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1、关于硫和氮的氧化物(3)第1页,讲稿共111张,创作于星期二(1)、硫元素的存在形式、硫元素的存在形式游离态:单质硫存在于火山口附近或地壳游离态:单质硫存在于火山口附近或地壳 的岩石的岩石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气态化合物气态化合物 :H2S、SO2、SO3硫是一种生命元素,组成某些蛋白质时不可离开硫是一种生命元素,组成某些蛋白质时不可离开它。因此化石燃料中经常含有硫元素。它。因此化石燃料中经常含有硫元素。一、二氧化硫和三氧化硫一、二氧化硫和三氧化硫第2页,讲稿共1
2、11张,创作于星期二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 第3页,讲稿共111张,创作于星期二第4页,讲稿共111张,创作于星期二第5页,讲稿共111张,创作于星期二硫广泛存在于自然界 第6页,讲稿共111张,创作于星期二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第7页,讲稿共111张,创作于星期二 淡黄色晶体淡黄色晶体质脆,容易研成粉末。质脆,容易研成粉末。不溶于水,微溶于酒精,易溶于不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳二硫化碳。密度比水大(约为密度比水大(约为2 g/cm3
3、)熔沸点低(熔沸点低(112.8,444.6)俗称:硫磺俗称:硫磺(2)硫的物理性质:)硫的物理性质:第8页,讲稿共111张,创作于星期二(3)硫的化学性质:)硫的化学性质:S+O2 SO20+4现象:有现象:有刺激性气味刺激性气味的气体生成。的气体生成。硫在空气中安静地燃烧,发出硫在空气中安静地燃烧,发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 Cu2S弱氧化性弱氧化性:还原性还原性:氧化性、还原性氧化性、还原性:3S+2KOH 2K2S+K2SO3+H2O高温高温S+H2 H2S第9页,讲稿共111张,创作于星期
4、二2、二氧化硫(、二氧化硫(SO2)无色有刺激性气味的气体无色有刺激性气味的气体 密度比空气大密度比空气大 二氧化硫是污染大气的主要二氧化硫是污染大气的主要有害物质之一有害物质之一易溶于水(常温常压下易溶于水(常温常压下 1:40)有毒有毒(发生呼吸道疾病、浓度高时会令人死亡)(发生呼吸道疾病、浓度高时会令人死亡)易液化(易液化(10 )(1)、二氧化硫()、二氧化硫(SO2)的物理性质:)的物理性质:第10页,讲稿共111张,创作于星期二(2)、二氧化硫()、二氧化硫(SO2)的化学性质:)的化学性质:1)、)、SO2跟水反应:跟水反应:实验实验47 书书p90实验步骤:见书实验步骤:见书第
5、11页,讲稿共111张,创作于星期二实验现象:实验现象:试管中的水面上升试管中的水面上升pHpH试纸变红试纸变红加入品红溶液,品红加入品红溶液,品红溶液褪色溶液褪色加热后,溶液又变成加热后,溶液又变成红色,同时有刺激性气红色,同时有刺激性气味的气体生成。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(V V水水:V V SO2 SO2=1=1:4040)SO2+H2O逆反应逆反应H2SO3正反应正反应 SOSO2 2的漂白作用;但漂白后的漂白作用;但漂白后的新物质不稳定,易恢复原来的新物质不稳定,易恢复原来的颜色的颜色(检验检验SOSO2 2的存在的存
6、在)第12页,讲稿共111张,创作于星期二1)、二氧化硫跟水反应:)、二氧化硫跟水反应:SO2+H2O 逆反应逆反应H2SO3正反应正反应可逆反应: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,又能既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行。向逆反应方向进行。特点特点正反应和逆反应同时发生,均不彻底,正反应和逆反应同时发生,均不彻底,反应物和生成物共存。反应物和生成物共存。(中强酸)(中强酸)第13页,讲稿共111张,创作于星期二想一想想一想:请你判断以下几组反应有哪些属于:请你判断以下几组反应有哪些属于可逆反应?可逆反应?2H2O和和2H2O2H2+O22NH3 N2+3H2
