高中化学总复习硫和氮的氧化物课件新人教版必修1.ppt
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1、硫和氮的氧化物,一、硫、二氧化硫、亚硫酸、三氧化硫 1硫:硫是一种 粉末,在空气中燃烧生成SO2: SO2 SO2 2(1)二氧化硫的物理性质 二氧化硫是 色、具有 气味的有毒气体,密度比空气 ;易液化,易溶于水,常温常压下1体积水大约能溶解 体积SO2。,黄色或淡黄色,无,刺激性,大,40,(2)二氧化硫的化学性质 将SO2通入下列溶液,将发生的现象及有关化学反应方程式以及SO2所表现的性质填入下表:,(3)SO2的实验室制法 用Cu和浓H2SO4反应,化学方程式为: 用Na2SO3固体和浓H2SO4(60%)反应,化学方程式为: 3亚硫酸 (1)亚硫酸是一种不稳定的二元弱酸,只能存在于溶液
2、中,电离方程式为: (分步书写)。,Cu2H2SO4(浓) CuSO4SO22H2O,Na2SO3H2SO4=Na2SO4SO2H2O,(2)不稳定性: (3)H2SO3中S元素为4价,与SO2具有某些相似的性质:漂白性与SO2相似。 氧化性,如与H2S反应: 还原性,如被Cl2氧化: 被空气中O2氧化:,2H2SSO2=3S2H2O,H2SO3Cl2H2O,=H2SO42HCl,O22H2SO3=2H2SO4,4亚硫酸盐 (1)亚硫酸盐中硫元素化合价为 价,与SO2具有某些相似的性质。 (2)在酸性条件下表现氧化性 Na2SO3和Na2S在酸性条件下(如HCl)不共存,离子方程式为:,4,(
3、3)还原性(被O2、Cl2氧化) 在空气中被氧化的方程式为 ; 被Cl2氧化的方程式为,2Na2SO3O2=2Na2SO4,Na2SO3H2OCl2=,Na2SO42HCl,溶解,褪色,红,5三氧化硫 (1)物理性质:通常情况下,三氧化硫是一种无色易挥发的 体,熔点为16.8,沸点为44.8。 (2)化学性质:SO3能强烈吸水,在空气中发“烟”,与水剧烈反应生成H2SO4,同时放出大量的热,形成酸雾,化学方程式为: 。SO3是硫酸的酸酐,具有酸性氧化物的通性。因其中的硫为 价,故SO3具有较强的氧化性。,固,SO3H2O=H2SO4,6,二、氮的氧化物 1氮元素有1、2、3、4、5五种正价,五
4、种正价对应六种氧化物 。其中 分别是HNO2和HNO3的酸酐,它们都是大气污染物,空气中的氮的氧化物是造成 的主要因素。,N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、,N2O5,N2O3和N2O5,光化学烟雾,2一氧化氮 (1)物理性质 NO是一种 色、 味、 溶于水的气体。 (2)生理作用 NO在人体的血管系统内具有传递信号的功能,但过量的NO与CO类似,也可以与 结合造成人体组织缺氧,使人中毒。,无,无,不,血红蛋白,(3)化学性质 常温下NO与空气中的O2化合的化学方程式为: ,此反应中NO表现 性。可用 收集NO。 (4)制备方法:用Cu和稀硝酸反应制备NO,化学方程式为:,2NOO2=
5、2NO2,还原,排水法,3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O,3二氧化氮 (1)物理性质 NO2是一种 色、有 气味的有毒气体,密度比空气 液化,易溶于水。 (2)化学性质 NO2溶于水后生成硝酸和NO,反应的化学方程式为: ,反应中NO2表现 ;3mol NO2参加反应时,转移电子为 mol。 NO2常温时可转化为N2O4,反应的化学方程式为:,3NO2H2O=2HNO3NO,红棕,刺激性,大、易,氧化性,和还原性,2,(3)制备方法:用Cu和浓硝酸反应制NO2,化学方程式为: 。收集方法为 排空气法。 三、环境污染与防治 1SO2对大气的污染与防治 (1)主要来源 等化
6、石燃料及其产品的燃烧。 含 金属矿石的冶炼。 硫酸厂的废气,Cu4HNO3(浓)=Cu(NO3)22NO22H2O,向上,煤、石油,硫,(2)危害:引起大气污染,直接危害人体健康;形成 。 (3)防治 消除污染源研究开发新能源(如 、核能)。 利用化学手段对含硫燃料预先进行 处理,以降低二氧化硫的排放,如:工业用煤在燃烧时往往加入一些 ,其目的是作为固硫剂。 对燃煤、工业生产中释放出的二氧化硫废气进行处理或回收利用。,酸雨,氢能、生物能、,风能,脱硫,石灰石或生石灰,2氮的氧化物对大气的污染与防治 (1)主要来源 , , 的尾气,火山爆发、雷雨天气将N2转变为 等。 (2)危害:形成 ,NO直
