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1、第三节第三节 硫和氮的氧化物硫和氮的氧化物(1)(1)、硫元素的存在形式、硫元素的存在形式（1 1）游离态：单质硫存在于火山口附近或）游离态：单质硫存在于火山口附近或地壳的岩石地壳的岩石（3 3）固态硫化物和硫酸盐：）固态硫化物和硫酸盐：硫铁矿硫铁矿 FeS2黄铜矿黄铜矿 CuFeS2石膏石膏 CaSO4.2H2O 芒硝芒硝 Na2SO4.10H2O（2 2）气态化合物）气态化合物 ：H2S、SO2、SO3（4 4）硫是一种生命元素，组成某些蛋白质）硫是一种生命元素，组成某些蛋白质时不可离开它。因此化石燃料中经常时不可离开它。因此化石燃料中经常含有硫元素。含有硫元素。一、二氧化硫和三氧化硫一、
2、二氧化硫和三氧化硫硫广泛存在于自然界硫广泛存在于自然界 游离态的硫存在于火山喷口游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里附近或地壳的岩层里 游离态游离态的硫存在于火山喷口的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里附近或地壳的岩层里 硫广泛存在于自然界 化合态化合态的硫主要以硫化物和的硫主要以硫化物和硫酸盐的形式存在硫酸盐的形式存在石膏石膏黄铁矿黄铁矿黄铜矿黄铜矿 乐山大佛开凿于唐玄宗开元初年（公元乐山大佛开凿于唐玄宗开元初年（公元713713年），年），为世界第一大石刻弥勒佛，为世界第一大石刻弥勒佛，“佛是一座山，山是一尊佛是一座山，山是一尊佛佛”是其真实写照，请同学们仔细观察，历经千年时是其真实
3、写照，请同学们仔细观察，历经千年时间的流逝，是什么物质使大佛间的流逝，是什么物质使大佛鼻翼发黑，佛容暗淡鼻翼发黑，佛容暗淡呢呢？受酸雨伤害的水稻受酸雨伤害的水稻 未受酸雨伤害的未受酸雨伤害的水稻水稻 重点城市空气质量日报（部分）重点城市空气质量日报（部分）重点城市空气质量日报（部分）重点城市空气质量日报（部分）为什么要选择为什么要选择为什么要选择为什么要选择SOSOSOSO2 2 2 2等作为首要污染物呢？它们是等作为首要污染物呢？它们是等作为首要污染物呢？它们是等作为首要污染物呢？它们是从哪儿来的？具有什么样的性质呢？从哪儿来的？具有什么样的性质呢？从哪儿来的？具有什么样的性质呢？从哪儿来的
4、？具有什么样的性质呢？思 考城市城市日期日期污染指数污染指数首要污染物首要污染物空气质量级别空气质量级别 空气质量状况空气质量状况北京北京2007-12-1491可吸入颗粒物可吸入颗粒物良良天津天津2007-12-1482二氧化硫二氧化硫良良广州广州2007-12-1462可吸入颗粒物可吸入颗粒物良良柳州柳州2007-12-14103二氧化硫二氧化硫1轻微污染轻微污染云浮云浮2007-12-1480可吸入颗粒物可吸入颗粒物良良黄色晶体黄色晶体,质脆，容易研成粉末。质脆，容易研成粉末。不溶于水，微溶于酒精，不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳易溶于二硫化碳。密度比水大（约为密度比水大（约为2g/
5、cm3)熔沸点低（熔沸点低（112.8,444.6)俗称：俗称：硫磺硫磺1、物理性质：物理性质：一、硫一、硫2、化学性质：化学性质：S+O2SO20+4现象：现象：有有刺激性气味刺激性气味的气体生成。硫在空气中安静地燃烧，发的气体生成。硫在空气中安静地燃烧，发出出淡蓝色淡蓝色的火焰；的火焰；硫在纯氧中硫在纯氧中发出发出蓝紫色蓝紫色地火焰地火焰点燃点燃S+Fe FeSS+2Cu Cu2SS+Hg HgSS+H2 H2S还原性：还原性：氧化性：氧化性：二氧化硫是一种无色、有刺激性气味、有毒、比空气重、二氧化硫是一种无色、有刺激性气味、有毒、比空气重、易液化易液化（10 )、易溶于水、易溶于水（1