7、2HI和和2HIH2+I22NaCl和和2NaCl(熔融)(熔融)2Na+Cl2BN2+3H2和和2NH3CH2+I2D2Na+Cl2A2H2+O2BC第14页,讲稿共111张,创作于星期二实验室制取实验室制取SO2,可选择可选择碱液碱液吸收尾气,防止空气污染。吸收尾气,防止空气污染。SO2+Ca(OH)2 CaSO3 +H2O2)、酸性氧化物的通性)、酸性氧化物的通性SO2+CaO CaSO3石灰法脱硫石灰法脱硫SO2 CaSO3 H2O=Ca(HSO3)2第15页,讲稿共111张,创作于星期二(3)漂白性:)漂白性:某些有机色素某些有机色素SO2无色的物质经经SOSO2 2漂白的物质长时间
8、光照或受热漂白的物质长时间光照或受热后,会恢复原来的颜色,因此,其漂后,会恢复原来的颜色,因此,其漂白作用不持久。白作用不持久。SO2与与某些某些有色物质生成有色物质生成不稳定不稳定的无色物质。的无色物质。银耳银耳第16页,讲稿共111张,创作于星期二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效果效果范围范围 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 暂时性,暂时性,加热后恢复加热后恢复 漂白某些有色物质,漂白某些有色物
9、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,能漂白大多数有色物质,能使紫色石蕊试液褪色使紫色石蕊试液褪色思考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质永久性,永久性,加热后不恢复加热后不恢复第17页,讲稿共111张,创作于星期二SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI2SO2+O2 2SO3催化剂催化剂 SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBrSO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl5)、还原性:)、还原性:(工业制硫酸的第二步)(工业制硫酸的第二步)5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4 漂白?漂
10、白?4)、氧化性)、氧化性:2H2S+SO2 3S +2H2O第18页,讲稿共111张,创作于星期二1.1.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 BDBD课堂练习:课堂练习:2、如何、如何除去除去CO2中含有的中含有的SO2?A、气体通过、气体通过NaOH溶液溶液 B、气体通过品红溶液、气体通过品红溶液 C、气体通过、气体通过Na2CO3溶液溶液 D、气体通过酸性、气体通过酸性KMnO4溶液溶液
11、E、气体通过饱和、气体通过饱和NaHCO3溶液溶液品红溶液用来检验品红溶液用来检验SO2,不用来吸收,不用来吸收SO2。除杂除杂第19页,讲稿共111张,创作于星期二3.3.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,现现将将氯氯气气和和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,让让混混合合气气体体通通入入品品红红溶溶液液,则则其其漂漂白白性性将将 ,其其原原因因是是 .写出有关反应的化学方程式写出有关反应的化学方程式 .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
12、4 2H2H2 2O+ClO+Cl2 2+SO+SO2 2 H H2 2SOSO4 4+2HCl+2HCl第20页,讲稿共111张,创作于星期二A.氯化钡有两性氯化钡有两性B.两支试管中的白色沉淀都是两支试管中的白色沉淀都是BaSO4C.两支试管中的白色沉淀都是两支试管中的白色沉淀都是BaSO3D.H2SO3可被可被HNO3氧化成氧化成H2SO4,BaCl2与与SO2不反不反应,但能与应,但能与SO32-反应反应 4.在在BaCl2溶液中通入溶液中通入SOSO2 2,溶液仍澄清,若将氯化,溶液仍澄清,若将氯化钡溶液分装两只试管,一支加钡溶液分装两只试管,一支加HNO3,另一支加,另一支加NaO
