高考化學 專題十六 硫及其化合物 環(huán)境保護課件.ppt

硫的單質(zhì)和硫的氧化物 1 硫元素的存在形態(tài) 硫化物 硫酸鹽 2 硫單質(zhì) 1 物理性質(zhì) 2 化學性質(zhì) S FeFes S 2CuCu2S S O2SO2 3 二氧化硫 1 物理性質(zhì) 無色 刺激性 有毒 大 易溶于水 2 化學性質(zhì) SO2 2NaOH Na2SO3 H2O SO2 NaOH NaHSO3 2SO2 O2SO3 SO2 2H2O Cl2 H2SO4 2HCl 品紅 3 SO2對大氣的污染與防治 來源 化石燃料的燃燒及含硫礦石的冶煉 危害 污染大氣 危害人體健康 形成酸雨 形成酸雨的反應(yīng)過程 防治 開發(fā)新能源 燃煤除硫 處理工業(yè)廢氣 4 三氧化硫 1 物理性質(zhì)在標準狀況下了SO3為 填色態(tài) 2 化學性質(zhì) 無色晶體 SO3 H2O H2SO4 SO3 CaO CaSO4 SO3 2NaOH Na2SO4 H2O 列表法比較常見的漂白劑 濃硫酸的性質(zhì) 硫酸根離子的檢驗 1 濃硫酸的物理性質(zhì) 1 揮發(fā)性 2 溶解性 濃H2SO4與水以任意比互溶 溶解時可放出 濃H2SO4稀釋的方法是 3 濃硫酸對人體皮膚有強烈的腐蝕作用 如果不慎皮膚上沾上少量濃硫酸時 處理方法是 難揮發(fā) 將濃H2SO4沿燒杯內(nèi)壁緩緩倒入水 大量 的熱 中 并不斷用玻璃棒攪拌 立即用干布拭去再用大量 水沖洗 然后涂上NaHCO3溶液 2 濃硫酸的特性 NH3 H2S HI HBr Cu 2H2SO4 濃 CuSO4 SO2 2H2O 變黑 鈍化 C 2H2SO4 濃 CO2 2SO2 2H2O 白色 抓住濃硫酸的 五性 1 強酸性 強氧化性 脫水性 吸水性 難揮發(fā)性 2 在與金屬反應(yīng)中既體現(xiàn)強氧化性又體現(xiàn)酸性 在與非金屬反應(yīng)中只體現(xiàn)了氧化性 環(huán)境污染 1 環(huán)境污染 主要包括 污染 污染 污染等 還包括固體廢棄物 放射性 噪聲等污染 酸雨是造成環(huán)境污染的罪魁禍首之一 2 空氣質(zhì)量監(jiān)測空氣質(zhì)量日報的主要內(nèi)容包括 空氣污染指數(shù) 空氣質(zhì)量級別 空氣質(zhì)量情況 首要污染物 等 目前計入空氣污染指數(shù)的項目暫定為 和可吸入顆粒物等 大氣 水 土壤 二氧化硫 二氧化氮 3 全球面臨的五大環(huán)境問題 1 酸雨pH小于 的降水稱為酸雨 它主要是由二氧化硫 二氧化氮在大氣中轉(zhuǎn)化為硫酸 硝酸所致 酸雨給陸地 水域 建筑物和植物等帶來嚴重的危害 2 光化學煙霧 和碳氫化合物 通常指C1 C8可揮發(fā)的所有烴類 在大氣環(huán)境中受到強烈的紫外線照射后 發(fā)生復(fù)雜的化學反應(yīng) 生成新的二次污染物 統(tǒng)稱光化學煙霧 光化學煙霧的氧化性很強 能使橡膠開裂 刺激眼睛和黏膜 使呼吸困難并誘發(fā)其他病癥 5 6 氮氧化物 NOx 3 臭氧空洞人類向空氣中排放一些有害氣體 如含溴的鹵代烷烴 氟氯代烷等與臭氧發(fā)生作用 使臭氧層受到破壞 例如氟氯代烷擴散到平流層后 受太陽輻射發(fā)生光化學反應(yīng) 產(chǎn)生氯原子 氯原子會對臭氧層產(chǎn)生長久而嚴重的破壞作用 使某些地區(qū)的臭氧層變薄而形成臭氧空洞 據(jù)預(yù)測 人類若不采取措施保護大氣臭氧層 地面紫外線輻射將會增強 