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非金属及其化合物硫和氮教案


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个体差异性辅导教案
学科 化学 姓名 任课教师: 吴雪英 年级 高一
知识点:非金属及其化合物

授课时间:2014 年 8 月 16 日 ( 星期 五 教材 必修一 总课时 第

) 课

性别



教学 目标 能力:掌握有方程式

考点:非金属及其化合物,硫,氮元素的单质和化合物的性质

方法:联系-归纳-总结 难点 重点 硫,氮元素的单质和化合物的性质 硫,氮元素的单质和化合物的性质 课前 检查 作业完成情况:优□ 良□ 中□ 差□ 建议__________________________________________

非金属及其化合物 第一部分:无机非金属硫.氮
一.硫 1.存在形式: 游离态:火山口附近或地壳的岩石 化合态: 硫化物和硫酸盐, 如硫铁矿 FeS2、 黄铜矿 CuFeS2、 石膏 (CaSO4.2H2O) 、 芒硝(Na2SO4.10H2O) 2.物理性质:黄色晶体,俗称硫黄,质脆,易研成粉末。不溶于水,微溶于酒精, 易溶于 CS2. 试管内壁附着硫怎样洗掉? 3.化学性质:既有氧化性又有还原性 S+Fe=FeS 2Cu+S=Cu2S S+O2=SO2 (与氢气的反应) 二、二氧化硫的性质 (一)、物理性质 无色、有刺激性气味的有毒气体 ,密度比空气大,易液化,易溶于水(常温常 压下,1 体积水能溶解 40 体积的二氧化硫,即 1:40). (二) SO2 的化学性质: 1.具有酸性氧化物的通性 (1) 与 H2O 反应: SO2+H2O H2SO3(亚硫酸) 亚硫酸是一种弱酸,不稳定 (酸性>醋酸>碳酸) 可逆反应: 在同一条件下,既向正反应方向进行,同时又向逆反应方向进行的反 应 (2) 与碱反应 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O (3) 与碱性氧化物反应: SO2+Na2O=Na2SO3 (亚硫酸钠) SO2 +CaO==CaSO3 (亚硫酸钙) 实验室制取 SO2,可选择用碱液吸收尾气,防止空气污 染。

课 堂 教 学 过 程





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课 堂 教 学 过 程

怎样除去 CO2 中的 SO2? SO2 + NaHCO3 = NaHSO3 +CO2 用途:用饱和的 NaHCO3 溶液除去 CO2 中的 SO2. 【P84 实验4-7:观察并思考】 向试管中水溶液滴加品红溶液,振荡,观察颜色变化?加热试管,再观察有什么 变化? --使品红溶液的红色褪去;加热后,溶液又恢复红色 这是检验 SO2 的方法之一. 2. SO2 的漂白性 SO2 溶于水产生的 H2SO3 能与某些有色物质结合成不稳定的无色物质而具有漂 白性---暂时性.


选择性:不能使紫色石蕊试液褪色 (石蕊变红) 氯水和二氧化硫漂白性的比较

氯水和二氧化硫漂白性的比较






二 氧 化 硫 SO 2 溶于水与有色物质 直接结合生成不稳定 的无色物质 非氧化还原反应 暂时性

氯水中HCl 将有色物 O 原 理 质氧化成无色物质 实 质 效 果 氧化还原反应 永久性

可漂白大多数有色物 漂白某些有色物质,不 范 围 质,能使紫色石蕊试 能使紫色石蕊试液褪色 液先变红后褪色 ( 石蕊变红)
3.具有较强的还原性: 可被 X2(卤素单质)、O2、KMnO4(H+)、HNO3、Fe3+、Na2O2 等许多氧 化剂氧化。 SO2 + Cl2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HCl 所以:SO2 能使氯水、溴水和酸性 KMnO4 溶液褪色。 4、具有氧化性 SO2+ 2H2S = 3S↓+2H2O 5、实验室制法 Na2SO3(固)+H2SO4(70%)=Na2SO4+SO2 +H2O 收集:向上排空气法 检验:湿润的蓝色石蕊试纸或品红试纸

