1、第1课时 硫和硫的氧化物 第三节 硫和氮的氧化物全球环境问题 环境污染和生态破坏已经成了人类面临的最严重挑战。它已经威胁到人类的生存与发展。一位国家元首说过：当前环境恶化是人类面临的除核战争之外的最大危险。英国的每日电讯报曾作过一次民意测验，测验的结果是公众认为当今的环境恶化相当于第三次世界大战。最近据专家估算，中国目前每年由于环境污染破坏所造成的经济损失高达 亿元，相当于60个唐山大地震所造成的损失。6000臭氧层空洞酸雨温室效应大气污染酸雨漫画硫是一种重要的非金属元素，广泛存在于自然界。1.存在游离态：化合态：火山口附近或地壳的岩层里硫化物和硫酸盐的形式 2.物理性质：黄色晶体(俗称硫磺)
2、，质脆，易研成粉末。不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。FeS2黄铁矿黄铜矿 CuFeS2石膏(CaSO4.2H2O)芒硝(Na2SO4.10H2O)火山喷口处的硫3.化学性质：S既有氧化性又有还原性！硫在氧气中燃烧（2）还原性点燃 S+O2 =SO2实验现象：在氧气中燃烧生成明亮的蓝紫色火焰。（1）氧化性S+Fe=FeS 2Cu+S=Cu2SSO2一种无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大、容易液化、易溶于水。物理性质：化学性质：1、漂白性：它能与某些有色物质结合生成不稳定的无色物质，发生的是非氧化还原反应。“黄”银耳“变”成了“白”银耳。加工后二氧化硫2、与水反应：SO2 +H2OH2
3、SO3（亚硫酸）亚硫酸是一种弱酸，不稳定，容易分解成水和二氧化硫。可逆反应：在相同条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应。可逆反应的特点：a.在相同的条件下，反应向两个方向进行。b.符号为“”，两边的物质互为反应物和生成物。c.反应体系中，反应物和生成物共存。判断下列反应哪些不属于可逆反应？A2NO2N2O4B2H2+O22H2OCSO2+H2O H2SO3DCO2+H2OH2CO3点燃电解12NaOH+SO2=Na2SO3 +H2OCaO+SO2=CaSO3Ca(OH)2+SO2(少量）=CaSO3 +H2O【思考】1、怎样区别SO2与CO2？请写出SO2与氧化钙、
4、氢氧化钠、Ca(OH)2溶液反应的化学方程式。用品红溶液SO2 +NaHCO3=NaHSO3 +CO2用NaHCO3溶液除去CO2中的SO2。2、怎样除去CO2中的SO2?12 3、既有氧化性，又有还原性。从氧化还原角度 现象分析：SO2具有还原性，能被酸性KMnO4溶液和溴水氧化，从而使它们的溶液褪色；它也具有弱氧化性，可将H2S氧化成单质S。2KMnO45SO22H2OK2SO4+2MnSO4+2H2SO4SO2 +Br2 +2 H2O=H2SO4 +2HBrSO2+2H2S =3S+2H2OSO2+2H2O+2FeCl3=2HCl+2FeCl2+H2SO4原因:SO2能使溴水、KMnO4
5、溶液褪色与SO2使品红褪色，实质相同吗?不同。前者体现SO2的还原性，发生的是氧化还原反应。后者体现其漂白性，发生的是非氧化还原反应。思考与交流 几种具有漂白性物质的性质比较：物质氯水SO2木炭原理实质 效果范围氯水中的次氯酸将有色物质氧化成无色物质氧化还原反应(化学变化)永久性 可漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊褪色。二氧化硫与有色物质结合生成不稳定的无色物质非氧化还原反应(化学变化)暂时性可漂白某些有色物质，不能使石蕊试液褪色将有色物质的分子吸附在其表面物理吸附(物理变化)暂时性可吸附某些有色物质的分子2SO2+O2 2SO3SO3+H2O =H2SO4可以漂白纸浆、毛、丝、草编制品等杀灭
6、霉菌和细菌作食物和干果的防腐剂制造硫酸：二氧化硫的用途催化剂三氧化硫的性质1、物理性质：（1）与水的反应熔点为16.8，沸点为44.8,常温下不为气体。注意：不能说在标准状态下1molSO3所占的体积为22.4L。SO3H2OH2SO4（放出大量热）SO3+CaO=CaSO4SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O2、化学性质：酸性氧化物的通性（2）与碱性氧化物的反应（3）与碱的反应171、物理性质：硫化氢氢硫酸是一种二元弱酸，具有酸的通性。2、化学性质：（1）弱酸性：硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体，溶于水即得氢硫酸。H2S+2NaOH=Na2S+2H2OSO2通入氢硫酸H2S中（
