蘇教版專題四硫氮和可持續(xù)發(fā)展課件

第一單元含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用

硫、氮和可持續(xù)發(fā)展專題四一、二氧化硫的性質(zhì)和作用攝于1908年攝于1968年六十年后呢？酸雨空中死神造成酸雨的罪魁禍?zhǔn)资鞘裁茨?二氧化硫湖北宜都發(fā)生二氧化硫泄漏事故108人出現(xiàn)中毒癥狀

2004年11月09日14:58:47來源：新華網(wǎng)新華網(wǎng)宜昌11月9日電（記者施勇峰）9日零時，湖北宜都市楚星公司因雷擊突然停電，致使二氧化硫吸收塔系統(tǒng)出現(xiàn)故障，造成二氧化硫意外泄漏，部分居住在附近的居民出現(xiàn)中毒癥狀，108人在凌晨被緊急送往醫(yī)院集中檢查。醫(yī)療救護組專家認(rèn)定，中毒癥狀明顯者18人，但均無生命危險。

事故發(fā)生后，宜都市緊急啟動危險化學(xué)品重大事故應(yīng)急救援預(yù)案，成立了二氧化硫事故應(yīng)急處理領(lǐng)導(dǎo)小組和醫(yī)療搶救、現(xiàn)場排查、安全保衛(wèi)、善后處理、事故調(diào)查等6個工作專班，全力開展施救和事故處理工作。目前，發(fā)生泄漏的事故現(xiàn)場已被封閉，泄漏源已得到控制。

二氧化硫泄漏造成108人中毒“黃”銀耳是怎樣“變”成“雪白雪白”的呢？

一、二氧化硫的性質(zhì)和作用探究二氧化硫的物理性質(zhì)無色氣態(tài)刺激性氣味密度大于空氣有毒顏色狀態(tài)氣味密度（與空氣比較）毒性水溶性探究結(jié)論：現(xiàn)象分析：實驗探究1：將集滿SO2的試管倒扣在水中振蕩，觀察現(xiàn)象并分析現(xiàn)象：試管的液面上升

由于SO2溶于水導(dǎo)致試管內(nèi)氣壓減小，大氣壓把水壓入試管中。二氧化硫易溶于水

（約1︰40）二氧化硫的物理性質(zhì)|水溶性二氧化硫礦泉水瓶癟了思考：在集滿SO2的礦泉水瓶中倒入少量水，立即旋緊瓶塞。振蕩，觀察現(xiàn)象并分析。二氧化硫的物理性質(zhì)|水溶性小結(jié)：二氧化硫是一種無色、有刺激性氣味、有毒、比空氣重、容易液化、易溶于水的氣體。思考：SO2溶于水僅僅只是溶解嗎？有沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)？如果有，怎樣設(shè)計實驗來證明發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？實驗探究2：pH試紙測SO2水溶液的pH探究現(xiàn)象：試紙呈紅色探究結(jié)論：二氧化硫水溶液呈酸性小結(jié):

SO2溶于水，有部分與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)生成亞硫酸，體現(xiàn)了酸性氧化物的性質(zhì)。弱酸探究二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)SO2+H2OH2SO3（亞硫酸）課堂練習(xí)：請寫出SO2與氧化鈣、氫氧化鈉、Ca(OH)2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式。化學(xué)性質(zhì)|酸性氧化物通性Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓

+H2O(變渾濁)2NaOH+SO2=Na2SO3

+H2OCaO+SO2=CaSO3實驗探究3：向盛有少量SO2水溶液的試管中滴加若干滴品紅溶液，觀察溶液的顏色變化探究現(xiàn)象：紅色褪去探究二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)思考1：SO2的水溶液能使品紅溶液褪色，說明SO2具有什么特性？探究結(jié)論：SO2具有漂白性二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)|漂白性思考2：還有哪種氣體的水溶液也具有漂白性？資料——氯水的漂白原理：氯水中HClO將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)，漂白后的無色物質(zhì)不能再恢復(fù)成原來的顏色，稱為永久性漂白。思考3：SO2的漂白原理與氯水的漂白原理是否相同？氯氣實驗探究3：加熱已被SO2漂白的品紅溶液的試管，觀察試管中的顏色變化探究現(xiàn)象：SO2與某些有色物質(zhì)(如：品紅)化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。受熱又分解，恢復(fù)成原來的顏色?，F(xiàn)象分析：溶液由無色又變?yōu)榧t色二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)|漂白性SO2的漂白過程是暫時的，受熱

可恢復(fù)。

氯水

二氧化硫原理實質(zhì)程度范圍氯水和二氧化硫漂白性的比較氯水中HClO將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)氧化漂白永久性漂白SO2溶于水與有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)化合漂白暫時性漂白探究結(jié)論：漂白某些有色物質(zhì)（如品紅）,不能使紫色石蕊試液褪色可漂白大多數(shù)有色物質(zhì),能使紫色石蕊試液褪色有毒食品毒發(fā)事件發(fā)現(xiàn)地方毒竹筍以硫磺處理，含大量二氧化硫四川彭州毒粉絲以化肥漂白及硫磺處理，含有大量二氧化硫山東龍口銀耳用化工原料硫磺熏蒸，讓蒸出來的銀耳變白深圳鹽田區(qū)漂白牙菜、魚翅、白果以工業(yè)用漂白水漂白各式各樣的產(chǎn)品北京、廣東白沙糖含大量的二氧化硫海南省?？谑胁环ㄉ特溊枚趸虻钠仔运伎迹焊鶕?jù)SO2中S元素的化合價從氧化還原