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干燥:用浓 H2SO4 或 P2O5 固体 尾气处理:用 NaOH 溶液吸收 实验室制备 SO2 的硫酸是用浓的还是稀的? 提示:二氧化硫易溶于水。用浓硫酸 (三)SO2 的用途 A.制硫酸:S—SO2—SO3—H2SO4 B.漂白纸浆、毛、丝、草帽。 C.杀菌消毒 三.三氧化硫 1、 SO3 的物理性质 SO3 是无色易挥发的晶体,熔点为 16.8℃,沸点为 44.8℃。 SO3 与 H2O 反应生成 H2SO4,同时放出大量的热。 2、 SO3 的化学性质 (1)具有酸性氧化物的通性 SO3+H2O=H2SO4(放出大量热) SO3+CaO=CaSO4 SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O SO3+2NaHSO3=Na2SO4+2SO2+H2O (除去 SO2 中混有的 SO3 气体) 四、二氧化氮和一氧化氮 1、在放电或高温下: N2 + O2 = 2 NO (无色) 一氧化氮 2、在常温下: 2 NO + O2 = 2 NO2 (红棕色) 二氧化氮 *比较 NO 和 NO2 的性质: NO:无色、不溶于水、不稳定(易氧化),与水不反应 NO2:红棕色、有刺激性气味、易溶于水、稳定、有毒性,密度大于空气,易液 化,与水反应 3、 NO2 易溶于水: 3 NO2 + H2O =2HNO3 + NO 科学探究:如何尽可能多的使二氧化氮被水吸收? 4NO2+2H2O +O2=4HNO3 4NO+2H2O +3O2=2HNO3 将充满 NO2 的试管倒立在水槽,有何现象? 红棕色逐渐消失,试管水位上升到 2/3 处 NO2 具有较强的氧化性,可使湿润的 KI 淀粉试纸变蓝 2NO2(红棕色) = N2O4 (无色) 4.实验室制备 NO:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO +4H2O NO2:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O NO NO2 色态 无色气体 红棕色气体

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尚学於教 尚教於人 毒性 与水反应 有毒 不反应 有毒

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3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO

与 O2 反应 2NO + O2 = 2NO2 不反应 与水、O2 其它反应 制法 收集 尾气处理 排水集气法 向上排空气法 4NO+3O2+2H2O=4HNO3 4NO2+O2+2H2O=4HNO3

2NO2

N2O4 (无色气体)

NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O

考点一:单质硫的性质 例: 1. 0.1mol 某金属与足量的硫反应时, 生成物的质量比原金属质量增加了 1.6g, 则此金属可能是 AB A.Na B.Cu C.Fe D.Al 2. 关于单质硫的叙述中,①通常状况下为黄色粉末,②不溶于水,易溶于酒精 和 CS2,③氧化性比氯弱,④只能被还原不能被氧化,⑤医药上用来做硫磺软膏, 治疗某些皮肤病,其中正确的是 D A.①②③⑤ B.②③⑤ C.②④⑤ D.③⑤ 考点二:二氧化硫的性质及环境问题 例: 1.既能使石蕊试液变红,又能使品红试液变为无色,还能使溴水褪色的是 ( ) A.Cl2 B.HCl C.SO2 D.CO2 2.除去 CO2 中 SO2,应选用的试剂是( ) A.烧碱溶液 B.苏打溶液 C.饱和小苏打溶液 D.品红溶液 3.下列可以用来鉴别 SO2 和 CO2 的方法是[ ] A、通入紫色石蕊试液 B、闻气味 C、通入澄清石灰水 D、通入品红溶液中 E、通入酸性高锰酸钾溶液 4. 我国大气污染物的主要是 B A、N2、CO2、Cl2、SO2 B、SO2、NO2、CO、粉尘 C、NH3、CO2、NO、雾 D、HCl、SO2、N2、粉尘 考点三:氮的氧化物的分离和提纯 例:1.除去混入 NO 中的少量 NO2 应将气体通过下列试剂中的 C 地址:顺庆区西河中路 116 号 4 楼 电话:0817-2719337;0817-2719338

