资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第三节 硫和氮的氧化物,一、二氧化硫和三氧化硫,硫在自然界以,态和,态存在。,游离,化合,硫铁矿(,FeS,2,),黄铜矿(,CuFeS,2,),石膏(,CaSO,4,2H,2,O,),芒硝(,Na,2,SO,4,10H,2,O,),硫,俗称,。,硫的物理性质:,晶体,难溶于水,微溶于,,易溶于,CS,2,。,比较活泼的非金属单质,常见化合价为,,其代表物,.,黄色,硫磺,酒精,+16,2,8,6,-2,0,,,+4,,,+6,H,2,S,S,SO,2,(H,2,SO,3,),SO,3,(H,2,SO,4,),思考:硫会具有哪些性质?,氧化性:,Fe,S,FeS 2 Fe,3Cl,2,2FeCl,3,2Cu+S=Cu,2,S Cu+Cl,2,=CuCl,2,还原性:,S+O,2,=SO,2,点燃,点燃,点燃,生成明亮的蓝紫色火焰。,S,Cl,2,S+O,2,SO,2,在煤、石油和某些金属矿物中含硫或硫的化合物在燃烧或冶炼时,会生成,SO,2,,,这是大气中,SO,2,的主要来源。,S+O,2,SO,2,在煤、石油和某些金属矿物中含硫或硫的化合物在燃烧或冶炼时,会生成,SO,2,,,这是大气中,SO,2,的主要来源。,点燃,SO,2,的物理性质,气体的物理性质可从以下几个等方面去,分析,颜色、状态、气味、毒性、密度、溶解性等,实验,4,7,:,试管中液面上升,气体,无色,有刺激性,有毒,10,比空气大,易溶于水,在常温,、常压下,,,1,体积水大约能溶解,40,体积的,SO,2,。,状态:,颜色:,气味:,毒性:,沸点:,密度:,溶解性:,SO,2,的,物理性质,:,思考,2,:,研究物质的化学性质可从哪,些方面入手?,从组成上看:,SO,2,一种非金属氧化物,非金属氧化物有很多是酸性氧化物,请同学们设计实验证明是,SO,2,酸性氧化物?,从,SO,2,中,S,元素的化合价看:推断它应具有怎样的化学性质?,探究,2,:,SO,2,溶于水仅仅是溶于水吗?有没有发生化学反应?发生化学反应的判断依据是什么?,二氧化硫的化学性质,|,酸性氧化物的通性,酸性氧化物的性质,pH,试纸变,红,,溶液颜色变,红,SO,2,的水溶液显,酸,性,用,pH,试纸测,pH,值,紫色石蕊试液,SO,2,的水溶液,探究结论:,SO,2,溶于水,实质上有部分与水发生了化学反应。且体现了酸性氧化物的性质。如,SO,2,能与水,与碱等发生反应,。,请同学们写出,SO,2,与水、,NaOH,溶液、,Ca(OH),2,溶液的反应方程式。,SO,2,+H,2,O,H,2,SO,3,SO,2,(,少量,),+2NaOH=Na,2,SO,3,+,H,2,O,SO,2,(,过量,)+NaOH=NaHSO,3,SO,2,(,少量,)+Ca(OH),2,=CaSO,3,+,H,2,O,2SO,2,(,过量,)+Ca(OH),2,=Ca(HSO,3,),2,SO,2,+H,2,O H,2,SO,3,(亚硫酸),(可逆号),可逆反应:,在同一条件下既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应。,(亚硫酸是中强酸,酸性比碳酸强),说明,:,SO,2,与,H,2,O,反应生成,H,2,SO,3,的同时,,H,2,SO,3,也在分解生成,SO,2,与,H,2,O,。,可逆反应,:在,相同条件,下既能向正反应,方向,进行,又能向逆反应方向进行的反应。,正反应和逆反应均不彻底,,反应物和生成物共存。,特点,问题讨论,我们学过的哪些反应是可逆反应?,H,2,燃烧生成水,水电解生成氢气和氧气,是可逆反应吗?,反应条件不同,,不是可逆反应。,CO,2,+H,2,O H,2,CO,3,Cl,2,+H,2,O,HCl+HClO,S S S,(,SO,2,),S,-2 0 +4 +6,思考,3,:,根据,SO,2,中,S,元素的化合价推断它应具有怎样的化学性质?,(,氧化性?还原性?