角度推測它應(yīng)該具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)？理論探究：可降可升可降理論推斷：SO2中硫元素的化合價位于中間價態(tài)，既具有還原性又具有氧化性。探究二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)實驗探究4：向一支試管中加入5mLSO2水溶液，滴加BaCl2溶液，再滴加0.5mL3%的H2O2溶液，振蕩放置片刻后滴加稀鹽酸觀察實驗現(xiàn)象。二氧化硫化學(xué)性質(zhì)|還原性探究現(xiàn)象：無現(xiàn)象溶液變混濁沉淀不溶解現(xiàn)象分析：

SO2被H2O2氧化生成H2SO4，

H2SO4與BaCl2反應(yīng)生成BaSO4方程式：小結(jié)：SO2具有較強的還原性，能被H2O2、Cl2、Br2、O2等氧化劑氧化。問題探究：剛制備的SO2水溶液放置一段時間pH會慢慢變小，用化學(xué)方程式和適當(dāng)?shù)奈淖终f明。SO2+H2O=H2SO32H2SO3+O2=2H2SO4溶液中的弱酸H2SO3逐漸被氧氣氧化成強酸H2SO4二氧化硫化學(xué)性質(zhì)|還原性酸雨：主要指pH＜5.6的雨水，其主要是含有硫酸和硝酸。

資料：正常雨水(含雨、霜、露、雹、霧等)由于存在CO2原因其pH約為5.6。在水中當(dāng)pH＜5.5時,大部分魚類難以生存;當(dāng)降到小于5時,各種魚類和兩棲動物及昆蟲、水草及浮游生物面臨滅絕。

酸雨的形成結(jié)論：SO2中的S為+4價，處于中間價態(tài)，

所以可能既有氧化性，也可能有還原性。SO2+H2OH2SO32H2SO3+O2=2H2SO4SO2+H2OH2SO32H2SO3+O2=2H2SO42SO2+O22SO3SO3+H2O=H2SO4

催化劑來自于空氣里煙塵中的金屬氧化物酸雨的形成二氧化硫的來源

煤、化石燃料的燃燒,含硫礦石的冶煉、硫酸、磷肥等生產(chǎn)的工業(yè)廢氣（必須凈化回收，避免硫資源浪費和空氣污染）被污染的樹葉酸雨的危害二氧化硫物理性質(zhì)無色、有刺激性氣味、有毒、比空氣重、易溶于水結(jié)小堂課化學(xué)性質(zhì)問題探究1：（1）SO2使滴有酚酞的NaOH溶液紅色褪去，

SO2體現(xiàn)

性；（2)SO2使品紅褪色，SO2體現(xiàn)

性；（3)SO2使溴水褪色，SO2體現(xiàn)

性。酸漂白還原SO2使品紅褪色的原理是SO2與有色物質(zhì)結(jié)合生成了不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。SO2時溴水褪色是因為SO2具有還原性，與Br2發(fā)生氧化還原反應(yīng)。SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr問題探究2：下列可以用來鑒別SO2和CO2

的方法是A、通入紫色石蕊試液B、聞氣味C、通入澄清石灰水D、通入品紅溶液中都是酸性氧化物，都可以使石蕊變紅SO2有刺激性氣味，而CO2沒有SO2可使品紅褪色，而CO2不能都可以使澄清石灰水變渾濁BD[隨堂檢測]1、

下列物質(zhì)中的硫元素既有氧化性又有還原性的是（）

A、H2SB、SO3C、H2SO4D、SO2

2、

下列氣體中，有毒、能污染大氣，但可以用堿液吸收的是（）

A、COB、CO2

C、SO2D、N2DC3.一個城市的環(huán)保部門采集了一份雨水樣品,每隔一段時間測定一次pH值,其結(jié)果如下:1.請你寫出酸雨開始呈酸性的化學(xué)方程式.2.這種雨水的pH值逐漸減小,其原因何在?(提示:從硫元素的化合價和酸性強弱方面考慮)測試時間0小時后1小時后2小時后4小時后5小時后雨水的pH值4.744.634.574.534.53SO2+H2O=H2SO3SO3+H2O=H2SO4O2+H2SO3=H2SO4空氣中的氧氣在灰塵等存在下能夠逐漸將水中的H2SO3氧化成強酸硫酸。第一單元含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用

硫、氮和可持續(xù)發(fā)展專題四二、硫酸的制備和性質(zhì)工業(yè)制硫酸的生產(chǎn)過程沸騰爐接觸室吸收塔1.二氧化硫的制備：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2

