20192013届新课标高考化学一轮总复习课件：第4单元第19讲氧、硫及其化合物.ppt

1,第 讲,1,常见无机物,氧、硫及其化合物,19,第 四 单 元,2,热点知识剖析 氧、硫是重要的非金属元素，这两种元素及其化合物在工农业生产中应用十分广泛，这部分知识所涉及的重要物质有O2、O3、H2O、SO2、SO3、H2SO4。高考试题的命题热点一是以环保、化工生产为背景，考查氧、硫及其化合物的知识，二是与氧化还原反应、化学平衡等知识相结合设计综合性的问题。,3,理解硫及其化合物性质。二要从物质的属类角度去认识二氧化硫(酸性氧化物)、硫酸(酸类)等重要化合物的性质。三要注意物质之间的相互转化关系以及物质性质、制取、用途之间的联系。四要注意这部分知识与生活环境之间的关系。,在复习中一要以氧化还原反应的价态变化规律,4,基础知识回顾 一、硫 硫是一种淡黄色不溶于水的固体，俗称硫黄。它有氧化性，如：,5,二、二氧化硫的性质和应用 1.物理性质颜色：无色，气味：有刺激性气味，毒性：有毒，密度：比空气大，溶解性：易溶于水。 2.化学性质 (1)酸性氧化物通性 与H2O反应：SO2+H2O H2SO3。 与碱性氧化物反应： 与CaO的反应为CaO+SO2=CaSO3。,6,与碱反应 与足量NaOH溶液的反应为,与某些弱酸盐溶液反应： 与Na2CO3溶液反应：,NaOH+SO2=NaHSO3,Na2CO3+SO2=Na2SO3+CO2,与少量NaOH溶液的反应:,2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O。,7,(2)还原性 SO2能被O2、X2（Cl2、Br2、I2)、KMnO4（H+）溶液等氧化剂氧化。 与O2反应：,SO2+X2+2H2O=H2SO4+2HX,. ,该反应为可逆反应。 与X2反应：,. 。,8,(3)氧化性 与H2S反应：2H2S+SO2=3S+2H2O (4)漂白性原理：SO2可与某些有色物质生成不稳定的无色物质而起漂白作用，见光、加热或长时间放置，不稳定物质又分解为原有色物质和SO2。,3.实验室制法,9,4.酸雨的形成（1）形成过程：化石燃料的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和硫酸的生产等过程中产生的二氧化硫，在光照、烟尘中的金属氧化物等作用下，与氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫溶于雨水后形成硫酸。反应方程式：,SO3+H2O=H2SO4,2H2SO3+O2=2H2SO4,10,(2)主要危害：使水体、土壤酸化，影响鱼类、农作物及树木生长。腐蚀建筑物、雕塑等。 (3)防治方法：从消除污染源入手，研发新能源，如太阳能、氢能、核能等。对含硫燃料进行脱硫处理；对工业生产中产生的SO2进行处理或回收利用。,11,三、硫酸的制备和性质 1.硫酸的制备 接触法制H2SO4是目前工业上采用的主要方法，包含三个步骤： (1)硫黄（或含硫矿石如FeS2)在沸腾炉中燃烧，化学方程式为:,(2)SO2的催化氧化：,. 。,12,(3)SO3的吸 收： 。,SO3+H2O=H2SO4,硫酸的工业生产原理：,13,2.H2SO4的性质 (1)物理性质 H2SO4是具有不挥发性、高沸点的二元强酸。纯净的硫酸为无色、油状液体，密度比水大（98%浓H2SO4密度为184 g/cm3)，可以任意比例溶于水，溶解过程中伴随着放热现象。因此，浓H2SO4稀释时，只能将浓H2SO4沿器壁注入水中，并不断搅拌散热。,14,(2)化学性质 硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离的方程式为H2SO4=2H+SO2-4，其具有酸的通性，能与 、 、 、 、A .等物质发生反应。,指示剂,金属,碱性氧化物,碱,盐,15,浓硫酸具有的特性有： 强氧化性 常温下，Fe、Al遇浓硫酸会发生钝化现象。但热的浓硫酸能氧化大多数金属（除金、铂外）、非金属单质及一些还原性化合物。