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专题十七氧、硫及其化合物环境保护与绿色化学,考点一氧、硫及其重要化合物,知识清单,一硫 说明S与变价金属发生化合反应一般生成 低价态硫化物。,二二氧化硫,三硫酸的性质和用途 四臭氧(O3) 1.物理性质 在常温、常压下,臭氧是一种有特殊臭味的淡蓝色气体,它的密度比氧气大。,2.化学性质 (1)极强的氧化性:O3+2KI+H2O 2KOH+I2+O2(使湿润的淀粉KI试纸 变蓝)。 (2)不稳定性:2O3 3O2(升温,反应速率加快)。 (3)漂白和消毒作用:有些染料受到臭氧的强烈氧化作用会褪色,臭氧还可以杀死许多细菌,因此,臭氧是一种很好的脱色剂和消毒剂。 (4)产生方式:3O2 2O3。 3.臭氧层 能吸收来自太阳的大部分紫外线,被称为生物的“保护伞”。氟氯代烷是破坏臭氧层的“元凶”。,五过氧化氢 1.化学式:H2O2。 电子式:HH。 结构式:。 H、O原子个数比为11,H2O2是既含极性键,又含非极性键的共价化合物。 2.化学性质 (1)不稳定性:2H2O2 2H2O+O2。 (2)还原性:H2O2遇强氧化剂时显还原性。如: 2KMnO4+5H2O2+3H2SO4 K2SO4+2MnSO4+5O2+8H2O,(3)氧化性,如:H2O2+Na2SO3 Na2SO4+H2O。 酸性条件下可溶解Cu:H2O2+Cu+2H+ Cu2+2H2O。 杀菌消毒、漂白作用:如可使NaOH酚酞溶液的红色褪去,不是H2O2的弱酸性所致。,考点二环境保护与绿色化学,一环境保护 1.环境问题 (1)酸雨 酸雨的酸度主要是硫酸和硝酸造成的。我国的酸雨主要是硫酸型酸雨,主要是由二氧化硫引起的。 (2)臭氧层空洞 臭氧层空洞的形成主要与氟氯代烷和含溴的卤代烷烃有关。 (3)水体富营养化 主要是由过多排放含磷洗涤剂所致。,(4)光化学烟雾 主要由氮氧化物等物质引起。 (5)温室效应 主要由过多排放二氧化碳和甲烷等所致。 2.大气污染 (1)概念:大气中某些有毒、有害物质的含量超过正常值或超过大气的自净能力。 (2)污染物:主要有可吸入颗粒物、硫的氧化物、氮的氧化物、碳氢化合物,以及氟氯代烷和放射性物质等。 (3)主要危害:危害人体健康,影响动植物生长,影响全球气候。 (4)防治的措施:立法,综合治理。,3.水污染 (1)概念:排放的污染物使水和水体的物理、化学性质发生变化,或使生物群落发生变化,从而降低了水体的使用价值。 (2)污染物的种类:重金属、酸、碱、盐、耗氧物质、石油、难降解的有机物、洗涤剂等。 (3)防止和治理:控制污水的任意排放,用物理、化学、生物等方法综合治理。 4.土壤污染 (1)概念:进入土壤中的污染物的数量超过土壤的净化能力,导致土壤质量下降的现象。 (2)污染物:城市污水、工业废水、生活垃圾、工矿企业固体废弃物、化肥、农药、大气沉降物、牲畜的排泄物、生物残体等。,(3)防治的措施:控制和减少污染物的排放,加强对工矿企业固体废弃物及城市垃圾的处理和利用。 二绿色化学 绿色化学在环境保护和清洁生产等方面发挥着越来越重要的作用。 原子经济性可用原子利用率来衡量,可表示为: 原子利用率=100% 经济性有两个显著的特点:一是最大限度地利用原料,二是最大限度地减少废物的排放。,方法S的检验 1.原理:利用Ba2+SBaSO4(白色),BaSO4不溶于盐酸。 2.试剂:BaCl2溶液、盐酸。 3.检验的误区 (1)只加BaCl2,不酸化。误将C、S、Ag+等干扰离子判断成S, 此时上述离子会分别产生BaCO3、BaSO3、AgCl白色沉淀。 (2)误将Ag+判断成S。如向待测液中滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀, 再加盐酸白色沉淀不消失,便断定含S。未注意溶液中含Ag+也会有 同样的现象,因为Ag+Cl-AgCl(白色)。 (3)误将S判断成S。如向待测液中滴加用盐酸酸化的Ba(NO3)2溶,方法技巧,液生成白色沉淀,便误以为有S,未注意N在酸性环境中具有强氧化 性,可将S氧化为S,最终也能得到白色沉淀。,例(2016北京理综,28,16分)以Na2SO3溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象,探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。,(1)经检验,现象中的白色沉淀是Ag2SO3。用离子方程式解释现象:。 (2)经检验,现象的棕黄色沉淀中不含S,含有Cu+、Cu2+和S。 已知:Cu+ Cu+Cu2+,Cu2+ CuI(白色)+I2。,用稀H2SO4证实沉淀中含有Cu+的实验现象是。 通过下列实验证实,沉淀中含有Cu2+和S。 a.白色沉淀A是BaSO4,试剂1是。 b.证实沉淀中含有Cu2+和S的理由是 。 (3)已知:Al2(SO3)3在水溶液中不存在。经检验,现象的白色沉淀中无 S ,该白色沉淀既能溶于强酸,又能溶于强碱,还可使酸性KMnO4溶液褪色。,推测沉淀中含有亚硫酸根和。 对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设:.被Al(OH)3所吸附;.存在于铝的碱式盐中。对假设设计了对比实验,证实了假设成立。 a.将对比实验方案补充完整。 步骤一:,步骤二:(按上图形式呈现)。 b.假设成立的实验证据是。 (4)根据实验,亚硫酸盐的性质有。盐溶液间反应的多样性与 有关。,解题导引 解析(2)题中明确告知棕黄色沉淀中含有Cu+、Cu2+和S,证实含 有Cu+的实验现象不能答溶液出现蓝色,因沉淀中的Cu2+在稀H2SO4作用下,也进入了溶液。A是BaSO4沉淀,则试剂1的作用是检验上层清液中是否含有S,但检验S时要防止S的干扰,所以试剂1应是HCl 和BaCl2溶液;上层清液中没有检出I2,可知I2和S反应生成了I-和S 。 (3)由题中信息可推知,沉淀中还含有Al3+、OH-。在对比实验中要,将Na2SO3溶液更换成一种碱,这样就不会生成碱式盐,考虑到Al(OH)3的两性特征,NH3H2O是最好的选择,步骤一中白色沉淀的成分是碱式亚硫酸铝,在其中加入NaOH溶液,沉淀不会马上溶解,而是先与OH-反应生成Al(OH)3沉淀,这就导致了V1大于V2,通过这一实验事实,即可证实假设成立。 答案(1)2Ag+S Ag2SO3 (2)析出红色固体 a.HCl和BaCl2溶液 b.在I-的作用下,Cu2+转化为白色沉淀CuI,S转化为S (3)Al3+、OH-,a. b.V1明显大于V2 (4)亚硫酸盐的溶解性、氧化还原性、在水溶液中的酸碱性 两种盐溶液中阴、阳离子的性质和反应条件,
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