或S＋O2SO22.二氧化硫的催化氧化：3.三氧化硫的吸收：（完成方程式）2、硫酸的物理性質(zhì)（1）無色、油狀液體（2）易溶于水，能以任意比與水混溶溶解時放出大量的熱（3）難揮發(fā)性酸入水、沿玻棒、緩慢倒、不斷攪1、可以使紫色石蕊試液4、與堿反應(yīng)：2、與金屬反應(yīng)：5、與某些鹽反應(yīng)：3、與金屬氧化物：變紅Fe+2H+==Fe2++H2

CuO+2H+==Cu2++H2OCu(OH)2+2H+==Cu2++2H2O

Ba2++SO42-==BaSO4稀硫酸：H2SO4=2H++SO42-酸的通性？

硫酸的性質(zhì)

稀硫酸：

具有酸的通性

濃硫酸：具有一些特性①能吸收空氣中的水分濃H2SO4用途：部分氣體的干燥劑（1）吸水性②還能奪取結(jié)晶水合物中的結(jié)晶水

3、濃硫酸的特性CuSO4·5H2O

藍色CuSO4

白色觀察濃硫酸的特性？

濃硫酸能按水的組成比脫去有機物中的氫、氧元素，使有機物最終變成黑色的炭C12H22O11

蔗糖濃硫酸12C

+

11H2O現(xiàn)象：①變成黑色的炭②體積膨脹，疏松多孔③生成了有刺激性氣味的氣體？“黑面包”實驗④放出大量的熱（2）脫水性

3、濃硫酸的特性

清華學(xué)子劉海洋濃硫酸潑熊事件討論：吸水性與脫水性的區(qū)別吸水性—吸水性是指物質(zhì)中本身就存有水，濃硫酸直接將水分子吸收。脫水性—濃硫酸將有機物中的氫、氧元素按水的比例脫去。

①與金屬反應(yīng)

3、濃硫酸的特性（3）強氧化性Cu+H2SO4（濃）==CuO+H2O+SO2↑△CuO+H2SO4==CuSO4+H2O氧化性酸性思考：在這個反應(yīng)中，

濃硫酸表現(xiàn)出什么性質(zhì)？?Cu+2H2SO4（濃）=CuSO4+SO2+2H2O

0+6+4+2失2e-得2e-氧化性酸性[分析1]在此反應(yīng)過程中，濃硫酸表現(xiàn)了什么性質(zhì)？

[分析2]隨著反應(yīng)的進行，濃硫酸的濃度有何改變？

3、濃硫酸的特性（3）強氧化性

2、常溫下鐵、鋁等和濃硫酸接觸時能夠使金屬表面生成一層致密的氧化膜而阻止了反應(yīng)，從而發(fā)生用途：冷的濃硫酸能用鐵或鋁的容器貯存或運輸

鈍化[拓展信息]1、在加熱時幾乎能與除了鉑、金以外的任何其他金屬反應(yīng)，且能將變價金屬的單質(zhì)氧化到較高的價態(tài)，例如：2Ag+2H2SO4（濃）==Ag2SO4+SO2↑+2H2O2Fe+6H2SO4（濃）==Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O△△0＋3

3、濃硫酸的特性（3）強氧化性[探索思考]

將足量鋅粒放入濃硫酸中加熱，在反應(yīng)開始的一段時間內(nèi)會產(chǎn)生H2嗎？隨著反應(yīng)的進行呢？試解釋原因。Zn+H2SO4（?。?ZnSO4+H2↑Zn+2H2SO4(濃)==ZnSO4+SO2↑+2H2O+6+4+10

3、濃硫酸的特性（3）強氧化性思考：比較稀、濃H2SO4的氧化性

稀H2SO4

濃H2SO4表現(xiàn)氧化性的微粒還原產(chǎn)物氧化能力

+1HH2SO2等較弱強

+6

S酸的氧化性氧化性的酸氧化一些非金屬C+2H2SO4（濃）===CO2↑+2SO2↑+2H2O

0氧化性+4

思考：如何設(shè)計實驗驗證上述反應(yīng)產(chǎn)物？+6+4

3、濃硫酸的特性（3）強氧化性啟發(fā)思維：1.考慮每個裝置在檢驗過程中所起的作用？2.考慮這些產(chǎn)物時應(yīng)有怎樣的先后順序？3.檢驗CO2時怎樣排除SO2的干擾？C+2H2SO4（濃）===CO2↑+2SO2↑+H2OC與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)物的鑒別C+2H2SO4（濃）===CO2↑+2SO2↑+H2O三、硫酸的用途[思考2]:請你根據(jù)日常生活知識歸納硫酸的用途思考：濃硫酸作為干燥劑不能干燥哪些氣體？1、不能干燥：（1）堿性氣體：NH3（2）部分還原性氣體：H2S、HBr、HI等2、能干燥：H2、CO、CO2、SO2等氣體[課堂練習(xí)]