尚学於教 尚教於人 A、Na2CO3(aq) B、NaHCO3(aq) C、H2O

尚书坊学校 Advocating Personality EDU. D、浓 H2SO4

考点四:氮的氧化物与水反应的计算 1.NO2(或和 NO、N2 混合)气体溶于水 练习:某盛满 NO2 气体的量筒倒置于水槽中,待液面不再上升后,测得剩余气体 体积为 35 毫升,试计算原 NO2 气体的体积。 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 105 毫升 例 2.某烧瓶中盛满 NO2 和 N2 混合气(两者体积比 3:1),现将烧瓶倒立于水槽 中,待充分反应后,剩余气体的成分是什么?体积比为多少? NO 和 N2 1:1 例 3.某烧瓶中盛满 NO2 和 NO 混合气(两者体积比 3:2),现将烧瓶倒立于水槽 中,待充分反应后,剩余气体的成分是什么?剩余气体与原混合气的体积比为多 少? NO 3:5 2.NO2 和 O2 混合气体溶于水 分析反应原理:3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 2NO + O2 = 2NO2 总反应式:4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 V(NO2):V(O2)=4:1 恰好反应,无气体剩余 V(NO2):V(O2)<4:1 O2 过量,剩余 O2 V(NO2):V(O2)>4:1 NO2 过量,NO 剩余 例题 1:将 4 体积 NO2 和 2 体积 O2 充分混合于某烧瓶中,然后倒立于水槽中,待 液面不再变化,剩余气体是什么?体积是多少? O2 1 体积 练习:将 7 体积 NO2 和 1 体积 O2 充分混合于某烧瓶中,然后倒立于水槽中,待 液面不再变化,剩余气体是什么?体积是多少? NO 1 体积 3.NO 和 O2 混合气体溶于水 分析反应原理:2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 总反应式:4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3 V(NO):V(O2)=4:3 恰好反应,无气体剩余 V(NO):V(O2)<4:3 O2 过量,剩余 O2 V(NO):V(O2)>4:3 NO 过量,NO 剩余 练习:同温同压下,在 3 支相同体积的试管中分别充有等体积混合的 2 种气体, 它们是①NO 和 N02, ②N02 和 02, ③NO 和 O2。 现将 3 支试管均倒置于水槽中, 充分反应后,试管中剩余气体的体积分别为 V1 、 V2 、 V3 ,则大小关系是 V1>V2>V3 考点五:硝酸与金属反应的计算 例:1 某金属单质跟一定浓度的硝酸反应,假定只产生单一的还原产物,当参加 反应的单质与被还原硝酸的物质的量之比为 2:1 时,还原产物是 C A.NO2 B.NO C.N2O D.N2 2. 将 1.92g 铜粉与一定量浓硝酸反应,当铜粉完全作用时收集到 1.12L(标准状

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况)。则所消耗硝酸的物质的量是 B A.0.12mol B.0.11mol C.0.09mol D.0.08mol 3. 将 3.20gCu 和 10.0mol/L 的硝酸 30.0mL 充分反应,还原产物中有 NO 和 NO2。 若反应后溶液中有 amolH+,则此溶液中 NO3-的物质的量为 D A、a/2mol B、2amol C、0.100amol D、(a+0.100)mol 考点六:氮的氧化物的相互转化 例:通常情况下,下列各组气体不能共存的是( ) A.N2 和 O2 B.H2 和 Cl2 C.H2 和 O2 D.NO 和 O2