7、接与人体 结合使人中毒,破坏 ,形成光化学烟雾。,汽车尾气,石油和煤的燃烧产物,硝酸工业,NO,酸雨,血红,蛋白,臭氧层,(3)防治 使用洁净能源,减少氮氧化物的排放; 为汽车安装尾气转化装置,将汽车尾气中的一氧化碳和一氧化氮转化为 。 对生产化肥、硝酸的工厂排放的废气进行处理等。 例如:用碱液吸收: NONO22NaOH=2NaNO2H2O 2NO22NaOH=NaNO3NaNO2H2O 可用NH3催化还原,如:NO和NH3反应,CO2和N2,3生活中对环境产生的直接污染 (1)随意丢弃废旧电池,电池中的重金属离子对 ; (2)随意丢弃聚乙烯等塑料垃圾产生 ; (3)含有氮、磷化合物的污水排
8、放到湖水中导致 ,水质恶化; (4)氟氯烃冰箱的使用导致 的破坏。,产生污染,土壤,白色污染,水体,富营养化,臭氧层,考点一 二氧化硫的性质,例1下列说法正确的是 ( ) ASO2能使品红溶液、溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色,是因为SO2具有漂白性 BSO2和Cl2都有漂白作用,将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时,可增强漂白作用,C活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质具有还原性,使有色物质发生还原反应 DSO2使品红溶液褪色后,将褪色后的溶液加热,溶液重新变为红色,答案D,二氧化硫的漂白性 SO2可使品红或某些有机色质褪色,发生的是非氧化还原反应的化合反应。 1SO2不能漂白酸碱指示剂
9、,而氧化类漂白剂(如氯水、Na2O2等)能漂白酸碱指示剂。例如:,2SO2使品红溶液褪色是因为SO2具有漂白性,SO2的漂白性是暂时的,而氧化类漂白剂的漂白是永久的。例如:,3SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色,是因为SO2是酸性氧化物;SO2使溴水、KMnO4溶液褪色,是利用SO2的还原性。以上都不是SO2的漂白性。 4SO2的检验 某气体能使品红溶液褪色,加热至沸溶液又恢复红色,则该气体是SO2。 5常见能用于漂白的物质的比较 使物质褪色的原理有三种:(1)利用物质的吸附性将有色物质吸附掉;(2)利用物质的强氧化性,将有色物质的显色基团氧化掉;(3)与有色物质化合生成无色物质。,溶液的褪色
10、与漂白不是一回事,漂白是溶液褪色,但褪色不一定是漂白。,答案D,2(2008浙江省杭州市模拟)为了除去CO2气体中的SO2气体,下列仪器和药品组合中合理的是 ( ) 仪器:洗气瓶 干燥管 药品:固态生石灰 苏打溶液 小苏打溶液 A B C D 解析因CO2CaO=CaCO3,CO2Na2CO3H2O=2NaHCO3,故不能选用和;CO2与NaHCO3溶液不反应,而SO2与NaHCO3溶液反应:SO22NaHCO3=Na2SO3H2O2CO2,所以应选择试剂;显然装置不能选用干燥管,应使用洗气瓶。 答案A,答案AC,考点二 氮的氧化物,例2将8 mL NO2和O2的混合气体通入倒立于水槽中装满水
11、的量筒中,充分反应后,剩余气体为1 mL,则原混合气体中NO2和O2的体积比可能为 ( ) A73 B3 7 C71 D1 7 解析1 mL剩余气体可能为NO或O2。(1)若为NO,则由3NO2H2O=2HNO3NO,说明NO2和O2与水反应后剩余NO2 3 mL,设原混合气体中O2的体积为x,则有:,答案AC,有关氮的氧化物溶于水的计算 1电子守恒法 NO与O2混合通入水中,发生反应:2NOO2=2NO2,3NO2H2O=2HNO3NO,在这当中,存在着NO向NO2转化,NO2向HNO3转化的同时又生成NO的循环反应。但总体来讲,NOHNO3,N的化合价升高是由于被O2氧化,因此我们可写出
12、在氧化还原反应中得失电子数必然相等。,2关系式法 4NO3O22H2O=4HNO3就是NO、O2、H2O之间的综合反应式。同法可得NO2在足量的O2、H2O存在下完全转化为HNO3的综合反应式: 4NO2O22H2O=4HNO3 由此可归结如下: (1)NO2和O2的混合气体溶于水时,由4NO2O22H2O=4HNO3可知,当体积比,(2)NO和O2同时通入水中时,其反应是2NOO2=2NO2,4NO2O22H2O=4HNO3,总反应式为4NO3O22H2O=4HNO3,当体积比,(3)值得注意的是4NO2O2和4NO3O2从组成上均相当于2N2O5的组成,即(1)(2)两种情况中的总反应式都
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