1.問題解決：一鐵罐車運載濃硫酸發(fā)生事故。思考：（1）鐵可與硫酸反應(yīng)，為何可將濃硫酸密閉在鐵罐中？在此鐵罐出口處腐蝕嚴(yán)重，這說明了濃硫酸具有什么性質(zhì)？（2）清洗此鐵罐時一定要遠離火源，為什么呢？（3）道路被破壞，樹木被燒死的原因是什么呢？（4）如何處理被泄露的硫酸呢？1．（1）冷的濃硫酸能使鐵鈍化，所以可將濃硫酸密閉在鐵罐中。鐵罐出口處腐蝕嚴(yán)重，說明濃硫酸具有吸水性。（2）稀硫酸與鐵反應(yīng)生成氫氣，有火源可能引起爆炸。（3）濃硫酸的強腐蝕性。（4）灑石灰。參考答案：

第一單元含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用

硫、氮和可持續(xù)發(fā)展專題四三、硫和含硫化合物的相互轉(zhuǎn)化

自然界中哪些地方或哪些物質(zhì)中含硫或硫的化合物？鞭炮火柴石膏像一、硫的存在形式：游離態(tài)

化合態(tài)

硫有哪些主要化合價？你知道哪些含硫化合物?按化合價對它們進行分類。SSSS-2SSSS0+4+6SO3H2SO4Na2SO4BaSO4CuSO4SO2H2SO3Na2SO3H2SNa2SFeSS[交流與討論1

]：請同學(xué)們完成教材93頁交流與討論1

二、硫和含硫化合物的相互轉(zhuǎn)化

（1）

Hg+S=HgS（用硫處理散落在地上的汞，以防止汞中毒）[交流與討論２

]：請同學(xué)們完成教材94頁交流與討論2

（2）Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O（3）2Na2SO3+O2＝2Na2SO4

，Na2SO3應(yīng)密封保存。（4）2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O[思考１]請同學(xué)們判斷以上四個反應(yīng)哪些是氧化還原反應(yīng)，哪些是非氧化還原反應(yīng)。[思考２]如果從化合價的角度來考慮，物質(zhì)什么時候具有氧化性，什么時候具有還原性？（以硫元素為例）

元素處在最高價(＋6)只有氧化性，處在最低價(－2)只具有還原性；中間價(0、＋4)態(tài)既具有氧化性、又具有還原性。[思考３]怎樣實現(xiàn)相同或不相同價態(tài)的含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化？

不同價態(tài)的含硫物質(zhì)間通過氧化還原反應(yīng)規(guī)律來轉(zhuǎn)化，相同價態(tài)的含硫物質(zhì)間通過非氧化還原反應(yīng)規(guī)律來轉(zhuǎn)化。[交流與討論3]某地區(qū)盛產(chǎn)硫磺，如何實現(xiàn)從硫單質(zhì)制備硫酸鈉？Na2SO4H2SO4SO3SO2SNa2SO3[提示]探討物質(zhì)的反應(yīng)類型，可以從酸堿型反應(yīng)（非氧化還原反應(yīng)）、氧還型反應(yīng)、特殊反應(yīng)出發(fā)進一步研究。如SO2是酸性氧化物，可以發(fā)生酸堿型反應(yīng)，同時SO2中的硫元素是的價態(tài)是＋4，化合價可升也可降，故也可以發(fā)生氧還型反應(yīng)。[分組競賽]教材第94頁“整理與歸納1”

寫出實現(xiàn)下列轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式，如果是在水溶液中的反應(yīng)，請寫出離子方程式。注意反應(yīng)的條件。硫及其化合物之間相互轉(zhuǎn)化Na2SO4H2SO4BaSO4SO3SO2SHgSH2SO3Na2SO3①②③⑤④⑥⑦⑧⑨①

S+Hg=HgS

②S+O2=SO2

④SO3+H2O=H2SO4⑤

2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O

2OH-+SO2=SO32-+H2O⑥H2O+SO2H2SO3⑦2Na2SO3+O2＝2Na2SO4⑧2NaOH+H2SO4=Na2SO4+H2O

H++OH-=H2O⑨BaCl2+H2SO4=BaSO4↓+2HCl

Ba2++SO42-=BaSO4↓1、下列轉(zhuǎn)化需要加入氧化劑才能實現(xiàn)的是（）A．H2SSO2B.H2SO4SO2C．SO42-BaSO4D.SO32-SO22、既有氧化性又有還原性的酸是（）A.碳酸B.亞硫酸C.硫酸D.高氯酸AB[課堂練習(xí)]第二單元生產(chǎn)生活中的含氮化合物專題4硫、氮和可持續(xù)發(fā)展氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化（一）氮元素的重要作用１．生命物質(zhì)的重要組成元素２．在生產(chǎn)、科學(xué)研究領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用一、氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化含氮化合物作為火箭的燃料血紅蛋白中含有氮元素農(nóng)作物生長離不開氮元素一、氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化（二）氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化氮氣是無色無味密度比空氣稍小，熔、沸點低，沸點-195.8℃，難溶于水的氣體氮氣（N2）氮的原子結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：N+725