1. 工业上制镁粉是将镁蒸气在某种冷却剂中冷却而制得的,下列物质:① 空气; ② CO2;③ Ar;④ H2;⑤N2;⑥ H2O 中,可做冷却剂的的是 A、①② B、③④ C、③⑥ D、③⑤ 2.下列现象的产生与人为排放大气污染物氮氧化物无关的是 A、闪电 B、光化学烟雾 C、酸雨 D、臭氧层空洞 4.氮的某种氧化物和一氧化碳在催化剂的作用下充分反应,生成氮气和二氧化 碳。若测得氮气和二氧化碳的物质的量之比为 1∶2,则这种氮的氧化物是 A、N2O B、NO C、NO2 D、N2O5 -1 -3 6.30mL0.1mol·L 的 Na2SO3 溶液恰好将 2×10 molXO4-还原,则在还原产物中, X 元素的化合价是 A.+1 B.+2 C.+3 D.+4 7.对酸雨的 pH 描述中最准确是 A.小于 7 B.小于 5.6 C.在 5.6~7 之间 D. 等于 5.6 8.下列反应中,表现了二氧化硫氧化性的是 A.与水反应 B.与溴水反应 C.使高锰酸钾溶液褪色 D.与硫化氢反应 二、简答题 15.设计两种实验方案来鉴别溴蒸汽和二氧化氮气体。写出实验方案、实验现象 和有关化学反应方程式。 方案一: 方案二: 16.
铜丝

NaOH 溶液

(1) 某同学为了证明并观察到铜与稀硝酸反应的产物 NO, 实验时首先向下图试管 中加入一定量的块状固体, 再滴加过量的稀硝酸, 待反应产生的气体充满试管后, 再将铜丝插入稀硝酸溶液中。你认为试管中的块状固体是__________,其作用是 ___________,实验结束时,用注射器向试管内推入氧气(或空气)的目的是 ____________________ _。 (2) 铜片与浓硝酸反应, 所得溶液呈绿色是 Cu2+与 NO2 的两种颜色 “混合” 的结果,

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你认为要证明上述结论,可采取的最简单的实验方案应是_____,观察到的现象 是__________。 17.有 A、B、C、D 四种化合物,分别由 K+、Ba2+、SO42-、CO32-、SO32-、OH-中的 两种组成。它们具有下列性质: ① A 不溶于水和盐酸 ② B 不溶于水但溶于盐酸并放出无刺激性气味的气体 ③ C 的水溶液呈碱性,与 H2SO4 反应生成 A ④D 可溶于水,与 H2SO4 作用时放出的气体 E 可使溴水褪色。试回答以下问题 (1)推断 A~E 的化学式:A. ;B. ;C. ;D. ;E. 。 (2)有关反应的离子方程式: ①B 与盐酸反应 ;②C 与硫酸反 应 ; ③D 与硫酸反应 ;④E 与溴水反 应 。 18. 在下图装置中, 装置 A 的烧瓶中发生的反应的化学方程式为 , 装置 C 的直玻管中发生的反应的化学方程式为 ,在装置 D 的 U 形管中有无色晶体生成,此晶体的化学式是 ,装置 E 中 NaOH 的 作用是 ,反应的离子方程式 为 ,由于 SO2 转化为 SO3 的反应是可逆反应,所以从装置 E 中排出的气体还应当含有 (填化学式)。事实上,B 装置还可以用来 控制进入 C 装置直玻管的反应物的用量,你认为控制的原理 是 。

三、计算题 21.将 20mL 充满 NO 和 NO2 的混合气体的试管倒立于盛水的水槽中,充分反应后, 剩余气体的体积变为 10mL。求原混合气体中 NO 和 NO2 的体积各占多少? 22.有一瓶储存时间较长的 Na2SO3 试剂,部分被氧化为 Na2SO4,试样中还含有质 量分数为 5.3%的 Na2CO3。取此试样 20g,加入 4mol·L-1 的盐酸溶液 300mL,产生 的气体经干燥后,测得其体积为 2464mL(标准状况)。求此试样中 Na2SO3 所占的 质量分数。

课堂 听课及知识掌握情况反馈_________________________________________________________。 检测 测试题(累计不超过 20 分钟)_______道;成绩_______;教学需:加快□;保持□;放慢□;增加内容□ 课后 作业_____题; 巩固复习____________________ ; 预习布置_____________________ 巩固

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老师 老师最欣赏的地方: 课后 老师想知道的事情: 赏识 评价 老师的建议:

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