6、1：4040）的气体。的气体。1、物理性质：物理性质：二、二氧化硫二、二氧化硫（SO2）2、化学性质：化学性质：(）SOSO2 2具有酸性氧化物的通性具有酸性氧化物的通性（中强酸）（中强酸）逆反应逆反应正反应正反应SO2+H2OH2SO3a.与水反应与水反应CO2+H2OH2CO3酸性：酸性：H2SO3H2CO3HClOCl2+H2OHClO可逆反应：可逆反应：在在同一条件同一条件下下,既能向正反应方向进行，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行。又能向逆反应方向进行。特点特点同一条件同一条件下正反应和逆反应下正反应和逆反应同时发生同时发生，均，均不彻底，不彻底，反应物和生成物共存反应物和
7、生成物共存。b与碱性氧化物反应与碱性氧化物反应SO2+Na2O=Na2SO3SO2+CaO =CaSO3 （石灰法脱硫）石灰法脱硫）实验室制取实验室制取SO2，可选择可选择 碱液吸收尾气，防止碱液吸收尾气，防止 空气污染空气污染。c与碱反应与碱反应SO2+NaOH(少少)=NaHSO3SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OSO2+Ca(OH)2=CaSO3 +H2O2SO2+Ca(OH)2=Ca(HSO3)2d与盐反应与盐反应SO2Na2SO3H2O=NaHSO3SO2CaSO3H2O=Ca(HSO3)2（2）漂白性：）漂白性：与活性炭，氯与活性炭，氯水（水（Na2O2、H2O2、O3)漂白
8、性对比漂白性对比H2SO3具不稳定性，受热易分解具不稳定性，受热易分解（有机色质）（有机色质）H2SO3+品红品红无色物质（不稳定）无色物质（不稳定）实验现象：实验现象：试管中的水面上升，试管中的水面上升，溶液几乎充满整个试溶液几乎充满整个试管管用用pH试纸测定溶液试纸测定溶液呈呈酸酸性性加入品红溶液，品加入品红溶液，品红溶液褪色红溶液褪色加热后，溶液又变加热后，溶液又变成红色，同时有刺激成红色，同时有刺激气味的气体生成。气味的气体生成。实验结论：实验结论：SOSO2 2易溶于水，且与水反应易溶于水，且与水反应SOSO2 2的漂白作用；但漂白的漂白作用；但漂白后的新物质不稳定，易恢后的新物质不
9、稳定，易恢复原来的颜色复原来的颜色(检验检验SOSO2 2的存在的存在)SO2+H2OH2SO3漂白性物质的对比漂白性物质的对比名称名称原理原理实质实质程度程度范围范围二二氧氧化化硫硫氯氯水水(Na2O2、H2O2、O3)与与某些某些有色物质直有色物质直接结合生成接结合生成不稳定不稳定的无色物质的无色物质非氧化还原反应非氧化还原反应氧化还原反应氧化还原反应可逆可逆不可逆不可逆漂白漂白某些某些有色物质，有色物质，不不能能使紫色石蕊试液褪色使紫色石蕊试液褪色漂白大多数有色物质，漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊试液褪色能使紫色石蕊试液褪色将有色的色素氧化将有色的色素氧化为为稳定稳定的无色物质的无色物
10、质永久性永久性永久性永久性暂时性暂时性暂时性暂时性效果效果SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HISO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBrSO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO42SO2+O22SO3催化剂催化剂（3）较强的还原性）较强的还原性（工业制硫酸的第二步）（工业制硫酸的第二步）(SOSO2 2不能被不能被浓浓HH2 2SOSO4 4氧化氧化，因此可以用它来干燥因此可以用它来干燥SOSO2 2)2H2S+SO2 3S+2H2O（4）弱氧化性：）弱氧化性：可以漂白白纸浆、毛、丝、草编制品等。可以漂白白纸