13、HNaOH溶液,然后再通入溶液,然后再通入SOSO2 2,结果两试管中都有白色沉淀,结果两试管中都有白色沉淀生成生成.由此得出的下列结论合理的是(由此得出的下列结论合理的是()D第21页,讲稿共111张,创作于星期二5、如何设计实验、如何设计实验证明证明某混合气体中既有二氧化某混合气体中既有二氧化碳又有二氧化硫?碳又有二氧化硫?第22页,讲稿共111张,创作于星期二实验探究实验探究关于关于SO2制取及性质实验制取及性质实验【实验探究实验探究1】某同学用如图所某同学用如图所示装置探究示装置探究SO2的性质及其有的性质及其有关实验。关实验。(1)实验室用亚硫酸钠固体和实验室用亚硫酸钠固体和一定浓度
14、的硫酸反应制备一定浓度的硫酸反应制备SO2气体,写出该反应的化学方程式:气体,写出该反应的化学方程式:。(2)分别将)分别将SO2气体通入下列气体通入下列C溶液中,请回答下列问溶液中,请回答下列问题:题:少量少量SO2通入紫色石蕊试液,现象是通入紫色石蕊试液,现象是,继续通入过量继续通入过量SO2气体,现象是气体,现象是。第23页,讲稿共111张,创作于星期二SO2通入紫红色通入紫红色KMnO4溶液,现象是溶液,现象是,其反应的离,其反应的离子方程式为子方程式为。SO2慢慢地通入澄清石灰水中,现象是慢慢地通入澄清石灰水中,现象是。若若C取双氧水,则通入取双氧水,则通入SO2后,请大胆判断所得溶
15、液是后,请大胆判断所得溶液是(填溶质的化学式),若该同学制备的(填溶质的化学式),若该同学制备的SO2气气体中混有体中混有CO2气体,产生杂质的的原因可能是亚硫酸钠固体中气体,产生杂质的的原因可能是亚硫酸钠固体中混有混有。第24页,讲稿共111张,创作于星期二 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),为年),为世界第一大石刻弥勒佛,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,历经千年是其真实写照,请同学们仔细观察,历经千年时间的流逝,是什么物质使大佛时间的流逝,是什么物质使大佛鼻翼发黑,佛颜
16、暗鼻翼发黑,佛颜暗淡淡呢?呢?第25页,讲稿共111张,创作于星期二受酸雨伤害的水稻受酸雨伤害的水稻 未受酸雨伤害的水稻未受酸雨伤害的水稻 第26页,讲稿共111张,创作于星期二NONO2 2、SOSO2 2与水反应造成的。与水反应造成的。酸雨酸雨:硫酸酸雨硫酸酸雨:或:或:SO2+H2O H2SO3SO3+H2OH2SO42SO2+O2 2SO3催化剂催化剂 2H2SO3+O2 2H2SO42SO 2+O2+2H2O 2H2SO4炉渣炉渣(CaSOCaSO4 4)3 3、酸雨的形成、酸雨的形成指指pH小于小于5.6的雨水。的雨水。第27页,讲稿共111张,创作于星期二思考思考1请同学们思考如
17、何从硫磺制取硫酸请同学们思考如何从硫磺制取硫酸?S?H2SO4?0 +4 +6 +6S SO2 SO3 H2SO4第28页,讲稿共111张,创作于星期二三氧化硫三氧化硫SOSO3 3+2NaOH=Na+2NaOH=Na2 2SOSO4 4+H+H2 20 0SOSO3 3+Na+Na2 2O=NaO=Na2 2SOSO4 4SO3 +H2O =H2SO4第29页,讲稿共111张,创作于星期二稀硫酸的性质和应用稀硫酸的性质和应用 CUO第30页,讲稿共111张,创作于星期二稀硫酸的性质:稀硫酸的性质:1可以使紫色石蕊试液变红可以使紫色石蕊试液变红2与金属反应:与金属反应:3与金属氧化物:与金属氧
18、化物:4与碱反应:与碱反应:5与某些盐反应:与某些盐反应:请你回忆初中学习过的稀硫酸的性质和应用请你回忆初中学习过的稀硫酸的性质和应用 稀硫酸稀硫酸:二元强酸:二元强酸,具有酸的通性,具有酸的通性浓硫酸浓硫酸ZnZn2H2H=Zn=Zn2 2HH2 2 CuO2H=2Cu2H2OBa2+SO4 2-=BaSO4OHH=H2O第31页,讲稿共111张,创作于星期二实验探究实验探究 向表面皿中加入少量胆矾向表面皿中加入少量胆矾,再加入约再加入约3mL浓硫酸,搅拌,观察实验现浓硫酸,搅拌,观察实验现象。象。1吸水性吸水性三、浓硫酸的性质三、浓硫酸的性质 第32页,讲稿共111张,创作于星期二实验探究
19、实验探究2 蔗糖中加入浓硫酸,并把产生的气体通入品蔗糖中加入浓硫酸,并把产生的气体通入品红溶液中,观察实验现象,并加以解释。红溶液中,观察实验现象,并加以解释。C+2H2SO4(浓)(浓)=CO2+2SO2+2H2O 现象现象颜色颜色白白棕棕黑黑体积膨胀,呈海绵状体积膨胀,呈海绵状烧杯发热烧杯发热品红褪色品红褪色结论与解释结论与解释蔗糖脱水炭化蔗糖脱水炭化有气体生成有气体生成浓硫酸吸水放热浓硫酸吸水放热二氧化硫生成二氧化硫生成2脱水性脱水性:按水的组成比脱去有机物中的按水的组成比脱去有机物中的H H、O元素,元素,形成水分子。形成水分子。(P100P100)第33页,讲稿共111张,创作于星期
