其他物质反应2．下列关于N2的说法中错误的是()A．通常情况下N2性质很稳定，所以N2可在电焊时作保护气B．N2＋O2eq\o(=,\s\up7(高温))2NO，该反应是汽车尾气造成污染的主要原因之一C．N2在空气中约占总质量的eq\f(4,5)D．在反应：3Mg＋N2eq\o(=,\s\up7(高温))Mg3N2中，N2作氧化剂知识点2一氧化氮的性质3．最新研究表明：NO吸收治疗法可快速改善SARS重症患者的缺氧状况，缓解病情。病毒学研究同时证实，NO对SARS病毒有直接抑制作用。下列关于NO的叙述正确的是()A．NO是一种红棕色的气体B．含等质量的氧元素的NO和CO的物质的量相等C．常温常压下，NO不能与空气中的O2直接化合D．NO易溶于水，不能用排水法收集4．在体积为VL的密闭容器中，通入amolNO和bmolO2，反应后容器内氮原子与氧原子个数之比为()A.eq\f(a,b)B.eq\f(a,2b)C.eq\f(a,a＋2b)D.eq\f(a,2a＋b)知识点3二氧化氮的性质5．实验室收集NO、NO2两种气体()A．均可用排水法B．均可用向上排气法C．NO用向上排气法，NO2用排水法D．NO用排水法，NO2用向上排气法6．将盛有N2和NO2(无N2O4)混合气体的试管倒立于水中，经过足够长的时间后，试管内气体的体积缩小为原体积的一半，则原混合气体中氮气和二氧化氮的体积比是()A．1∶1B．1∶2C．1∶3D．3∶1知识点4二氧化硫和二氧化氮对大气的污染7．下列物质不属于“城市空气质量日报”报道内容的是()A．二氧化硫B．氮氧化物C．二氧化碳D．悬浮颗粒8．导致下列现象的主要原因与SO2的排放有关的是()A．酸雨B．光化学烟雾C．臭氧空洞D．温室效应练基础落实1．下列关于SO2的说法中，不正确的是()A．SO2是硫及某些含硫化合物在空气中燃烧的产物B．SO2具有漂白性，可以使品红溶液褪色C．SO2与水反应生成H2SO4D．SO2是一种大气污染物，它主要来自于化石燃料的燃烧2．诺贝尔化学奖曾授予德国化学家GerhardErtl，以表彰他在固体表面化学研究过程中的重大发现。使CO、NOx等在铂表面发生化学反应转变成无毒气体，以减少汽车尾气中有毒气体的排放，正是此项研究的重要应用之一。下列有关说法不正确的是()A．CO在铂表面被氧化生成CO2，铂起催化作用B．汽车尾气中NOx在铂表面发生反应的产物是N2C．CO在铂表面可能和O2、NOx反应D．NOx、CO、CO2均能与人体中的血红蛋白结合3．NO2被水吸收发生反应：3NO2＋H2O=2HNO3＋NO，判断发生还原反应和发生氧化反应的物质，其物质的量比为()A．3∶1B．1∶3C．1∶24．下列气体均有毒，使人中毒的原理与CO相似的是()A．Cl2B．SO2C．NO5．A．C3N3(OH)3与HNCO为同一物质B．HNCO是一种很强的氧化剂C．1molNO2在反应中转移的电子为4molD．反应中NO2是还原剂练方法技巧6．把3体积的NO2气体，依次通过下列3个分别装有：①NaHCO3饱和溶液，②浓H2SO4，③Na2O2的装置后，用排水法把残留气体收集到集气瓶中，集气瓶中的气体应是(同温同压下测定)()A．1体积NOB．2体积NO2和0.5体积O2C．2体积O2D．0.25体积O2练综合拓展7.利用如图所示的装置收集以下7种气体：①H2②Cl2③O2④HCl⑤NH3⑥NO⑦NO2(1)若烧瓶是干燥的，则由B口进气，可收集的气体有________，由A口进气，可收集的气体有________。(2)若在烧瓶内充满水，可收集的气体有________，气体应由________口进入。(3)若烧瓶中装入适量浓硫酸，可以用它来干燥的气体有__________________，气体应由________口进入。8．2008年5月17日新疆电视台(午间新闻)报道：我国新增阿勒泰大气背景监测点。这标志着气候条件独特、空气质量优良的新疆阿勒泰市已成为我国第8个国家大气背景监测点。监测点安装的监测设备可日常监测二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮等污染物。NO分子因污染空气而臭名昭著，近年来，发现少量的NO在生物体内许多组织中存在，它有扩张血管、免疫、增强记忆的功能，而成为当前生命科学的研究热点，NO亦被称为“明星分子”。请回答下列问题。(1)NO对环境的危害在于________(填编号)。A．破坏臭氧层B．高温下能使一些金属氧化C．造成酸雨D．与人体血红蛋白结合(2)在含Cu＋的酶的活化中心，亚硝酸根离子(NOeq\o\al(－,2))可转化为NO，写出Cu＋和亚硝酸根离子在酸性水溶液中反应的离子方程式：_________________________________________________________________________________________________________________。(3)“绿色奥运”是2008年北京奥运会的主题之一，为迎接奥运，减少空气污染，北京为汽车加装了“三效催化净化器”，可将尾气中的一氧化碳和一氧化氮转化为参与大气循环的无毒混合气体，该气体是()A．二氧化碳和氮气B．二氧化碳和二氧化氮C．二氧化碳和氧气D．二氧化碳和氢气(4)氟利昂(如CCl2F2)可在光的作用下分解，产生氯原子，氯原子会对臭氧层产生长久的破坏作用(臭氧的分子式为O3O3O2＋OCl＋O3ClO＋O2ClO＋OCl＋O2总反应：2O3=3O2在上述臭氧变成氧气的过程中，Cl是__________________。、第2课时二氧化氮和一氧化氮及二氧化硫和二氧化氮对大气的污染参考答案基础落实一、1.4/5O2NO2NO2.NO22NO23.红棕色刺激性有毒大液化易HNO3NO2HNO3＋NO二、1.(1)煤石油某些含硫(2)汽车2.(1)大气(2)酸雨3.(1)pH＜5.6SO2NO2(2)①SO2＋H2OH2SO32H2SO3＋O2=2H2SO4②3NO2＋H2O=2HNO3＋NO4.(1)能源结构清洁能源(2)SO2氮的氧化物对点训练1．C[N2性质稳定，但高温下可与O2等物质反应，在反应中表现出氧化性或还原性；氮气比空气轻且不溶于水并不是N2能大量存在于空气中的根本原因。]2．C[N2在空气中的体积含量约为eq\f(4,5)。]3．B[NO是一种无色难溶于水的气体，可用排水法收集，常温常压下NO很容易与O2直接化合成NO2。]4．C5．D[NO易与空气中的O2反应，NO2与水反应，故前者不能用排气法收集，后者不能用排水法收集。]6．C[将试管倒立于水中，只有NO2和H2O反应，生成的N