皮膚病 癌 和其他疾病的發(fā)病率將急劇上升 4 溫室效應(yīng)化石燃料 石油 煤 天然氣 的大量使用和森林的大量砍伐 使大氣層中CO2的含量增大 全球不斷變暖 極地冰川大量融化 海平面上升 從而影響全球的生態(tài)系統(tǒng)平衡和水土資源 導(dǎo)致溫室效應(yīng)加劇的主要因素有 a 大量使用煤等含碳燃料 b 機動車輛排放的尾氣 c 森林火災(zāi)和大面積毀壞森林 d 工業(yè)尾氣 5 白色污染是指用聚苯乙烯 聚丙烯 聚氯乙烯等高分子化合物制成的各類生活塑料制品使用后被棄置成為固體廢物 由于隨意亂丟亂扔 難于降解處理 以致造成城市環(huán)境嚴重污染的現(xiàn)象 要點一因SO2造成的褪色 變色 原理 典例示范1 2014 四川達州診斷 下列說法正確的是 A 因為SO2具有漂白性 所以它能使品紅溶液 溴水 酸性KMnO4溶液 石蕊試液褪色B 能使品紅溶液褪色的物質(zhì)不一定是SO2C SO2 漂白粉 活性炭 Na2O2都能使紅墨水褪色 且原理相同D 等物質(zhì)的量的SO2和Cl2混合后通入裝有濕潤的有色布條的集氣瓶中 漂白效果更好 解析由于SO2的還原性導(dǎo)致溴水 酸性KMnO4溶液褪色 SO2能使石蕊試液變紅 但不褪色 A錯 Na2O2 H2O2 HClO等物質(zhì)均可使品紅溶液褪色 B對 SO2利用化合反應(yīng)使紅墨水褪色 漂白粉 Na2O2利用氧化反應(yīng)使紅墨水褪色 活性炭利用吸附原理使紅墨水褪色 C錯 SO2與Cl2等物質(zhì)的量混合后遇水發(fā)生反應(yīng) SO2 Cl2 2H2O H2SO4 2HCl 使漂白能力喪失 D錯 答案B 借題發(fā)揮 因SO2造成的褪色歸類 1 酸性 使滴有酚酞的NaOH溶液褪色 2 漂白性 使品紅溶液褪色 3 還原性 使氯水 溴水 碘水 酸性高錳酸鉀溶液褪色 要點二鑒別SO2與CO2的常用化學方法 SO2和CO2都能使澄清的石灰水變渾濁 若通入的氣體過量 則沉淀都可以消失 所以不能用澄清的石灰水鑒別SO2和CO2 通?？捎靡韵路椒?1 用品紅溶液 能使品紅溶液褪色的是SO2 不能使品紅溶液褪色的是CO2 2 用氫硫酸 出現(xiàn)渾濁的是SO2 無明顯現(xiàn)象的是CO2 2H2S SO2 2H2O 3S 3 用高錳酸鉀溶液 使溶液紫色褪去或變淺的是SO2 無明顯現(xiàn)象的是CO2 2KMnO4 5SO2 2H2O K2SO4 2MnSO4 2H2SO4 4 用溴水 使溶液橙色褪去或變淺的是SO2 無明顯現(xiàn)象的是CO2 Br2 2H2O SO2 2HBr H2SO45 用硝酸酸化的硝酸鋇溶液 產(chǎn)生白色沉淀的是SO2 無明顯現(xiàn)象的是CO2 2H2O 2HNO3 3SO2 3H2SO4 2NO Ba NO3 2 H2SO4 BaSO4 2HNO36 用FeCl3溶液 使溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色的是SO2 無明顯現(xiàn)象的是CO2 2FeCl3 SO2 2H2O FeCl2 FeSO4 4HCl 典例示范2 某探究性學習小組利用圖中所列裝置設(shè)計實驗 證明濃硫酸和木炭粉在加熱條件下反應(yīng)有SO2和CO2生成 1 實驗室可觀察到裝置中A瓶的溶液褪色 C瓶的溶液不褪色 A瓶溶液的作用是 B瓶溶液的作用是 C瓶溶液的作用是 2 裝置D中所盛溶液是 可驗證的產(chǎn)物是 3 若想同時驗證另一種產(chǎn)物的存在 