20、二吸水吸水脱水脱水对对象象H2O有机化合物中的有机化合物中的H和和O本本质质H2SO4+xH2O=H2SO4xH2O+Q按按H2O的的组组成脱成脱去有机物中的去有机物中的H、O原子,脱去原子,脱去后生成水后生成水第34页,讲稿共111张,创作于星期二想一想:想一想:想一想:想一想:如果浓硫酸不慎沾到皮肤或衣服上,可能有如果浓硫酸不慎沾到皮肤或衣服上,可能有如果浓硫酸不慎沾到皮肤或衣服上,可能有如果浓硫酸不慎沾到皮肤或衣服上,可能有什么后果,应该怎样处理呢?什么后果,应该怎样处理呢?什么后果,应该怎样处理呢?什么后果,应该怎样处理呢?立即用抹布拭去,然后用大量水冲洗,再立即用抹布拭去,然后用大量
21、水冲洗,再用用3%5%的碳酸氢钠溶液来冲洗。的碳酸氢钠溶液来冲洗。如果不慎溅入眼中,应该立即用大量水冲洗,如果不慎溅入眼中,应该立即用大量水冲洗,且边洗边眨眼睛,并及时就医。且边洗边眨眼睛,并及时就医。第35页,讲稿共111张,创作于星期二实验探究实验探究3 铜片加浓硫酸加热,观察实验现象;冷却将试管铜片加浓硫酸加热,观察实验现象;冷却将试管中物质慢慢倒入水中,观察现象。写出反应的化学方程式。中物质慢慢倒入水中,观察现象。写出反应的化学方程式。P101 现象:现象:加热后加热后,铜片溶解,有气泡生成,品红溶液褪色,反应常铜片溶解,有气泡生成,品红溶液褪色,反应常温下温下,无明显现象;生成物水溶
22、液呈蓝色。无明显现象;生成物水溶液呈蓝色。Cu+2H2SO4(浓)(浓)=CuSO4+SO2+2H2O 学生画出双线桥(化合价与电子得失):学生画出双线桥(化合价与电子得失):Cu+2H2SO4(浓)(浓)=CuSO4+SO2 +2H2O 0+6+4+2化合价升高,失化合价升高,失e e-化合价降低,得化合价降低,得e-e-第36页,讲稿共111张,创作于星期二讨论讨论 该实验中,浓硫酸表现了什么样的性质,该实验中,浓硫酸表现了什么样的性质,在该反应中起什么作用?在该反应中起什么作用?酸性和强氧化性酸性和强氧化性Cu+2H2SO4(浓)(浓)=CuSO4+SO2+2H2O 第37页,讲稿共11
23、1张,创作于星期二有浓硫酸参与的反应,大多数是氧化还原反应,反应中浓有浓硫酸参与的反应,大多数是氧化还原反应,反应中浓硫酸作氧化剂硫酸作氧化剂A.加热,浓加热,浓H2SO4能氧化大多数金属能氧化大多数金属(除除Au、Pt),一般不产生,一般不产生H2;B.常温,浓常温,浓H2SO4使使 Fe、Al钝化钝化;C.浓浓H2SO4与金属反应,表现酸性和氧化性与金属反应,表现酸性和氧化性Zn+2H2SO4(浓)(浓)=ZnSO4+SO2+2H2O 3强氧化性强氧化性与金属反应与金属反应Fe第38页,讲稿共111张,创作于星期二思考:思考:工业上浓硫酸储存在工业上浓硫酸储存在什么容器里?为什么?什么容器
24、里?为什么?第39页,讲稿共111张,创作于星期二 常温下,浓硫酸能使铁、铝等金属表面生成常温下,浓硫酸能使铁、铝等金属表面生成一层致密的氧化物保护膜,阻止内部金属继续一层致密的氧化物保护膜,阻止内部金属继续跟硫酸起反应。此现象称跟硫酸起反应。此现象称“钝化钝化”。因此工。因此工业上可以用铁槽车和铝槽车储运浓硫酸。业上可以用铁槽车和铝槽车储运浓硫酸。第40页,讲稿共111张,创作于星期二例:问题解决:一铁罐车运载浓硫酸发生事故。思考:例:问题解决:一铁罐车运载浓硫酸发生事故。思考:(1 1)铁可与硫酸反应,为何可将浓硫酸密闭在铁罐中?在此铁罐)铁可与硫酸反应,为何可将浓硫酸密闭在铁罐中?在此铁
25、罐出口处腐蚀严重,这说明了浓硫酸具有什么性质?出口处腐蚀严重,这说明了浓硫酸具有什么性质?(2 2)清洗此铁罐时一定要远离火源,为什么呢?)清洗此铁罐时一定要远离火源,为什么呢?(3 3)道路被破坏,树木被烧死的原因是什么呢?)道路被破坏,树木被烧死的原因是什么呢?(4 4)如何处理被泄露的硫酸呢?)如何处理被泄露的硫酸呢?第41页,讲稿共111张,创作于星期二1(1)冷的浓硫酸能使铁钝化,所以可将浓硫酸密闭在铁)冷的浓硫酸能使铁钝化,所以可将浓硫酸密闭在铁罐中。铁罐出口处腐蚀严重,说明浓硫酸具有吸水性。罐中。铁罐出口处腐蚀严重,说明浓硫酸具有吸水性。(2)稀硫酸与铁反应生成氢气,有火源可能引
