高中化學(xué)人教版 (新課標(biāo))必修1第四章 非金屬及其化合物第三節(jié) 硫和氮的氧化物課文ppt課件

這是一份高中化學(xué)人教版 (新課標(biāo))必修1第四章 非金屬及其化合物第三節(jié) 硫和氮的氧化物課文ppt課件，共37頁(yè)。PPT課件主要包含了二氧化硫的用途，雷雨發(fā)莊稼等內(nèi)容，歡迎下載使用。
環(huán)境污染和生態(tài)破壞已經(jīng)成了人類面臨的最嚴(yán)重挑戰(zhàn)。它已經(jīng)威脅到人類的生存與發(fā)展。一位國(guó)家元首說(shuō)過(guò)：當(dāng)前環(huán)境惡化是人類面臨的除核戰(zhàn)爭(zhēng)之外的最大危險(xiǎn)。英國(guó)的《每日電訊報(bào)》曾作過(guò)一次民意測(cè)驗(yàn)，測(cè)驗(yàn)的結(jié)果是公眾認(rèn)為當(dāng)今的環(huán)境惡化相當(dāng)于第三次世界大戰(zhàn)。 最近據(jù)專家估算，中國(guó)目前每年由于環(huán)境污染破壞所造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá) 億元，相當(dāng)于60個(gè)唐山大地震所造成的損失。
第三節(jié)　硫和氮的氧化物
硫是一種重要的非金屬元素，廣泛存在于自然界。
火山口附近或地殼的巖層里
2.物理性質(zhì)：黃色晶體(俗稱硫磺)，質(zhì)脆，易研成粉末。不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2 。
石膏(CaSO4.2H2O)
芒硝(Na2SO4.10H2O)
S既有氧化性又有還原性！
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：在氧氣中燃燒生成明亮的藍(lán)紫色火焰。
（1）氧化性 S+Fe = FeS 2Cu+S = Cu2S
SO2一種無(wú)色、有刺激性氣味的有毒氣體， 密度比空氣大、容易液化、易溶于水。
1、漂白性：它能與某些有色物質(zhì)結(jié)合生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)，發(fā)生的是非氧化還原反應(yīng)。
“黃”銀耳“變”成了“白”銀耳。
SO2 + H2O
亞硫酸是一種弱酸，不穩(wěn)定，容易分解成水和二氧化硫。
判斷下列反應(yīng)哪些不屬于可逆反應(yīng)？
A．2NO2 N2O4B．2H2+O2 2H2O C．SO2+ H2O H2SO3 D．CO2+ H2O H2CO3
2NaOH+SO2=Na2SO3 +H2O
CaO+SO2=CaSO3
Ca(OH)2+SO2(少量）=CaSO3 ↓ +H2O
【思考】1、怎樣區(qū)別SO2與CO2？
請(qǐng)寫(xiě)出SO2與氧化鈣、氫氧化鈉、Ca(OH)2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式。
SO2 + NaHCO3 = NaHSO3 +CO2
用NaHCO3溶液除去CO2中的SO2。
2、怎樣除去CO2中的SO2?
二氧化硫的化合價(jià)分析：
如O2、Cl2、Br2、KMnO4、HNO3等
3、既有氧化性，又有還原性。 ——從氧化還原角度
現(xiàn)象分析：SO2具有還原性，能被酸性KMnO4溶液和溴水氧化，從而使它們的溶液褪色；它也具有弱氧化性，可將H2S氧化成單質(zhì)S。
2KMnO4＋5SO2＋2H2O＝K2SO4 +2MnSO4+2H2SO4
SO2 + Br2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HBr
SO2 + 2H2S =3S↓+ 2H2O
SO2 + 2H2O+ 2FeCl3 = 2HCl+ 2FeCl2 + H2SO4
SO2能使溴水、KMnO4溶液褪色與SO2使品紅褪色，實(shí)質(zhì)相同嗎?