11、浆、毛、丝、草编制品等。可以漂白白纸浆、毛、丝、草编制品等。可以漂白白纸浆、毛、丝、草编制品等。杀灭霉菌和细菌。杀灭霉菌和细菌。杀灭霉菌和细菌。杀灭霉菌和细菌。作食物和干果的防腐剂。作食物和干果的防腐剂。作食物和干果的防腐剂。作食物和干果的防腐剂。工业制硫酸。工业制硫酸。工业制硫酸。工业制硫酸。3.3.二氧化硫的用途：二氧化硫的用途：二氧化硫的用途：二氧化硫的用途：4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2高温高温S+O2=SO2点燃点燃SO2的实验室制法的实验室制法:Na2SO3+H2SO4(浓浓)=Na2SO4+SO2+2H2OSO2的工业制的工业制法法：三三、三氧化硫三氧化硫（酸性氧化
12、物）（酸性氧化物）SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2OSO3+CaO=CaSO4SO3+H2OH2SO4 纯净的纯净的SO3是无色易挥发的是无色易挥发的固体固体，熔点熔点16.90C，沸点，沸点44.80C SO3极易吸收水分，在空气中强烈冒烟，极易吸收水分，在空气中强烈冒烟，溶于水即生成硫酸并放出大量热溶于水即生成硫酸并放出大量热（工业制硫酸的第三步）（工业制硫酸的第三步）思考与交流思考与交流:1.SO2能使溴水、能使溴水、KMnO4溶液褪色与溶液褪色与SO2使品红使品红褪色，实质相同吗褪色，实质相同吗?2.鉴别鉴别SO2和和CO2(1)闻气味闻气味 (2)Br2水或水或KMnO4酸性
13、溶液酸性溶液(3)品红溶液品红溶液3.分析分析SO2和和Cl2分别通入品红溶液后的现象，分别通入品红溶液后的现象，若现象一致，如何鉴别？若现象一致，如何鉴别？4.分析分析SO2和和Cl2分别通入石蕊试液的现象？分别通入石蕊试液的现象？1、如何除去、如何除去CO2中的中的SO2？2 2、下列可以用来鉴别、下列可以用来鉴别SOSO2 2和和COCO2 2 的方法是的方法是()()A A、通入紫色石蕊试液、通入紫色石蕊试液 B B、闻气味、闻气味 C C、通入澄清石灰水、通入澄清石灰水 D D、通入品红溶液中、通入品红溶液中 B DB D3 3、在、在BaClBaCl2 2的水溶液中通入的水溶液中通
14、入SOSO2 2未见沉淀，把其未见沉淀，把其分成两份分成两份,向其中一份中向其中一份中A A加入加入NHNH3 3,另一份另一份B B加入加入ClCl2 2则则()()A A、只有、只有A A中产生沉淀中产生沉淀BaSOBaSO4 4 C C、都不产生沉淀、都不产生沉淀 B B、只有、只有B B中产生沉淀中产生沉淀 D D、都产生沉淀、都产生沉淀 D D巩固练习：巩固练习：4.4.下列能说明下列能说明SOSO2 2具有漂白作用的是具有漂白作用的是()()A ASOSO2 2能使酸性高锰酸钾褪色能使酸性高锰酸钾褪色 B BSOSO2 2能使品红溶液褪色能使品红溶液褪色 C CSOSO2 2能溴水
15、褪色能溴水褪色 D DSOSO2 2难使品红试液变红难使品红试液变红B B5.5.潮潮湿湿的的氯氯气气和和二二氧氧化化硫硫都都具具有有漂漂白白性性，将将氯氯气气和和SOSO2 2在在相相同同状状况况下下等等体体积积混混合合后后，其其漂漂白白性性变变化化为为 ，其其原原因因是是 .写写出出有关反应的化学方程式有关反应的化学方程式 .漂漂白白性性消消失失 ,Cl,Cl2 2和和SOSO2 2作作用用生生成成了了无无漂漂白白作作用用的的HClHCl和和H H2 2SOSO4 4 2H2H2 2O+ClO+Cl2 2+SO+SO2 2 H H2 2SOSO4 4+2HCl+2HCl S、KNO3C22
16、.4L依次加水、二硫化碳依次加水、二硫化碳二、二氧化氮和一氧化氮二、二氧化氮和一氧化氮1、氮气、氮气(N2)无色无味无毒气体无色无味无毒气体比空气稍轻比空气稍轻1)、氮气的物理性质：氮气的物理性质：不溶于水不溶于水收集氮气时用收集氮气时用排水法排水法不用排空法不用排空法二、二氧化氮和一氧化氮二、二氧化氮和一氧化氮氧化性：氧化性：N2+3H22NH3高温、高压高温、高压（工业合成氨）（工业合成氨）还原性：还原性：N N2 2通常状况下，通常状况下，N N2 2的化学性质不活泼。的化学性质不活泼。催化剂催化剂 N2+O2=2NO放电或高温放电或高温氮气的用途：氮气的用途：保护气：填充灯泡，焊接金属