26、起爆炸。)稀硫酸与铁反应生成氢气,有火源可能引起爆炸。(3)浓硫酸的强腐蚀性。)浓硫酸的强腐蚀性。(4)洒石灰()洒石灰(石石)。)。参考答案:参考答案:第42页,讲稿共111张,创作于星期二C+C+2 2H H2 2SOSO4 4(浓)浓)COCO2 2+2 2SOSO2 2 +2 2H H2 2O O 化合价升高化合价升高,失,失4e-1化合价降低,得化合价降低,得e-20+6+4+4与非金属反应与非金属反应第43页,讲稿共111张,创作于星期二品红溶液品红溶液溴水或KMnO4溶液澄清石灰水 浓浓H2SO4 木炭木炭 无水无水CuSO4如何检验如何检验C C与浓与浓H H2 2SOSO4
27、4 反应的产物反应的产物S第44页,讲稿共111张,创作于星期二实验室制取氯化氢,实验室制取氯化氢,实验室制取氯化氢,实验室制取氯化氢,常用浓硫酸与固体食常用浓硫酸与固体食常用浓硫酸与固体食常用浓硫酸与固体食盐共热,这是利用浓盐共热,这是利用浓盐共热,这是利用浓盐共热,这是利用浓硫酸的什么性质?硫酸的什么性质?硫酸的什么性质?硫酸的什么性质?NaCl+H2SO4(浓)浓)NaHSO4+HCl 高沸点高沸点高沸点高沸点制低沸点制低沸点制低沸点制低沸点4难挥发性难挥发性第45页,讲稿共111张,创作于星期二硫酸是世界上硫酸是世界上用量最大用量最大、用途最广的化工、用途最广的化工基本原料之一,故素有
28、基本原料之一,故素有“化学工业之母化学工业之母”之称之称。生产能力生产能力P102第46页,讲稿共111张,创作于星期二1 1、将下列现象中硫酸表现出来的性质写在空白处:、将下列现象中硫酸表现出来的性质写在空白处:、将下列现象中硫酸表现出来的性质写在空白处:、将下列现象中硫酸表现出来的性质写在空白处:a 敞口放置浓硫酸时敞口放置浓硫酸时,质量增加质量增加,b 把把CuSO45H2O 晶体放入浓硫酸中晶体放入浓硫酸中,变白色变白色,c 浓硫酸能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑浓硫酸能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑_d 把木屑放入浓硫酸中把木屑放入浓硫酸中,变黑变黑,_e 铜与浓硫酸反应铜与浓硫
29、酸反应 _ 课堂练习:课堂练习:吸水性吸水性吸水性吸水性酸性、脱水性酸性、脱水性脱水性脱水性酸性、氧化性酸性、氧化性第47页,讲稿共111张,创作于星期二3 3、能否用浓、能否用浓、能否用浓、能否用浓HH2 2SOSO4 4干燥干燥干燥干燥HH2 2S S气体?气体?气体?气体?HH2 2S+HS+H2 2SOSO4 4(浓浓浓浓)=S+SO)=S+SO2 2+2H+2H2 2OOSO2?第48页,讲稿共111张,创作于星期二氮及其氧化物氮及其氧化物第49页,讲稿共111张,创作于星期二1 1、氮元素的存在、氮元素的存在一、自然界中的氮元素一、自然界中的氮元素氮无机化合物无机化合物有机化合物:
30、有机化合物:N2:大气的主要成分:大气的主要成分蛋白质、氨基酸、尿素蛋白质、氨基酸、尿素游离态游离态化合态化合态酸:硝酸、亚硝酸酸:硝酸、亚硝酸盐:铵盐、硝酸盐等盐:铵盐、硝酸盐等氨气氨气氧化物氧化物第50页,讲稿共111张,创作于星期二一一.氮气的物理性质氮气的物理性质无色、无味、气体无色、无味、气体、密度比空气稍小,难溶、密度比空气稍小,难溶于水于水原子结构示意图原子结构示意图原子结构示意图原子结构示意图易得易得3e-,表现较强的氧化性,表现较强的氧化性能失去能失去5e-,表现还原性,表现还原性第51页,讲稿共111张,创作于星期二二二.氮气的化学性质氮气的化学性质1.氮气跟氢气的反应(合
31、成氨)氮气跟氢气的反应(合成氨)N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3(工业合成氨)(工业合成氨)高温、高压催化剂2.氮气跟某些金属的反应氮气跟某些金属的反应MgMg3 3N N2 2N N2 23Mg3Mg点燃点燃常温下很稳定,高温或放电条件下才能与氢常温下很稳定,高温或放电条件下才能与氢气、氧气和活泼金属反应。气、氧气和活泼金属反应。第52页,讲稿共111张,创作于星期二问题思考问题思考:在新疆与青海交界处有一山谷,人称在新疆与青海交界处有一山谷,人称“魔魔鬼谷鬼谷”。经常电闪雷鸣,狂风暴雨,把人。经常电闪雷鸣,狂风暴雨,把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛,四季常畜击毙。然而谷