N2的電子式：N2的結(jié)構(gòu)式：N≡N氮氣的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，很難與其他物質(zhì)反應(yīng)常用做保護氣N2+3H22NH3N2+3MgMg3N2N2+O22NO高溫高壓催化劑點燃放電（氧化性）人工固氮—自然固氮（氧化性）（還原性）工業(yè)上合成氨制法：分離空氣大豆、蠶豆等豆科作物根部的根瘤菌中存在固氮酶，能在常溫常壓下把空氣中的氮氣轉(zhuǎn)變?yōu)镹H4+。根瘤菌一氧化氮（NO）

常溫下為無色、無味的氣味，不溶于水。在大氣中達到一定濃度時有毒，NO使人體中毒的原理與CO相似,都是與血紅蛋白結(jié)合，使其失去輸送氧氣的功能。用途：在生物學(xué)方面有獨特作用，人體中極少量的NO會促進血管擴張，防止血栓塞等。

2NO+O2==2NO2如何收集NO氣體？氮的氧化物N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5實驗室用Cu和稀HNO3反應(yīng)制NO3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O1998年諾貝爾獎獲得者伊格納羅發(fā)現(xiàn)NO是人體內(nèi)保護機體抵抗心血管疾病與其他疾病的信號分子NO在生物學(xué)方面有獨特作用,人體中極少量的NO會促進血管擴張,防止血栓塞等。

二氧化氮（NO2）物理性質(zhì)：常溫下為紅棕色、有刺激性氣味的氣體，與水反應(yīng)。在大氣中達到一定濃度時有毒。化學(xué)性質(zhì)

3NO2+H2O==2HNO3+NO2NO2N2O4（無色）２KI＋２NO2＝I2＋２KNO2體現(xiàn)氧化性實驗室用Cu和濃HNO3反應(yīng)制NO2Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2ONO2與Br2蒸汽的鑒別：

美麗的閃電除了給我們帶來的視覺和聽覺上的沖擊，還帶來了什么？在新疆和青海交界處有一狹長山谷，每當(dāng)牧民和牲畜進入后，風(fēng)和日麗的晴天頃刻間電閃雷鳴，狂風(fēng)大作，人畜往往遭雷擊倒下。奇怪的是這里的牧草茂盛，四季常青，被當(dāng)?shù)啬撩穹Q為“魔鬼谷”。你能用化學(xué)方程式及必要的文字?jǐn)⑹鼋忉尅澳Ч砉取蹦敛菝ⅰ⑺募境Ｇ嗟脑騿?N2+O2===2NO2NO+O2==2NO23NO2+H2O==2HNO3+NO雷雨發(fā)莊稼請同學(xué)們用簡單的化學(xué)方程式來解釋此地牧草茂盛的原因。

N2O俗名笑氣,是一種麻醉劑；N2O3是亞硝酸(HNO2)的酸酐；N2O4是無色氣體；N2O5是硝酸的酸酐,是一種白色固體。氮的其它氧化物：硝酸硝酸鹽放電（二）氮氧化物對環(huán)境的污染與防治１．氮氧化物對環(huán)境的污染（1）酸雨（2）光化學(xué)煙霧（3）對臭氧層的破壞籠罩曼哈頓的光化學(xué)煙霧洛杉磯光化學(xué)煙霧2．氮氧化物對環(huán)境污染的防治（1）來源：（2）防治：氮氧化物主要來源于化石燃料的燃燒，汽車尾氣、工廠廢氣的排放，其中，汽車尾氣是城市大氣中氮氧化物的主要來源之一。①開發(fā)使用潔凈能源；②對工廠排放的廢氣進行處理③對汽車尾氣進行凈化處理。消除污染的主要方法：堿液吸收法

NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2ONH3還原法6NO+4NH3=5N2+6H20東京展出富士重工電動汽車概念車R1e

汽車尾氣（含烴類、CO、NO和NO2等）是城市主要污染源之一，治理的辦法之一是在汽車排氣管裝上催化轉(zhuǎn)化器，使NO或NO2與CO反應(yīng)生成可參與大氣生態(tài)循環(huán)的無毒氣體，請用相應(yīng)的化學(xué)方程式來表示：XCO+NOX====XCO2+X/2N2催化劑4CO+2NO2====4CO2+N2催化劑問題解決：2CO+NO====2CO2+N2催化劑小結(jié)：

1。氮氣（N2）的化學(xué)性質(zhì)：

2。氮的氧化物的化學(xué)性質(zhì)：

3NO2+H2O=2HNO3+NO2NO+O2=2NO2×3×2+）4NO+3O2+2H2O=4HNO3

關(guān)于NO2、NO、O2混合氣體溶于水的計算1、NO和O2混合2、NO2和O2混合3NO2+H2O=2HNO3+NO×22NO+O2=2NO2+）4NO2+O2+2H2O=4HNO3