17、等保护气：填充灯泡，焊接金属等常温下无色、无味的气体有常温下无色、无味的气体有:H2、O2、N2、CO、CO2、NO、CH4。直接排入空气的有直接排入空气的有:O2、N2、CO2难溶于水的有难溶于水的有:O2、N2、H2、CO、NO、CH4。资料卡片：信使分子资料卡片：信使分子-NO-NO 三们美国药理学家三们美国药理学家Robert F.Furch gott,Louis Robert F.Furch gott,Louis J.I gnarro J.I gnarro 和和 Ferid MuradFerid Murad获取了获取了19981998年诺贝尔生年诺贝尔生理学或医学奖，他们发现理学或医
18、学奖，他们发现“NONO”是心血管系统的信号是心血管系统的信号分子，分子，NONO却在哺乳类动物及人类机体起着广泛的重要却在哺乳类动物及人类机体起着广泛的重要的生物学作用。的生物学作用。三位科学家发现三位科学家发现NONO在人体血管内具有传递信号的功能，在人体血管内具有传递信号的功能，使血管处于持续的舒张状态，血压降低，使血管处于持续的舒张状态，血压降低，NONO可抑制可抑制VSMCVSMC和心肌细胞增殖，维持其正常的有丝分裂；少量和心肌细胞增殖，维持其正常的有丝分裂；少量NONO有正性心肌及心输出量的作用，并抑制白细胞黏附、有正性心肌及心输出量的作用，并抑制白细胞黏附、浸润而减轻炎症介导的心
19、肌细胞坏死，进而在心肌缺浸润而减轻炎症介导的心肌细胞坏死，进而在心肌缺血再灌注操作中发挥细胞保护作用。血再灌注操作中发挥细胞保护作用。2、一氧化氮（、一氧化氮（NO）：）：1)、NO的物理性质：的物理性质：无色、无色、不溶于水不溶于水、有毒气体、有毒气体是大气的污染物是大气的污染物2)、NO的化学性质：的化学性质：2NO+O2=2NO2（红棕色）（红棕色）（工业制硝酸的第二步）（工业制硝酸的第二步）3、二氧化氮（、二氧化氮（NO2）：）：1)、NO2的物理性质：的物理性质：红棕色、有刺激性气味的有毒气体红棕色、有刺激性气味的有毒气体密度比空气大密度比空气大易液化（易液化（20）易溶于水并与水反
20、应）易溶于水并与水反应污染大气的有害物质之一污染大气的有害物质之一2)、NO2的化学性质：的化学性质：3NO2+H2O=2HNO3+NO（工业制硝酸的第三步）（工业制硝酸的第三步）+4+5二氧化氮是硝酸的酸酐吗？为什么？二氧化氮是硝酸的酸酐吗？为什么？硝酸的酸酐是硝酸的酸酐是N2O5+5哪种氧化物是亚硝酸哪种氧化物是亚硝酸(HNO2)的酸酐？的酸酐？N2O3实验步骤实验步骤现象现象解释解释1将一支充满将一支充满NO2的试管的试管倒立在盛有倒立在盛有水的水槽中水的水槽中红棕色气体逐渐消失，红棕色气体逐渐消失，水位上升，最后充满试水位上升，最后充满试管的管的2/3，无色气体充，无色气体充满试管上部
21、的满试管上部的1/33NO2H2O2HNO3NO2制取少量的制取少量的氧气氧气2H2O2=2H2O+2O22KClO3=2KCl+3O23将氧气慢慢将氧气慢慢的通入步骤的通入步骤1的试管中的试管中无色气体变为红棕色气无色气体变为红棕色气体，又变为无色气体，体，又变为无色气体，气体体积减少，液面不气体体积减少，液面不断上升断上升2NO+O2=2 NO23NO2H2O2HNO3NO科学探究科学探究NO2溶于水实验溶于水实验NO2和和O2混和气体溶于水的反应混和气体溶于水的反应3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO22总反应：总反应：4NO2+O2+2H2O=4HNO3三、三、SO2