不同。前者體現(xiàn)SO2的還原性，發(fā)生的是氧化還原反應(yīng)。后者體現(xiàn)其漂白性，發(fā)生的是非氧化還原反應(yīng)。
幾種具有漂白性物質(zhì)的性質(zhì)比較：
氯水中的次氯酸將有色物質(zhì)氧化成無(wú)色物質(zhì)
氧化還原反應(yīng)(化學(xué)變化)
可漂白大多數(shù)有色物質(zhì)，能使紫色石蕊褪色。
二氧化硫與有色物質(zhì)結(jié)合生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)
非氧化還原反應(yīng)(化學(xué)變化)
可漂白某些有色物質(zhì)，不能使石蕊試液褪色
將有色物質(zhì)的分子吸附在其表面
可吸附某些有色物質(zhì)的分子
2SO2 + O2 2SO3
SO3 + H2O = H2SO4
⑵可以漂白紙漿、毛、絲、草編制品等⑶殺滅霉菌和細(xì)菌⑷作食物和干果的防腐劑
熔點(diǎn)為16.8℃，沸點(diǎn)為44.8℃,常溫下不為氣體。注意：不能說(shuō)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下1mlSO3所占的體積為22.4L。
SO3＋H2O＝H2SO4（放出大量熱）
SO3+CaO=CaSO4
SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O
2、化學(xué)性質(zhì)：酸性氧化物的通性
（2）與堿性氧化物的反應(yīng)
氫硫酸是一種二元弱酸，具有酸的通性。
硫化氫是一種無(wú)色、有臭雞蛋氣味的有毒氣體，溶于水即得氫硫酸。
H2S+2NaOH=Na2S+2H2O
①SO2通入氫硫酸H2S中
②H2S通入FeCl3溶液
2FeCl3+ H2S=2FeCl2+S↓+2HCl
在通常情況下，氮?dú)馀c氧氣不反應(yīng)，但在放電條件下，它們可以直接化合。此外，在高溫時(shí)氮?dú)庖材芘c氧氣反應(yīng)生成一氧化氮。
NO是無(wú)色、無(wú)味、有毒的氣體，密度比空氣略大，不溶于水。
一氧化氮很容易在常溫下與空氣中的氧氣化合，生成二氧化氮。
二氧化氮溶于水時(shí)生成硝酸和一氧化氮。工業(yè)上利用這一原理制取硝酸。
請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，要求盡可能多地使二氧化氮被水吸收。
現(xiàn)給你一試管二氧化氮，其他藥品和儀器自選。1、請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，要求盡可能多地使NO2被水吸收。
將充滿NO2的試管倒立在水槽。
紅棕色逐漸消失，試管水位上升到2/3處
3NO2+H2O=2HNO3+NO
無(wú)色氣體變成紅棕色；水位繼續(xù)上升，紅棕色又消失
2NO+O2=2NO2
2、你的設(shè)計(jì)對(duì)工業(yè)上生產(chǎn)硝酸有什么啟示？
在工業(yè)上生產(chǎn)硝酸時(shí)，在吸收后的廢氣中再通入適量的氧氣或空氣，經(jīng)過(guò)多次循環(huán)氧化吸收，可充分利用原料，并能減少NO的排放以保護(hù)環(huán)境，總的反應(yīng)可表示為：
4 NO + 2H2O + 3O2 = 4HNO3
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
2NO + O2 = 2NO2
4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
兩個(gè)重要的反應(yīng)方程式:
近來(lái)發(fā)現(xiàn)一氧化氮（nitric xide，NO）廣泛分布于生物體內(nèi)各組織中，它是一種新型生物信使分子，1992年被美國(guó)Science雜志評(píng)選為明星分子。在心、腦血管調(diào)節(jié)、神經(jīng)、免疫調(diào)節(jié)等病理和生理過(guò)程有著十分重要的生物學(xué)作用。因此，受到人們的普遍重視。NO的生物學(xué)作用和其作用機(jī)制尚有待研究，它的發(fā)現(xiàn)提示著無(wú)機(jī)分子在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中有廣泛的研究前景。
我國(guó)“長(zhǎng)征二號(hào)”火箭的主要燃料是偏二甲肼（C2H8N2），在火箭發(fā)射時(shí)，偏二甲肼與四氧化二氮（氧化劑）劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生大量氣體并釋放出大量的熱，把火箭送入太空。該反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：
C2H8N2 +2N2O4 = 3N2↑+2CO2↑+4H2O
在新疆與青海交界處有一山谷，人稱魔鬼谷，經(jīng)常電閃雷鳴，狂風(fēng)暴雨，把人畜擊斃。然而谷內(nèi)卻是牧草茂盛，四季常青。想知道原因嗎？
N2 + O2 ====== 2NO
2NO + O2 = 2NO2
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
SO2 →SO3 →H2SO4
二氧化硫和二氧化氮對(duì)大氣的污染
由于溶解了二氧化碳的緣故，正常雨水的PH值在5.6左右，然而，當(dāng)空氣中大量N和S的氧化物隨雨水降落下來(lái)就會(huì)使得雨水的PH值小于5.6而形成酸雨。
左側(cè)圖片攝于1908年
右側(cè)圖片攝于1968年
防治酸雨的措施（變廢為寶）
江西銅業(yè)公司貴溪冶煉廠硫酸車間利用煉銅時(shí)產(chǎn)生的二氧化硫生產(chǎn)硫酸，變廢為寶，化害為利。
煤中含有S，燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生SO2排放到空氣中污染空氣，工業(yè)上往煤中加生石灰,煤燃燒產(chǎn)生的SO2和生石灰反應(yīng)生成CaSO3, CaSO3再被氧化成CaSO4，從而減少了SO2排放量，主要反應(yīng)為：
　 CaO + SO2 = CaSO3　 2CaSO3+O2=2CaSO4
鈣基固硫法（煤中摻入生石灰）
1、下列可以用來(lái)鑒別SO2 和CO2 的方法是 [ ]A、通入紫色石蕊試液 B、聞氣味C、通入澄清石灰水 D、通入品紅溶液中
都是酸性氧化物，都可以使石蕊變紅
SO2有刺激性氣味，而CO2沒(méi)有
都可以使澄清石灰水變渾濁
SO2可使品紅褪色，而CO2不能
2.下列能說(shuō)明SO2具有漂白作用的是( ) A．SO2能使酸性高錳酸鉀褪色 B．SO2能使品紅溶液褪色 C．SO2能溴水褪色 D．SO2難使品紅試液變紅
（1）SO2使滴有酚酞的NaOH溶液紅色褪去， SO2體現(xiàn) 性；（2) SO2使品紅褪色，SO2體現(xiàn) 性；（3) SO2使溴水褪色，SO2體現(xiàn) 性。
3.SO2具有漂白性，氯水有漂白性，如果混在一起，有漂白性嗎？
二氧化硫和氯水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成新物質(zhì)，而HCl 和H2SO4是沒(méi)有漂白性的，因此漂白性可能消失。
SO2 + Cl2 + 2H2O = 2HCl + H2SO4