科學(xué)探究1.現(xiàn)給你一試管NO2,其他藥品和儀器自選.請你設(shè)計實驗,要求盡可能多地NO2被水吸收。

實驗步驟

現(xiàn)象

解釋(反應(yīng)式)（1）（2）（3）4NO2+2H2O+O2==4HNO3將充滿NO2的試管倒立在水槽紅棕色逐漸消失,試管水位上升到2/3處3NO2+H2O===2HNO3+NO往試管通入O2無色氣體變成紅棕色;水位繼續(xù)上升,紅棕色又消失2NO+O2===2NO2繼續(xù)通入氧氣水逐漸充滿試管3NO2+H2O===2HNO3+NO2.你的設(shè)計對工業(yè)上生產(chǎn)硝酸有什么啟示？----工業(yè)生產(chǎn)硝酸,將尾氣(NO)吸收通入適量的氧氣后再溶解于水,經(jīng)過多次循環(huán)氧化、溶解,可充分利用原料,并減少NO的排放,保護環(huán)境。制硝酸的過程中發(fā)生了下面的反應(yīng)，理論上通過多次循環(huán)吸收，可使原料充分利用，并減少污染物的排放以保護環(huán)境。2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO試討論NO2或NO與O2以何種物質(zhì)的量比通入水中能恰好被水完全吸收？交流與討論4NO2+O2+2H2O=4HNO3

4NO+3O2+2H2O=4HNO3

4∶34∶1練習(xí)1：將20mLNO2與NO的混合氣體通入倒立在水槽中盛滿水的玻璃筒（帶刻度）后，筒內(nèi)剩下10mL氣體。求原混合氣體中NO和NO2的體積。課堂訓(xùn)練練習(xí)2：容積為10mL的試管，充滿NO2和O2的混合氣體，把試管倒立在水槽中，若充分反應(yīng)后，試管中尚有1mL氣體，則原混合氣體中各為幾毫升？練習(xí)3：將40mLNO和NO2的混合氣體跟20mLO2同時通入裝滿水倒立于水槽中的量筒中，發(fā)現(xiàn)有5mL氣體剩余，問原NO和NO2混合氣體的體積組成是什么？練習(xí)4：把9mLNO氣體裝入試管，倒立于水槽中，逐漸通入O2，當(dāng)試管中剩余氣3mL時，通入O2的體積可能是A、9mlB、4.5mlC、3mlD、9.75ml1、標(biāo)準(zhǔn)狀況下一支充滿NO2的大試管倒置于水槽中至液面不再上升，假設(shè)溶質(zhì)不擴散，求此時試管中溶液的物質(zhì)的量濃度為多少？2、標(biāo)準(zhǔn)狀況下一支充滿NO的大試管倒置于水槽中，向其中緩緩?fù)ㄈ隣2至液面不再上升，假設(shè)溶質(zhì)不擴散，求此時試管中溶液的物質(zhì)的量濃度為多少？3、標(biāo)準(zhǔn)狀況下一支充滿NO2和NO的大試管倒置于水槽中至液面不再上升，假設(shè)溶質(zhì)不擴散，求此時試管中溶液的物質(zhì)的量濃度為多少？4、標(biāo)準(zhǔn)狀況下一支充滿NO2和O2（體積比4：1）的大試管倒置于水槽中至液面不再上升，假設(shè)溶質(zhì)不擴散，求此時試管中溶液的物質(zhì)的量濃度為多少？5、標(biāo)準(zhǔn)狀況下一支充滿NO和O2（體積比4：3）的大試管倒置于水槽中至液面不再上升，假設(shè)溶質(zhì)不擴散，求此時試管中溶液的物質(zhì)的量濃度為多少？思考與練習(xí)：氮氣是空氣的主要成分,氮元素是組成蛋白質(zhì)的必需元素,是生命的重要組成元素。但空氣中氮元素的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,只有少數(shù)豆科植物能夠直接吸收轉(zhuǎn)化加以利用。直到1919年,德國化學(xué)家哈伯在實驗室中首次人工合成了NH3,才使大規(guī)模合成化肥成為現(xiàn)實。但含氮化合物的使用也給人類生活帶來了巨大的危害！科學(xué)家哈伯簡介

弗里茨.哈泊：德國化學(xué)家，出生于一個猶太富商家中。1900年獲得博士學(xué)位。1908年7月首次合成氨氣，1909年7月建成每小時生產(chǎn)90克氨氣的實驗裝置，1918年獲得諾貝爾化學(xué)獎。哈伯首創(chuàng)了使用化學(xué)毒劑的化學(xué)戰(zhàn)，在第一次世界大戰(zhàn)中有130萬人受到化學(xué)戰(zhàn)的傷害，其中9萬人死亡。氨

1918年,德國化學(xué)家哈伯因為在合成氨方面的巨大貢獻而獲諾貝爾化學(xué)獎.1931年,諾貝爾化學(xué)獎再次垂青于與合成氨有關(guān)的研究。哈爾濱氨氣泄漏數(shù)百人緊急疏散從這則新聞可知氨氣有哪些物理性質(zhì)？2007年9月17日10時40分許,在南崗區(qū)學(xué)府路287號附近,一冷凍廠內(nèi)的供液管出現(xiàn)漏點,致使部分氨氣泄漏,廠內(nèi)工人及附近群眾數(shù)百人被疏散,11時許,記者趕到事故發(fā)生現(xiàn)場,進入廠區(qū)后,一股濃烈的氣味撲鼻而來,讓人感到呼吸困難,記者的雙眼被熏得淚流不止。一、氨的物理性質(zhì)：（1）氨是沒有顏色、有刺激性氣味的氣體（2）氨的密度小于空氣（3）氨易液化（作致冷劑）（4）氨極易溶于水（1：700）