或既有氧化性,又有还原性?,),探究,3,:,怎样设计一个实验来证明,SO,2,具有氧化性或还原性?,探究过程:,向,SO,2,的水溶液中各滴入几滴,Br,2,水或酸性,KMnO,4,溶液,观察现象?,现象分析:,SO,2,具有还原性,能被,Br,2,水或酸性,KMnO4,溶液氧化,而使,Br,2,水和酸性,KMnO,4,溶液褪色。,探究结论:既有氧化性,又有还原性,SO,2,+Br,2,+2 H,2,O=H,2,SO,4,+2HBr,探究现象:,Br,2,水和酸性,KMnO,4,溶液都褪色,从,SO,2,中,S,元素的化合价进行理论探究:,可知,SO,2,还应具有氧化性:,如:,SO,2,+2H,2,S =3S+2H,2,O,SO,2,的漂白性,加热,又恢复原来的颜色。,实验现象:,品红溶液褪色,SO,2,的漂白作用是,SO,2,跟有色物质化合生成一种无色的,不稳定,化合物。,漂白原理,化合漂白,为什么木耳经过二氧化硫的熏蒸会变白呢?,具有漂白性的物质,物质,HClO,,,O,3,,,Na,2,O,2,,,H,2,O,2,SO,2,活性炭,原理,实质,效果,范围,永久性,暂时性,将,有色物质氧化,成稳定的无色,物质,氧化还原反应,非氧化还原反应,可,漂白大多数有色物质,能使紫色石蕊试液褪色,SO,2,与有色物质直接结合生成不稳定无色物质,漂白,某些有色物质,不能使紫色石蕊试液褪色,将有色物质的分子吸附在其表面,可吸附某些有色物质的分子,物理吸附,暂时性,2SO,2,+O,2,2SO,3,催化剂,SO,3,+H,2,O =H,2,SO,4,可以漂白白纸浆、毛、丝、,草编制品等,杀灭霉菌和细菌,作食物和干果的防腐剂,制造硫酸:,二氧化硫的用途,一、物理性质,无色、有刺激性气味、有毒、易液化、比空气重、易溶于水,二、化学性质,1,、与水反应生成酸,SO,2,+H,2,O H,2,SO,3,2,、与碱反应生成盐和水,SO,2,+2NaOH Na2SO3+H2O,3,、既有氧化性,又有还原性,2SO,2,+O,2,2SO,3,4,、漂白性:,品红溶液 褪色,催化剂,课堂小结,【,思考,】CO,2,与,SO,2,的性质有何差异,如何鉴别二氧化碳和二氧化硫?,SO,3,的物理性质,:无色固体,熔点(,16.8,)和沸点,(44.8),都比较低。,SO,3,+H,2,O =H,2,SO,4,(放出大量热),SO,3,+CaO=CaSO,4,SO,3,+Ca(OH),2,=CaSO,4,+H,2,O,具有酸性氧化物的通性,SO,3,2NaHSO,3,Na,2,SO,4,2SO,2,H,2,O,(除去,SO,2,中混有的,SO,3,气体),SO,3,的化学性质:,第二课时 氮的氧化物,信使分子,NO,1.,一氧化氮在神经系统中的作用,一氧化氮是一种,神经信使分子,参与包括学习、记忆在内的多种生理过程,并且具有,调节脑血流,的作用。,2.,一氧化氮在免疫中的作用,一氧化氮是,免疫系统,对付细菌、病毒、肿瘤细胞等病原体的有效武器。,除了以上生理功能外,一氧化氮还在,呼吸系统、内分泌系统,中起重要作用。,科学视野,资料一:,据说在新疆与青海两省区交界处有一狭长山谷,这里经常在风和日丽的晴天顷刻电闪雷鸣,下起雷雨 奇怪的是这里牧草茂盛,四季常青,被当地牧民称为“魔鬼谷”。为什么魔鬼谷牧草旺盛?,资料二:,有句谚语“雷雨发庄稼”,,你明白其中的化学道理吗?,科学视野,在通常情况下,氮气与氧气不发生反应,但在,放电或高温,条件下,氮气与氧气会发生反应,生成,无色的,不溶于水的一氧化氮(,NO,)。,一氧化氮在常温下很容易和空气中的氧气化合,生成,红棕色的二氧化氮,。