32、内却是牧草茂盛,四季常青。这是为什么?青。这是为什么?第53页,讲稿共111张,创作于星期二联想联想质疑质疑闪电1 1、闪电时空气中会发、闪电时空气中会发生哪些化学反应?生哪些化学反应?2 2、这些反应和生成的、这些反应和生成的物质对人类的生产生物质对人类的生产生活有什么影响?活有什么影响?3 3、通常说的、通常说的“雷雨发雷雨发庄稼庄稼”,有无道理呢,有无道理呢?第54页,讲稿共111张,创作于星期二 N2+O2 =2NO放电或高温放电或高温2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O =2HNO3+NOCaCO3+2HNO3=Ca(NO3)2+H2O+CO2(工业制硝酸)(工业制硝酸)(无色,
33、难溶于水)(无色,难溶于水)(红棕色,易溶于水)(红棕色,易溶于水)3.氮气跟氧气的反应氮气跟氧气的反应第55页,讲稿共111张,创作于星期二三、氮的氧化物三、氮的氧化物 、一氧化氮(、一氧化氮(NONO)1、物理性质、物理性质无色、无味、气态,无色、无味、气态,有毒有毒(同同CO)CO)密度比空气略大,难溶于水。密度比空气略大,难溶于水。收集方法?收集方法?第56页,讲稿共111张,创作于星期二2、化学性质、化学性质还原性还原性2NO+O2=2NO26NO+4NH3=5N2+6H2O氧化性氧化性催化剂催化剂第57页,讲稿共111张,创作于星期二一氧化氮对人体的作用一氧化氮对人体的作用:1、扩
34、张血管,降血压扩张血管,降血压 2、预防心脑血管、抑制癌细胞、预防心脑血管、抑制癌细胞3、改善糖尿病及其并发症、改善糖尿病及其并发症4、改善睡眠质量、改善睡眠质量科学视野科学视野1:信使分子:信使分子NO第58页,讲稿共111张,创作于星期二 、二氧化氮(、二氧化氮(NONO2 2)1、物理性质、物理性质红棕色红棕色、刺激性气味、气态,、刺激性气味、气态,有毒有毒密度比空气大,难溶于水。密度比空气大,难溶于水。收集方法?收集方法?导致肺部导致肺部病变出现病变出现哮喘、气哮喘、气管炎、肺管炎、肺气肿等疾气肿等疾病病第59页,讲稿共111张,创作于星期二2、化学性质、化学性质与水反应与水反应3NO
35、2+H2O=2HNO3+NON2O52NO2N2O4氧化剂氧化剂6NO2+8NH3=7N2+12H2ONO2+2I-+H2O=I2+NO+OH-催化剂催化剂自身结合反应自身结合反应第60页,讲稿共111张,创作于星期二(1)通入水中,得无色溶液的是通入水中,得无色溶液的是NO2,溶液为橙色,溶液为橙色的是溴蒸气;的是溴蒸气;3NO2+H2O=2HNO3+NO(2)通入硝酸银溶液中,无沉淀生成的为通入硝酸银溶液中,无沉淀生成的为NO2,产,产生生浅黄色浅黄色沉淀的是溴;沉淀的是溴;Ag+Br-=AgBr(3)通入通入CCl4中,中,CCl4为橙红色的是溴蒸气,无现为橙红色的是溴蒸气,无现象的是象
36、的是NO2溴蒸气和溴蒸气和NO2气体的鉴别气体的鉴别第61页,讲稿共111张,创作于星期二第62页,讲稿共111张,创作于星期二 、氮的固定、氮的固定 P97P97概念:概念:使空气中游离态的氮转化为可利用的含使空气中游离态的氮转化为可利用的含氮化合物的过程叫做氮的固定,简称固氮。氮化合物的过程叫做氮的固定,简称固氮。固氮类型自然固氮自然固氮人工固氮人工固氮生物固氮生物固氮:高能固氮:高能固氮:N2+O2=2NO放电放电豆科植物的根瘤菌固氮豆科植物的根瘤菌固氮仿生固氮仿生固氮合成氨:合成氨:N2+3H2 2NH3高温、高压高温、高压催化剂催化剂第63页,讲稿共111张,创作于星期二1、下列反应
37、不属于氮的固定的是(、下列反应不属于氮的固定的是()A.N2O22NO放电放电B.N23MgMg3N2点燃点燃3NO2H2O2HNO3NOC.D.CN23H2高温、高压高温、高压催化剂催化剂2NH3练习练习P92第64页,讲稿共111张,创作于星期二科学探究科学探究 书书P92 NO2溶于水实验溶于水实验实验步骤实验步骤 现象现象 解释解释(1)(2)(3)3NO3NO2 2+H+H2 2O O =HNO=HNO3 3+NO NO 将试管倒将试管倒扣在水槽扣在水槽中中红棕色气体红棕色气体变为无色,变为无色,液面上升到液面上升到2/32/32KClO3=2KCl+3O2制取氧气制取氧气向试管中慢