例如：,在这些氧化还原反应中，硫酸的还原产物一般为SO2。,16,吸水性 浓硫酸能吸附物质中存在的水分。 H2SO4(浓)+nH2O=H2SO4·nH2O 利用此性质可用浓硫酸作干燥剂，干燥一些不与硫酸反应的气体，通常用洗气装置。如可用浓硫酸干燥O2、H2、CO2、Cl2、HCl、SO2、CO、CH4、C2H2等气体。,17,如图所示为浓硫酸干燥氯气的实验装置。,注意：浓硫酸不能干燥碱性气体和具有较强还原性的气体。,Cl2,Cl2 (H2O),18,脱水性： 指浓硫酸将有机物里的氢、氧原子按21的个数比例脱去，生成水的性质。如：,四、硫酸根离子的检验检验SO2-4时要避免Ag+、CO2-3、SO2-3等离子的干扰。被检液加足量盐酸酸化取清液滴加BaCl2溶液有无白色沉淀（有无SO2-4）,19,五、几种重要的硫酸盐,20,重点知识归纳 一、SO2和CO2的比较,21,22,23,二、漂白性 SO2能和某些有色物质化合生成不稳定的无色物质，SO2和Cl2虽都有漂白性，但漂白原理和现象不同：氯气的漂白原理是由于溶于水生成次氯酸具有强氧化性，将有色物质氧化成无色物质，褪色后不能恢复原来的颜色；而SO2由于形成不稳定的无色化合物，褪色后在一定的条件下又能恢复原来的颜色。如：,24,25,三、氧族元素（O、S、Se、Te、Po) 氧族元素(R)的气态氢化物通式为H2R，氧化物有RO2或RO3，对应水化物有H2RO3或H2RO4。随着原子序数增加，氧族元素单质熔沸点逐渐升高，密度增大，元素的非金属性逐渐减弱。,26,四、氧气和臭氧 氧气、臭氧互为同素异形体，它们的差异：,放电,27,（考查环境污染和环境保护知识）导致下列现象的主要原因与排放SO2有关的是( ) A.酸雨 B.光化学烟雾 C.臭氧空洞 D.温室效应,A,28,本题列举的大气环境问题都与化学有密切关系，其中由SO2引发的现象是酸雨。降水时，硫的氧化物以及所形成的硫酸和硫酸盐随着雨雪降到地面，称之为“酸雨”，其发生的主要反应：2SO2+O22SO3，SO2+H2OH2SO3，2H2SO3+O22H2SO4。溶于雨水中的酸性物质，使雨水的pH小于5.6。光化学烟雾由氮氧化物造成；臭氧层空洞主要由氯氟烃、一氧化氮等造成；温室气体主要为二氧化碳等。,飘尘,29,方法指导：这是一道有关环境保护问题的试题，SO2等气体引发酸雨，O3、氮氧化物、有机烃等引发光化学类烟雾，氟利昂、氮氧化物等造成臭氧层空洞，CO2气体导致温室效应。这些导致环境污染的热点问题，复习中应予以重视。,30,31,方法指导：SO2对应的酸是亚硫酸，SO2具有酸性氧化物的性质，同时硫的化合价可以升高或降低，具有氧化性和还原性。,32,(考查硫酸的性质)向50mL18 mol/L的H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热。充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量( ) A.小于0.45 mol B.等于0.45 mol C.在0.45 mol和0.90 mol之间 D.大于0.90 mol,A,33,Cu和H2SO4反应的前提条件是浓H2SO4并加热，随着反应的进行，H2SO4被消耗由浓变稀，反应会终止。氧化性酸在与金属发生反应时，其作用分两部分：一部分充当氧化剂，使其得电子数与金属失电子数相同，另一部分(酸性作用)使生成的金属阳离子与酸根离子结合生成盐。由Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O可知反应中只有一半H2SO4充当氧化剂被还原，故被还原18 mol/L的H2SO4的物质的量小于(18 mol/L×0.05 L)÷2=0.45 mol。,34,方法指导：此类题的解答关键是判明反应物有多少充当氧化剂或还原剂。如炽热的炭与浓H2SO4作用，被还原的H2SO4的物质的量的有多少，该如何考虑？因此，有必要分清单质或化合物，单质中的金属或非金属。常见氧化性酸有浓H2SO4、浓HNO3或稀HNO3，另MnO2只与浓HCl反应，与稀HCl是不反应的。,