22、、NO2对大气的污染：对大气的污染：1、SO2、NO2污染物的形成：污染物的形成：、煤、石油、金属矿物质的燃烧和冶炼、煤、石油、金属矿物质的燃烧和冶炼产生产生SO2、汽车尾气、硝酸工业产生的、汽车尾气、硝酸工业产生的NO2NONO2 2、SOSO2 2与水反应造成的与水反应造成的硝酸酸雨：硝酸酸雨：酸雨：指酸雨：指pH小于小于5.6的降水。的降水。3NO2+H2O=2HNO3+NO硫酸酸雨硫酸酸雨：或：或：SO2+H2OH2SO3SO3+H2OH2SO42SO2+O22SO3催化剂催化剂2H2SO3+O22H2SO4催化剂催化剂3、大气污染的危害：、大气污染的危害：、危害人体健康、危害人体健康
23、、酸雨破坏农作物、森林，使湖泊、土壤、酸雨破坏农作物、森林，使湖泊、土壤酸化，加速建筑等腐蚀酸化，加速建筑等腐蚀3、保护环境，整治污染、保护环境，整治污染防治酸雨的措施：防治酸雨的措施：、调整、发展、优化、提高，减少污染物、调整、发展、优化、提高，减少污染物、严格控制污染物的排放量、严格控制污染物的排放量、研究开发新技术、研究开发新技术脱硫：脱硫：SO2+CaO CaSO3S+O2SO2点燃点燃2CaSO3+O22CaSO4高温高温高温高温2、大气污染的危害：、大气污染的危害：、危害人体健康、危害人体健康、酸雨破坏农作物、森林，土壤酸化，腐蚀、酸雨破坏农作物、森林，土壤酸化，腐蚀建筑等建筑等4
24、、保护环境，整治污染、保护环境，整治污染防治酸雨的措施防治酸雨的措施：、调整、发展、优化、提高，、调整、发展、优化、提高，减少污染物减少污染物、严格控制污染物的排放量、严格控制污染物的排放量、研究开发新技术、研究开发新技术环境污染常见的种类环境污染常见的种类大气污染大气污染水污染水污染土壤污染土壤污染食品污染食品污染噪声污染噪声污染随着手机越来越普及，一些高分贝的个性化手机铃声逐渐成为人们随着手机越来越普及，一些高分贝的个性化手机铃声逐渐成为人们的新宠，然而专家指出，如果手机铃声不加以控制，就很可能成为的新宠，然而专家指出，如果手机铃声不加以控制，就很可能成为新的污染源。新的污染源。手机的铃声
25、音量均可达手机的铃声音量均可达8080分贝以上，而经积分级器测试，距分贝以上，而经积分级器测试，距1 1米处，米处，手机铃声平均为手机铃声平均为7676分贝，距分贝，距5 5米仍有米仍有6060分贝，如果把手机放在耳边分贝，如果把手机放在耳边时可达时可达129129分贝；如果分贝；如果2 2部手机同时响起距部手机同时响起距1 1米可达米可达8080分贝，由此可分贝，由此可见，手机铃声的确很见，手机铃声的确很“吵吵”据专家介绍，噪声一般来说，对于睡眠的理想值是据专家介绍，噪声一般来说，对于睡眠的理想值是3030分贝，而脑分贝，而脑力劳动是力劳动是4040分贝，体力劳动理想值是分贝，体力劳动理想值
26、是7070分贝，一个声音超过分贝，一个声音超过8080、9090分贝的时候就会对人的生活造成一定的影响，比如降低人的工作效分贝的时候就会对人的生活造成一定的影响，比如降低人的工作效率，增加人的烦恼度，率，增加人的烦恼度，它还容易引发工作场所的事故。它还容易引发工作场所的事故。专家说，手机铃声在公共场所频繁响动，对人们的工作、休息和交专家说，手机铃声在公共场所频繁响动，对人们的工作、休息和交流都会造成一定干扰。为了防止手机铃声成为新的污染源，专家提流都会造成一定干扰。为了防止手机铃声成为新的污染源，专家提醒人们不要把手机铃声音量调得过大，即使在公共场所使用手机时，醒人们不要把手机铃声音量调得过大
27、，即使在公共场所使用手机时，也要注意不要影响他人也要注意不要影响他人 新污染源新污染源手机铃声手机铃声122 22，另支另支D436mLx8mL2.在容积为在容积为20mL的试管里装满水，倒放于横的试管里装满水，倒放于横线水槽中，用排水法收集线水槽中，用排水法收集14mLNO气体，再气体，再充入充入6mLO2，充分反应后。问试管中剩下的，充分反应后。问试管中剩下的气体的体积为多少气体的体积为多少解：根据解：根据4NO+3O2+2H2O=4HNO3同温同压下同温同压下气体体积比为物质的量比，经判断气体体积比为物质的量比，经判断NO过量。则过量。则有：有：4NO+3O2+2H2O=4HNO3x因此试管内还余下因此试管内还余下NO为（为（148）=6mL