7、2）还原性H2S通入FeCl3溶液 2FeCl3+H2S=2FeCl2+S+2HClSO2+2H2S =3S+2H2O 防治酸雨的措施（变废为宝）江西铜业公司贵溪冶炼厂硫酸车间利用炼铜时产生的二氧化硫生产硫酸，变废为宝，化害为利。煤中含有S，燃烧时会产生SO2排放到空气中污染空气，工业上往煤中加生石灰,煤燃烧产生的SO2和生石灰反应生成CaSO3,CaSO3再被氧化成CaSO4，从而减少了SO2排放量，主要反应为：CaO+SO2=CaSO3 2CaSO3+O2=2CaSO4钙基固硫法（煤中掺入生石灰）1、下列可以用来鉴别SO2 和CO2 的方法是 A、通入紫色石蕊试液 B、闻气味 C、通入澄清
8、石灰水 D、通入品红溶液中 都是酸性氧化物，都可以使石蕊变红SO2有刺激性气味，而CO2没有都可以使澄清石灰水变浑浊SO2可使品红褪色，而CO2不能B D2.下列能说明SO2具有漂白作用的是()ASO2能使酸性高锰酸钾褪色 BSO2能使品红溶液褪色 CSO2能溴水褪色 DSO2难使品红试液变红B（1）SO2使滴有酚酞的NaOH溶液红色褪去，SO2体现 性；（2)SO2使品红褪色，SO2体现 性；（3)SO2使溴水褪色，SO2体现 性。酸漂白还原 3.SO2具有漂白性，氯水有漂白性，如果混在一起，有漂白性吗？可能失去漂白性二氧化硫和氯水发生化学反应生成新物质，而HCl 和H2SO4是没有漂白性的
9、，因此漂白性可能消失。SO2+Cl2+2H2O=2HCl +H2SO4第2课时 氮的氧化物 二氧化氮和一氧化氮 在通常情况下，氮气与氧气不反应，但在放电条 件下，它们可以直接化合。此外，在高温时氮气 也能与氧气反应生成一氧化氮。N2O2 2NO放电或高温 NO是无色、无味、有毒的气体，密度比空气略大，不溶于水。一氧化氮很容易在常温下与空气中的氧气化合，生成二氧化氮。2NOO2 2NO2 二氧化氮是红棕色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水。二氧化氮溶于水时生成硝酸和一氧化氮。工业上利用这一原理制取硝酸。3NO2H2O2HNO3NO 请你设计实验，要求尽可能多地使二氧化氮被水
10、吸收。26科学探究 现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。1、请你设计实验，要求尽可能多地使NO2被水吸收。实验步骤现 象解释（反应式）将充满NO2的试管倒立在水槽。红棕色逐渐消失，试管水位上升到2/3处3NO2+H2O=2HNO3+NO往试管通入少量O2无色气体变成红棕色；水位继续上升，红棕色又消失2NO+O2=2NO2继续通入O2水逐渐充满试管3NO2+H2O=2HNO3+NO3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO22、你的设计对工业上生产硝酸有什么启示？在工业上生产硝酸时，在吸收后的废气中再通入适量的氧气或空气，经过多次循环氧化吸收，可充分利用原料，并能减少NO的排放
11、以保护环境，总的反应可表示为：4 NO+2H2O+3O2=4HNO3实验设计：3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO224NO2+O2+2H2O=4HNO3+）3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO232+）4NO+3O2+2H2O=4HNO3两个重要的反应方程式:近来发现一氧化氮（nitric oxide，NO）广泛分布于生物体内各组织中，它是一种新型生物信使分子，1992年被美国Science杂志评选为明星分子。在心、脑血管调节、神经、免疫调节等病理和生理过程有着十分重要的生物学作用。因此，受到人们的普遍重视。NO的生物学作用和其作用机制尚有待研究，它的发现
