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人教版高一化学必修一第四章(4-3 硫和氮的氧化物 (第一课时))


酸雨对环境的危害

空气质量日报

区域 监测点名称 空气污染指数 空气质量状况 首要污染物 今年累计优良天数

雨花 雨花区环保 98 良 可吸入颗粒物 228 全 市

98 良 可吸入颗粒物 237

去年同期优良天数 今年累计优良率% 去年同期优良率% 去年同比上升百

分点
全市6个监测点优良率提升排序

198 80.57 70.21 10.36 3

223 83.45 78.52 4.93

超标天数中首要污染 物

可吸入微粒
二氧化硫

45

45

10

2

硫在自然界的存在 硫广泛存在于自然界 游离态的硫存在于 火山喷口附近或地 壳的岩层里

硫广泛存在于自然界

硫还是一种生命元素,组成某些蛋 白质离不开它
蛋白质中的硫:蛋黄内含硫,如果煮 鸡蛋的时间过长,硫会转移到蛋黄的边 缘,形成灰色的细环。硫是增强人们体 质的蛋白质中至关重要的一部分。蛋白 质分解后会产生硫化氢,有臭蛋味的有 毒气体。 石油、天然气、煤 等化石燃料中经常 含硫

1.硫( sulphur) (1)物理性质 黄色晶体,质脆。不溶于水,微溶于 酒精,易溶于二硫化碳。 (2)化学性质

S + O2 == SO2
S + Fe == FeS


点燃

2、二氧化硫(sulphur dioxide) 无色气体 二 看颜色 强烈的刺激性气味 氧 闻气味

化 硫 的 物 理 性 质

毒性 密度 熔沸点

能引发呼吸道疾病、浓 有 毒 度高时会使人死亡 和空气的相对平 比空气密度大 均分子量对比

容易液化 沸点为-100C
1体积的水大约可以溶 易溶于水 解40体积的二氧化硫

溶解性

二氧化硫是一种无色、有刺激性气味、有毒、 比空气重、容易液化、易溶于水的气体。

二 氧 化 硫 的 化 学 性 质

(1)SO2具有酸性氧化物通性
SO2与水的反应: SO2 + H2O

亚硫酸酐
H2SO3(亚硫酸)

可逆反应:在同一条件下既能向正反应
方向进行,又能向逆反应方向进行的反应。

特 反应物和生成物共存 点





请写出SO2与Na2O、NaOH溶液、 Ca(OH)2溶液的反应方程式。

(2)具有漂白性(特性) 原理:二氧化硫与某些有色物质直接 生成不稳定的无色物质 实质:化合作用
程度: 暂时性,加热可复原 范围:漂白某些有色物质,不能使紫 色石蕊试液褪色

SO2可以用来漂白纸浆、毛、丝、 草编制品等。
*据市场调查,市售一次性筷子 在制作时为了增白、防腐,也是 用硫磺熏蒸,因此多数一次性筷 子含二氧化硫量超标,提醒消费 者使用前先闻一下是否有酸味。

北京市场黄白两种银耳对比 中央电视台《生活》栏目

*白木耳又叫银耳,属真菌类食品, 具有生津、止咳、降火等功效。一 些不法分子为了得到更白的银耳, 在大硼内放置了硫磺,采用传统的 “硫磺熏蒸”工艺,银耳中往往含 有一定量的二氧化硫,最近上海质 检部门对21种银耳进行抽查,二氧 化硫含量居然全部超标,最高达 2.23g/kg,最低达0.125g/kg。因此

漂白 性的 物质 漂白 原理 化学 反应 类型

潮湿氯 臭 过 气(即 氧 次氯酸) 氧 化 钠 吸附 将有色的色素 有色 氧化为稳定的 色素 无色物质
物理 变化

活 性 炭

二氧化硫

与色素结合 成不稳定的 无色物质

化学变化

氧化还原角度

SO2 中的S化合价是+4价:

→ → → S← S ← S S ←
-2 0

+4

+6

SO2既有氧化性,又有还原性。

(2)既有氧化性,又有还原性

强还原性

+4 被氧化 +6

S

S

催化剂

2SO2 + O2 ====2SO3
加热

SO3 + H2O==H2SO4
SO2还能被Cl2、Br2、I2、 Fe3+ 、 KMnO4等试剂氧化。溶液颜色会变成 无色。

请你分析SO2能被浓硫酸氧化吗?
★不能被浓H2SO4氧化,因此
可以用它来干燥SO2

0 被还原 +4 被氧化 +6 S S S 弱氧化性 2H2S + SO2 == 3S↓ + 2H2O

还原剂

氧化剂

思考与交流:
SO2能使溴水、KMnO4溶液褪

色与SO2使品红褪色,实质相同吗?

我们知道SO2 和Cl2都具有漂白性。 为了使漂白性更强,有人提出将两 者混合使用,你认为这种做法能达 到预期目的吗?