需使用的藥品為 該裝置在整套裝置中的位置是 理由是 解析要檢驗SO2 可以用品紅溶液 要檢驗CO2 應(yīng)該用澄清石灰水 但是SO2的存在會干擾對CO2的檢驗 所以檢驗CO2時必須考慮先檢驗SO2并且要把它徹底除去 另外生成物還有水蒸氣也需要通過實驗來證明 因為在檢驗SO2 CO2時 必須經(jīng)水溶液裝置 會影響水蒸氣的檢驗 因此 這三種產(chǎn)物的檢驗順序必須是先檢驗H2O 再檢驗SO2 最后檢驗CO2 并且保證每種檢驗均不受其他物質(zhì)的干擾 答案 1 驗證產(chǎn)物氣流中有SO2除去產(chǎn)物氣流中的SO2驗證產(chǎn)物氣流中SO2已被B瓶溶液全部除去 2 澄清石灰水CO2 3 無水CuSO4A前產(chǎn)物氣流通過A B C D時會帶出水蒸氣 所以必須在A之前 借題發(fā)揮 1 混合氣體中檢驗SO2和CO2的思維建模 檢驗SO2 除去SO2 檢驗SO2是否除盡 檢驗CO2 2 SO2的檢驗方法將氣體通入品紅溶液中 品紅溶液褪色 將褪色后的品紅溶液加熱又恢復(fù)紅色 則一定為SO2氣體 要點三濃硫酸與金屬的反應(yīng)規(guī)律 1 鈍化 常溫下濃硫酸使Fe Al快速生成致密氧化膜隔離反應(yīng)物而鈍化 如加熱或?qū)饬蛩嵯♂?則可以溶解氧化膜而繼續(xù)反應(yīng) 2 與活潑金屬 如Zn 反應(yīng) 開始產(chǎn)生SO2 硫酸濃度變小后 產(chǎn)生H2 3 與不活潑金屬 如Cu 反應(yīng) 開始產(chǎn)生SO2 加熱 濃度變小后 稀硫酸不再與Cu反應(yīng) 如1molCu與含2molH2SO4的濃硫酸充分反應(yīng) 生成的SO2小于1mol 4 濃硫酸在與金屬的反應(yīng)中既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性 濃硫酸在與非金屬的反應(yīng)中只表現(xiàn)氧化性 典例示范3 2014 河南周口模擬 某校研究性學習小組 探究一定量的濃硫酸與足量鋅充分反應(yīng)產(chǎn)生的氣體產(chǎn)物 進行如下實驗 按圖組裝好實驗裝置 在A中加入5mL98 的濃硫酸和足量的鋅片 微熱試管A 觀察到C D E中均有氣泡產(chǎn)生 隨后氣泡量減少 品紅溶液褪色 D中先出現(xiàn)渾濁后渾濁消失 反應(yīng)較長時間后 C D E中的氣泡量又會明顯增加 試回答 1 寫出A中從反應(yīng)開始到停止可能發(fā)生反應(yīng)的化學方程式 2 從甲 乙中選擇合適的裝置填入B C中 并進行正確連接 a接 接b c接 接d D E兩支試管中CCl4溶液的作用是 3 能證明濃硫酸具有強氧化性的實驗現(xiàn)象為 反應(yīng)較長時間后氣泡量又會明顯增加的原因是 4 D中渾濁消失的離子反應(yīng)方程式為 答案 1 Zn 2H2SO4 濃 ZnSO4 SO2 2H2OZn H2SO4 ZnSO4 H2 2 3 或4 4 或3 21防倒吸 3 C中品紅溶液褪色濃H2SO4變成稀H2SO4后 與Zn反應(yīng)放出H2 4 SO2 H2O CaSO3 Ca2 2HSO3 借題發(fā)揮 三酸變稀 引起的質(zhì)變問題濃鹽酸與MnO2反應(yīng) 濃H2SO4與Cu Zn等反應(yīng) 濃HNO3與Cu等反應(yīng) 隨著反應(yīng)的進行 三種酸都變稀 從而使反應(yīng)停止或產(chǎn)物發(fā)生變化 三種酸放置在空氣中由于吸濕或揮發(fā) 也可使其變稀