12、提示着无机分子在医学领域中有广泛的研究前景。氮的氧化物的用途信使分子NO 我国“长征二号”火箭的主要燃料是偏二甲肼（C2H8N2），在火箭发射时，偏二甲肼与四氧化二氮（氧化剂）剧烈反应，产生大量气体并释放出大量的热，把火箭送入太空。该反应的化学方程式如下：C2H8N2+2N2O4 =3N2+2CO2+4H2O 火箭为什么能飞上天在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷，经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。想知道原因吗？N2+O2=2NO放电或高温2NO+O2=2NO23NO2+H2O =2HNO3+NO雷雨发庄稼1772年普列斯特里(Priestley)发现了NO
13、，此后NO逐渐被广泛地用于制造硝酸、化肥、炸药等。NO在造福人类的同时，又严重地污染空气，亦给人类带来了灾难。从1980年起，人们逐渐发现了NO在体内许多组织中存在，它有扩张血管、免疫、增强记忆等功能，且与多种现代病、多发病，如心血管病、老年性痴呆等病有关。其生物学作用是令人瞩目的。每年全世界发表有关NO方面的论文数以千计，美国“Science”杂志曾称NO为“明星分子”，成为当前生命科学的研究热点。1998年美国药理学家佛契哥特、伊格纳罗和慕拉德就因发现一氧化氮是心血管系统的一种信号分子而获得诺贝尔奖。科学视野：信使分子NO二氧化氮和一氧化氮 想一想：NO一向被视为大气污染物，却在生命过程中
14、有如此重要的功能，这是否能给人们一些什么启示呢？-世上没有绝对的有害物质。古老的NO分子具有两重性。对人类有利又有弊。我们在全面认识它的性质以后，要加强对NO的治理，防止它污染空气，并正确地使用，以更有效地发挥它的生物学作用，使小小的NO给人类带来巨大的福音。二氧化氮和一氧化氮 1、在放电或高温下：N2 O2 2 NO （无色）一氧化氮 2、在常温下：2 NO O2 2 NO2（红棕色）二氧化氮 *比较NO和NO2的性质：NO：无色、不溶于水、不稳定（易氧化），与水不反应 NO2：红棕色、有刺激性气味、易溶于水、稳定、有毒性，密度 大于空气，易液化，与水反应 3、NO2 易溶于水：3 NO2
15、H2O 2HNO3 NO 放电两种气体的收集方法相同吗？1通常情况下，下列各组气体不能共存的是（）A.N2和O2 B.H2和Cl2 C.H2和O2 D.NO和O2下列气体溶于水，没有发生氧化还原反应的是（）A.SO2 B.CO2 C.NO2 D.Cl2 D AB课堂练习科学探究现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。1、请你设计实验，要求尽可能多地NO2被水吸收。实验步骤现 象解释（反应式）（1）（2）（3）科学探究实验步骤现 象解释（反应式）（1）（2）（3）4 NO2+2H2O+O2=4HNO3将充满NO2的试管倒立在水槽红棕色逐渐消失，试管水位上升到2/3处3NO2+H2O=2HNO3
16、+NO往试管中通入O2无色气体变成红棕色；水位继续上升，红棕色又消失2NO+O2=2NO2继续通入氧气水逐渐充满试管3NO2+H2O=2HNO3+NO2、你的设计对工业上生产硝酸有什么启示？-工业生产硝酸，将尾气（NO）吸收通入适量的氧气后再溶解于水，经过多次循环氧化、溶解，可充分利用原料，并减少NO的排放，保护环境。4 NO+2H2O+3O2=4HNO3【科学视野】：火箭为什么能飞上天？2 NO O2 2 NO23 NO2 H2O 2HNO3 NO3.某试管内盛有NO2气体12体积，把它倒立于盛水的水槽中，剩余_气体，试管内的气体为_体积；试管内的溶液为_溶液。如要使试管内充满水，则应通入0
17、2_体积。4 NO HNO3 3 练习1.下列现象主要与NO2有关的是（）A.臭氧空洞 B.酸雨 C.光化学烟雾 D.温室效应臭氧空洞：氟氯代烃 光化学烟雾:氮氧化物、碳氢化合物。2.在体积为VL的密闭容器中通入a mol NO和b mol O2，反应后容器内N原子数和O原子数之比为（）A.a/b B.a/2b C.a/(a+2b)D.b/a BC C练习有气体：H2 Cl2 O2 HCl NO NO2 NH3 SO2 CO2 1.若洗气瓶是干燥的，由A口进气，可收集的气体有：2.若瓶中充满水，可收集的气体有：A B：Cl2 O2 HCl NO2 SO2 CO2 H2 O2 NO 1.将20mL充满NO和NO2的混合气体的试管倒立于盛水的水槽中，充分反应后，剩余气体10mL，求原混合气体的中NO和NO2的体积。2.一定条件下，将等体积的NO和O2混合于一试管中，然后将试管倒立于盛水的水槽中，充分反应后，剩余气体的体积约占原气体总体积的（）A.1/4 B.3/4 C.1/8 D.3/8NO-5mL NO2-15mL：C补充练习