SO2 +Cl2+2H2O=H2SO4 +2HCl (两种气体生成两种强酸)

二氧化硫的用途

⑴制造硫酸。
⑵可以漂白纸浆、毛、丝、草编 制品等。 ⑶杀灭霉菌和细菌。 ⑷作食物和干果的防腐剂。

3.三氧化硫——针状晶体
酸性氧化物,它溶于水生成硫酸,工业 上利用这一原理生产硫酸,化学方程式表示 如下: SO3+H2O=H2SO4

SO3+CaO=CaSO4 SO3+Ca(OH)2=CaSO4+H2O

小结
漂白性
特 性

氧化性 +4价 还原性

SO2

酸酐

与H2O反应 与碱反应 与碱性氧化 物

重视环境保护,防止酸雨危害环境!

判断下列反应哪些不属于可逆反应?
A.NO2 N 2O 4
点燃
电解



B.2H2+O2

2H2O H2SO3

C.SO2+ H2O

D.CO2+ H2O

H2CO3

2、 下列反应中,SO2被还原的是 C A、SO +CaO=CaSO
2 3

B、SO2+Br2+2H2O=

H2SO4+2HBr C、SO2+2Mg=S+2MgO
D、SO2+H2O2=H2SO4

3、关于SO2的下列说法不正确 的是 AE A.是无色无味的气体 B.易液化 C.一定条件下能与O2反应 D.具有氧化性和还原性 E.水溶液具有强酸性 F.能使品红溶液褪色

4、下列变化中不属于化学变化的 是

C

A、SO2使品红溶液褪色 B、氯水使有色布条褪色 C、活性炭使红墨水褪色

D、O3使某些染料褪色

1、N2
通常状况下,N2的化学性质不活泼。
催化剂

氧化性:N2+3H2========2NH3 高温、高压 (工业合成氨) 还原性:N2+O2======2NO
放电或高温

2、NO
(1)物理性质: 无色无味气体,不溶于水,有毒 (2)化学性质: 2NO + O2 = 2NO2 (因此,NO不能与O2大量共存)

NO能使人中毒,其原理与CO相似,是通过 呼吸道被人体吸入后与血红蛋白结合生成 一氧化氮血红蛋白,使其失去携带O2的能力, 导致中毒。

2、NO2
(1)物理性质:

一种红棕色、有刺激性气味的有毒气体 密度比空气的大 易液化 易溶于水
(2)化学性质:

3NO2+H2O=2HNO3+NO

实验:请你设计实验,要求尽可能多地使 NO2被水吸收。
实验步骤
1 将一支充满 NO2的试管 倒立在盛有 水的水槽中 制取少量的 氧气

现象

解释

红棕色气体逐渐消失, 3NO2+H2O=2HNO3 水位上升,最后充满试 +NO 管的2/3,无色气体充 满试管上部的1/3 2H2O2=2H2O+2O2↑

2

3

将氧气慢慢 无色气体变为红棕色气 2NO+O2=2 NO2 的通入步骤 体,又变为无色气体, 3NO2+H2O=2HNO3 1的试管中 气体体积减少,液面不 +NO 断上升

在这个过程中要通入多少的O2和NO2才能 完全转变成HNO3呢? 2NO+O2=2NO2 +)3NO2+H2O=2HNO3+NO

4 NO2+O2+2H2O=4HNO3 NO2与O2以4:1的体积比(物质的量比) 混合,与足量的水反应就可以完全转变 成硝酸

三、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染
酸雨对环境的危害

这正是工业文明带来的新课题!

我国其它酸雨区:
1、珠江三角洲及其北部 2、杭州湾





pH<5.6的雨水

空气中S的氧化物和N的氧化物(H2SO4、HNO3) 随雨水降下就成为酸雨。
危害:破坏农作物、森林、草原,

使水土酸性化;加速建筑物等腐蚀。 1、硫氧化物主要来自含硫矿物的燃烧,氮 氧化物来自汽车尾气。 2、酸雨的形成过程:

硫酸型酸雨: S SO2 硝酸型酸雨:NO2 SO3 HNO3 H2SO4

防 治……
主要是固硫和尾气净化。固硫方程式
S + O2点燃SO2 CaO + SO2 = CaSO3

2CaSO3+O2=2CaSO4

环境污染常见的种类:
大气污染 水污染

土壤污染
食品污染

噪声污染

新污染源—手机铃声
?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 为新的污染源。

?手机的铃声音量均可达80分贝以上,而经积分级器测试,距1米处, 手机铃声平均为76分贝,距5米仍有60分贝,如果把手机放在耳边 时可达129分贝;如果2部手机同时响起距1米可达80分贝,由此可 见,手机铃声的确很“吵”

据专家介绍,噪声一般来说,对于睡眠的理想值是30分贝,而脑 力劳动是40分贝,体力劳动理想值是70分贝,一个声音超过80、90 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, 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,也要注意不要影响他人

2月02日:国际湿地日 多正为 3月22日:世界水日 人 成 自把 4月22日:地球日 的 为 己保 5月31日:世界无烟日 共 世 的护 6月05日:世界环境日 识 界 神生 6月17日:世界防治荒漠化和干旱日 。 上 圣态 7月11日:世界人口日 9月16日:国际保护臭氧层日 请 越 使环 10月4日:世界动物日 看 来 命境 10月16日:世界粮食日 越 ,成 12月29日:国际生物多样性日

世 界 环 境 日

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