,N,2,+O,2,2NO,(,无色,),2NO+O,2,=2NO,2,(,无色,)(,红棕色,),放电或高温,实验,探究,(工业制硝酸),化学方程式:,3NO,2,+H,2,O =2HNO,3,+NO,二氧化氮与水反应,实验,探究,现在你可以解释,魔鬼谷草木茂盛,的原因吗?,N,2,+O,2,=2NO,放电或高温,2NO,+O,2,=2NO,2,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,硝酸与土壤中矿物质作用形成,可溶性硝酸盐,,,成为,氮肥,被植物吸收,思考,交流,NO,NO,2,色态,毒性,与水反应,与,O,2,反应,红棕色气体,有毒,有毒,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,2NO+O,2,=2NO,2,无色气体,NO,2,:,红棕色、刺激性气味有毒气体,密度比空气大,易液化,易溶与水。,2,、,NO,与,NO,2,比较,NO,:无色、无味、不溶于水、不稳定(易氧化)。,思考,交流,NO,与,NO,2,的异同,易错细节:,NO,和,O,2,不能共存,收集,NO,只能用排水法。收集,NO,2,不能用排水法只能用向上排空气法。,怎样除去,NO,中的,NO,2,?,如何收集,NO,、,NO,2,?,思考,交流,将一试管,NO,2,气体倒立在水槽里,你会看到什么现象?,如果继续通入,O,2,,又会看到什么现象?,能让水充满试管吗?,改成,NO,呢?,实验,探究,实验步骤,现 象,解释,(反应式),(1),(2),(3),4 NO,2,+2H,2,O+O,2,=4HNO,3,将充满,NO,2,的试管倒立在水槽,往试管通入,O,2,继续通入,O,2,红棕色逐渐消失,试管水位上升到,2/3,处,无色气体变成红棕色;水位继续上升,红棕色又消失,水逐渐,充满试管,3NO,2,+H,2,O=,2HNO,3,+NO,2NO+O,2,=2NO,2,3NO,2,+H,2,O=,2HNO,3,+NO,实验,探究,2,、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,足量的氧气,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。,工业制硝酸:,3NO,2,+H,2,O =2HNO,3,+NO,思考,交流,在这个过程中要通入多少的,O,2,,,NO,2,才能完全转变成,HNO,3,呢?,3NO,2,H,2,O,2HNO,3,NO,2NO+O,2,=2NO,2,NO,2,与,O,2,以,4,:,1,的体积比,(物质的量比)混合,与足量的水反应就可以,完全转变成硝酸,。,4NO,2,O,2,2H,2,O,4HNO,3,思考,交流,假如是,NO,和,O,2,混合呢?当体积比是多少的时候跟足量的水反应才能完全转变成硝酸呢?,2NO+O,2,=2NO,2,3NO,2,H,2,O,2HNO,3,NO,NO,和,O,2,混合体积比,4:3,(或物质的量比)可以完全转变成硝酸。,4NO,3O,2,2H,2,O,4HNO,3,思考,交流,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,2NO+O,2,=2NO,2,4NO,2,+O,2,+2H,2,O=4HNO,3,+,),3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,2NO+O,2,=2NO,2,+,),4NO+3O,2,+2H,2,O=4HNO,3,两个重要的反应方程式,:,思考,交流,课堂练习,例,1,、,某,试管内盛有,NO,2,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。,3NO,2,+H,2,O=2HNO,3,+NO,NO,4,HNO,3,例,2,、,将,20mLNO,和,NO,2,的混合气体的试管倒立于盛有,H,2,O,水槽中,充分反应后,余于气体体积变为,10mL,,求原混合气体中,NO,和,NO,2,各占多少?,解法一,:设,NO,体积为,xmL,,,NO,2,体积为,ymL,x+y=20,3NO,2,+H,2,O=,2HNO,3,+NO,3,1,y,y/3,x+y/3=10,解之得,,,x=5 y=15,课堂练习,利用差量法可帮助快速解题,可在题中寻找体积差,。,解法二,:设,NO,2,体积为,xmL,3N
展开阅读全文