氨分子的結(jié)構(gòu)三角錐形電子式：結(jié)構(gòu)式：氨氣的噴泉實驗探究氨為什么會形成噴泉？氨氣極易溶于水,使燒瓶內(nèi)壓強減小,瓶內(nèi)外形成較大的壓差;大氣壓將水壓入燒瓶.1)形成噴泉的原理？3)噴泉實驗成功的關(guān)鍵？燒瓶內(nèi)外形成壓較大的強差a裝置氣密性好；b氣體要充滿;c燒瓶內(nèi)壁必須干燥。收集到的氨氣中混有空氣2)從上述實驗來看,溶液都不能完全充滿燒瓶,為什么？氨氣溶于水,溶液顯堿性。4)滴有酚酞的溶液變?yōu)榧t色說明什么？如圖1所示，上部燒瓶已裝滿干燥氨氣，引發(fā)水上噴的操作是：打開止水夾，擠出膠頭滴管中的水。該實驗的原理是：氨氣極易溶解于水，致使燒瓶內(nèi)氣體壓強迅速減小。噴泉實驗請討論在不改裝置的前提下引發(fā)右圖噴泉的方法？打開夾子，用手(或熱毛巾等)將燒瓶捂熱。該實驗的原理是：氨氣受熱膨脹，趕出玻璃導(dǎo)管內(nèi)的空氣，氨氣與水接觸，即發(fā)生噴泉。用冰水澆注燒瓶，降低燒瓶內(nèi)氨氣的溫度，使氣體壓強減小，水上升與氨氣接觸進一步減小壓強形成噴泉。小結(jié)：以上方法為減小燒瓶內(nèi)氣體的壓強而產(chǎn)生噴泉。城市中常見的人造噴泉及火山爆發(fā)的原理與上述的原理相似嗎?在圖3的錐形瓶外放一水槽，瓶中加入酒精，水槽中加入冷水后，再加入足量的下列物質(zhì)，結(jié)果也產(chǎn)生了噴泉，水槽中加入的物質(zhì)可以是（）

(A)濃硫酸(B)食鹽(C)硝酸鉀(D)硫酸銅這種方法產(chǎn)生噴泉的原理是：增大錐形瓶內(nèi)氣體的壓強產(chǎn)生噴泉。

A(1)圖甲為中學(xué)化學(xué)教學(xué)中所用的噴泉實驗裝置，在燒瓶中充滿干燥氣體，膠頭滴管及燒杯中分別盛有液體，下列組合中不可能形成噴泉的是_______________。(A)HCl和H2O(B)O2和H2O(C)NH3和H2O(D)CO2和NaOH溶液B（2）在圖乙的錐形瓶中，分別加入足量的下列物質(zhì)，反應(yīng)后可能產(chǎn)生噴泉的是()

(A)Cu與稀鹽酸(B)NaHCO3與NaOH溶液(C)CaCO3與稀硫酸(D)NH4HCO3與稀鹽酸D（3）城市中常見的人造噴泉及火山爆發(fā)原理與上述_______(填圖甲或圖乙)裝置的原理相似。乙歸納反思1.關(guān)鍵:2.途徑:3.延伸:噴泉實驗形成壓強差①減少“上瓶”的壓強②增加“下瓶”的壓強①尾氣處理(防倒吸裝置選擇)②燒瓶中溶液的物質(zhì)的量濃度等計算形成噴泉的組合:（1）UTP（常溫常壓下），NH3、HCl、SO2、NO2與水組合能形成噴泉。（2）酸性氣體與NaOH（aq）組合能形成噴泉，例如CO2與NaOH，SO2與NaOH等。（3）有機氣體與有機溶劑組合也能形成噴泉（4）O2、N2、H2等不溶于水的氣體，設(shè)計一定實驗條件將其反應(yīng)掉，也能形成噴泉。注意：雖然NO2與SO2在水中溶解度較小，但只要滴管中的水加多即可，就是讓相同體積的氣體溶與更多水中，從而使燒瓶內(nèi)外形成氣壓差，從而形成噴泉。提示:氨水的溶質(zhì)是氨氣.思考：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，用一充滿NH3氣體的燒瓶進行噴泉實驗，當(dāng)水充滿整個燒瓶后（假定NH3不擴散到燒杯中），燒瓶內(nèi)氨水的物質(zhì)的量濃度是多少？燒瓶中溶液的物質(zhì)的量濃度計算拓展延伸VaqCB=nB（2）氨、氨水的性質(zhì)實驗現(xiàn)象：將膠頭滴管中的水?dāng)D入燒瓶，打開止水夾，燒杯中的水沿著導(dǎo)管噴入燒瓶，變成紅色。實驗結(jié)論：實驗操作：氨氣極易溶于水，氨氣的水溶液顯