38、向试管中慢慢通入氧气慢通入氧气液体充满液体充满整个试管整个试管2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO第65页,讲稿共111张,创作于星期二3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO232+)4NO+3O2+2H2O=4HNO3 关于关于NONO2 2、NONO、O O2 2混合气体溶于水的计算混合气体溶于水的计算2、NO和和O2混合混合叠叠加加法:法:1、NO2和和O2混合混合3NO2+H2O=2HNO3+NO22NO+O2=2NO2+)4NO2+O2+2H2O=4HNO3 第66页,讲稿共111张,创作于星期二一般一般NO2、NO、O2与与H2O反应,反应,可归
39、纳成三种情况:可归纳成三种情况:(2 2)NONO和和和和O2 2混合溶于水混合溶于水混合溶于水混合溶于水(3 3)NONO和和NONO2 2混合溶于水混合溶于水混合溶于水混合溶于水(1 1)NONO2 2和和OO2 2混合溶于水混合溶于水4NO+3O2+2H2O=4HNO3 4NO2+O2+2H2O=4HNO3 3NO2+H2O=2HNO3+NO第67页,讲稿共111张,创作于星期二例例1:将:将12mLNO2与与O2混合气体被水充分混合气体被水充分 吸收后,发现剩余吸收后,发现剩余2mL气体气体,问,问 原混合气体体积各为多少?原混合气体体积各为多少?讨论:讨论:讨论:讨论:(1 1)若剩
40、余气体为若剩余气体为O2 2,则,则4NO4NO2 2 +O+O2+2H2 2O=4HNOO=4HNO3 3 VV4mL 1mL 5mL4mL 1mL 5mL x 12-2=10mL12-2=10mL X=10 4/5=8mL所以有所以有所以有所以有OO2 2 (12-812-8)mL 4mL第68页,讲稿共111张,创作于星期二(2 2)若剩余气体是)若剩余气体是)若剩余气体是)若剩余气体是NONO,则,则,则,则3NO3NO2 2+H+H2O=2HNO3 3+NO+NO 2mL 2mL6mL6mL4NO4NO2 2+O2 2+2H+2H2 2O=4HNOO=4HNO3 34mL 1mL4m
41、L 1mL4x x4x+x+6=124x+x+6=12X=1.2mL所以有所以有NONO2 2:6+4 6+4 1.2=10.8mL 1.2=10.8mL返回第69页,讲稿共111张,创作于星期二例例2:在标况下,把一个:在标况下,把一个50mL量筒装量筒装满水,满水,倒置于水槽中,先通入倒置于水槽中,先通入10mLNO,然后通入,然后通入20mLO2,问最后剩余气体为,问最后剩余气体为多少?多少?解:解:解:解:4NO+3O4NO+3O2+2H+2H2 2O=4HNOO=4HNO3 34mL 3mL4mL 3mL10mL x10mL x现有氧气现有氧气20mL,所以所以O2过量,过量,应根据
42、应根据NO的体积计算,剩余氧气有的体积计算,剩余氧气有12.5mL.X=7.5mLX=7.5mL第70页,讲稿共111张,创作于星期二例例3:将:将40mLNO和和NO2的混合气体跟的混合气体跟20mLO2同时通入装满水倒立于水槽中的量同时通入装满水倒立于水槽中的量筒中,发现有筒中,发现有5mL气体剩余,问原气体剩余,问原NO和和NO2混合气体的体积组成情况?混合气体的体积组成情况?1 1、若剩余气体为、若剩余气体为、若剩余气体为、若剩余气体为OO2 2,则无,则无,则无,则无NO和和和和NO2 2剩余,剩余,剩余,剩余,设原有设原有设原有设原有NO2 2体积为体积为体积为体积为x x,则则则
43、则NO的体积为(的体积为(40-x40-x)3NO3NO2 2+H+H2 2O=2HNOO=2HNO3 3+NO+NO3 13 1x x x/3第71页,讲稿共111张,创作于星期二 4NO+3O 4NO+3O2+2H+2H2 2O=4HNO3 3 4 340-x+x/3 (20-5)X=30mL VNO=10mL故原气体组成为:故原气体组成为:VNO2=30mL2 2、若剩余气体为、若剩余气体为、若剩余气体为、若剩余气体为NONO,无,无OO2 2、NONO2 2剩余剩余剩余剩余 设原设原设原设原NO体积为体积为体积为体积为y y,则,则,则,则NONO2 2体积为(体积为(体积为(体积为(
44、40-y)3NO3NO2+H2 2O=2HNOO=2HNO3 3+NO+NO3 13 140-y40-y(40-y)/34NO+3O4NO+3O2 2+2H+2H2O=4HNOO=4HNO3 34 34 3 20 20y+(40-y)/3-5y=27.5mL,y=27.5mL,则则则则NONO2 2体积为体积为体积为体积为12.5mL第72页,讲稿共111张,创作于星期二 、空气中氮氧化物的来源、空气中氮氧化物的来源氮肥生产、金属冶炼和汽车尾气等产氮肥生产、金属冶炼和汽车尾气等产生氮氧化物生氮氧化物火山爆发、电闪雷鸣将氮气转化为火山爆发、电闪雷鸣将氮气转化为氮氧化合物氮氧化合物第73页,讲稿共
45、111张,创作于星期二 、氮氧化物对空气污染、氮氧化物对空气污染空气中的空气中的NO2形成硝酸型酸雨形成硝酸型酸雨形成光化学烟雾,对人体健康和植物生长不利形成光化学烟雾,对人体健康和植物生长不利破坏臭氧层,造成破坏臭氧层,造成“臭氧层空洞臭氧层空洞”第74页,讲稿共111张,创作于星期二水体富营养化水体富营养化悲哀的海豚被污染的河流第75页,讲稿共111张,创作于星期二预 防 措 施:氮氧化物与环境污染的防治氮氧化物与环境污染的防治 使用清洁能源,减少氮氧化物的排放为汽车安装尾气转化装置对生产化肥、硝酸的工厂排放的废气进行处理2CO+2NO=2CO2+N2催化剂催化剂碱液吸收法碱液吸收法碱液吸
46、收法碱液吸收法 NO+NONO+NO2 2+2NaOH=2NaNO+2NaOH=2NaNO2+H+H22OO2NO2NO2 2+2NaOH=NaNO+2NaOH=NaNO2 2+NaNO3+H+H2 2ONH3还原法还原法还原法还原法4NH4NH3 3+6NO=5N+6NO=5N2 2+6H+6H2 2O第76页,讲稿共111张,创作于星期二氨氨气(气(NH3)第77页,讲稿共111张,创作于星期二第78页,讲稿共111张,创作于星期二杭州市一制冷车间发杭州市一制冷车间发生液氨泄漏生液氨泄漏 2012年年6月月25日凌晨,杭日凌晨,杭州市一制冷车间发生液氨州市一制冷车间发生液氨泄漏事件,整个厂
47、区是白泄漏事件,整个厂区是白茫茫的一片,方圆数百米,茫茫的一片,方圆数百米,空气中弥漫着一股浓烈的空气中弥漫着一股浓烈的刺激性气味。厂区内刺激性气味。厂区内寒气寒气逼人逼人。氨气有哪些氨气有哪些物理性质?物理性质?第79页,讲稿共111张,创作于星期二(1)色,有色,有气味的气体。气味的气体。无无刺激性刺激性(2)密度比空气)密度比空气 。小小(3)易液化,)易液化,可用作可用作 剂。剂。致冷致冷(4)极易溶于水。常温下,)极易溶于水。常温下,1体积水约能溶解体积水约能溶解 体积的氨。氨水的密度比水体积的氨。氨水的密度比水 ,且氨水且氨水浓度越大,其密度越浓度越大,其密度越 。700小小小小一
48、、物理性质一、物理性质第80页,讲稿共111张,创作于星期二实验实验4-8将烧杯中的水进入烧瓶,将烧杯中的水进入烧瓶,形成喷泉,且溶液变成形成喷泉,且溶液变成红色红色。氨气极易溶于水,且水溶氨气极易溶于水,且水溶液显液显碱性碱性。现象:现象:结论:结论:第81页,讲稿共111张,创作于星期二-氨气的喷泉实验 演演 示示 实实 验验收集的氨气不纯或较少收集的氨气不纯或较少收集氨气时烧瓶潮湿收集氨气时烧瓶潮湿烧瓶装置气密性不好烧瓶装置气密性不好导管过长导管过长其他其他喷泉实验失败的原因喷泉实验失败的原因喷泉实验失败的原因喷泉实验失败的原因?第82页,讲稿共111张,创作于星期二例例1.如图所示:烧
49、瓶中充满干燥气体如图所示:烧瓶中充满干燥气体a,将,将滴管中的液体滴管中的液体b挤入烧瓶内,轻轻震荡烧挤入烧瓶内,轻轻震荡烧瓶,然后打开弹簧夹,烧杯中的液体呈喷瓶,然后打开弹簧夹,烧杯中的液体呈喷泉状喷出,则泉状喷出,则a、b可能是可能是 ()A、a为为NH3,b为为NaCl溶液溶液B、a为为CO2,b为浓为浓NaOH溶液溶液C、a为为Cl2,b为饱和为饱和NaCl溶液溶液D、a为为Cl2,b为浓为浓NaOH溶液溶液ABDa气体气体b液体液体第83页,讲稿共111张,创作于星期二1.氨水中的离子和分子是?氨水中的离子和分子是?离子:离子:NH4+、OH-、H+分子:分子:H2O、NH3.H2O
50、、NH3 NH3+H20 NH3.H20NH4+OH-一水合氨一水合氨(大部分大部分)(少量电离少量电离)注注意意NH3H2O=NH3+H2O主要主要1、氨气与水的反应:、氨气与水的反应:第84页,讲稿共111张,创作于星期二4.计算氨水的浓度以溶解之前的氨气为溶质计算氨水的浓度以溶解之前的氨气为溶质3.氨水的存放:玻璃、陶瓷、橡皮袋等。氨水的存放:玻璃、陶瓷、橡皮袋等。(腐蚀金属,不能用金属容器)(腐蚀金属,不能用金属容器)2.液氨:氨分子,纯净物液氨:氨分子,纯净物第85页,讲稿共111张,创作于星期二例例例例2 2、用一充满标况下氨气的烧瓶做喷泉实、用一充满标况下氨气的烧瓶做喷泉实、用一