堿

性。

濕潤的紅色石蕊試紙變成藍色。氨水易揮發(fā)，氨氣的水溶液具有

堿

性。

燒杯中出現(xiàn)白煙。濃氨水、濃鹽酸具有揮發(fā)性，NH3與HCl結(jié)合，有固體NH4Cl生成。（2）氨、氨水的性質(zhì)①氨溶于水形成的水溶液稱為

氨水

，氨水具有揮發(fā)性。氨水中的氨大部分與水結(jié)合成一水合氨（NH3·H2O），一水合氨少部分電離。

NH3＋H2ONH3·H2ONH4＋＋OH－NH3·H2ONH3NH4+H2OOH-H+分析氨水的成份：※液氨與氨水的比較：

物質(zhì)的分類微粒種類存在條件液氨純凈物NH3常溫下不存在氨水混合物NH3、NH3·H2O、H2O、NH4＋、OH－、（H＋）常溫常壓下存在③氨可以與酸反應(yīng)生成銨鹽。

白煙

本質(zhì)：

NH3＋H＋=NH4＋

8NH3+3Cl2===6NH4Cl+N2(現(xiàn)象:白煙)(用于檢測輸送Cl2的管道是否泄露)(3)還原性：工業(yè)制硝酸的重要步驟4NH3+5O24NO+6H2O氨氨水（1）工業(yè)合成氨1.壓強：20MPa～50MPa

2.溫度：500℃左右3.催化劑：鐵觸媒——以鐵為主體的多成分催化劑。合成氨的條件：（3）氨的用途：致冷劑、合成氮肥、工業(yè)制硝酸。

4、氨的實驗室制法：

2NH4Cl+Ca(OH)2==CaCl2+2NH3+2H2O（4）干燥氨氣：（5）檢驗氨氣的方法（1）反應(yīng)原理：（2）反應(yīng)裝置：固固加熱-----↑（3）收集方法：向下排空氣法堿石灰a、用濕潤的紅色石蕊試紙（變藍）b、蘸有濃鹽酸(濃硝酸)的玻璃棒接近試管口（產(chǎn)生白煙）※常見氣體的溶解性：NH3HClSO2H2SCl2CO2700500402.621※下列裝置不能作為極易溶于水的氣體的吸收裝置的是（）

DABCDABC請大家寫出A、B兩種裝置能防止倒吸的原理。A、倒立漏斗式：這種裝置可以增大氣體與吸收液的接觸面積，有利于吸收液對氣體的吸收。當(dāng)易溶性氣體被吸收液吸收時，導(dǎo)管內(nèi)壓強減少，吸收液上升到漏斗中，由于漏斗容積較大，導(dǎo)致燒杯中液面下降，使漏斗口脫離液面，漏斗中的吸收液受自身重力的作用又流回?zé)瓋?nèi)，從而防止吸收液的倒吸。B、肚容式：當(dāng)易溶于吸收液的氣體由干燥管末端進入液被吸收后，導(dǎo)氣管內(nèi)壓強減少，使吸收液倒吸進入干燥管的吸收液本身質(zhì)量大于干燥管內(nèi)外壓強差，吸收液受自身重量的作用又流回?zé)瓋?nèi)，從而防止吸收液的倒吸。這種裝置與倒置漏斗很類似。2。銨鹽：白色晶體※歸納總結(jié)：銨鹽的性質(zhì)為“三解”。（3）易堿解：和堿在加熱的條件下，發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，產(chǎn)生NH3。（1）易溶解：均為易溶于水的白色晶體。（2）受熱易分解：晶體受熱易分解，但不一定產(chǎn)生NH3。檢驗銨根的方法2、銨鹽實驗現(xiàn)象：實驗結(jié)論：實驗操作：試管底部固體減少，在試管中上部有白色固體出現(xiàn)。并可聞到刺激性氣味。濕潤的紅色石蕊試紙變藍，并可聞到刺激性氣味。

二、氮肥的生產(chǎn)和使用

（NH4）2SO4NH4NO3NH4HCO3NH4ClCO（NH2）2

氮肥：（1）銨態(tài)氮肥：（2）其它氮肥：硝態(tài)氮肥如：KNO3有機態(tài)氮肥如：CO（NH2）2二、氮肥的生產(chǎn)和使用

1。氨氣（2）性質(zhì)：小結(jié)：

2。銨鹽（1）生產(chǎn)：（3）制?。阂兹苡谒灰辉鯄A。（1）易溶解；（2）易分解；（2）易堿解。練習(xí)（1）氨水顯弱堿性的原因是（）A常溫下氨水在水中的溶解性不大B氨分子的極性太弱C一水合氨只有極少部分電離生成NH4+和OH-D氨分子易結(jié)合溶液中的H+C（2）下列各組氣體中，在通常情況下能穩(wěn)定共存的是（）ANH3、O2、HClCN2、H2、HClBCO2、NO、O2DH2、O2、SO2CD（3）試管中盛有少量白色固體，可能是銨鹽，檢驗的方法是（）A加水，將濕潤的紅色石蕊試紙放在管口B加氫氧化鈉溶液，加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙放在管口BC加氫氧化鈉溶液，加熱，用蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近瓶口D加氫氧化鈉溶液，滴加紫色石蕊試劑（4）有食鹽和氯化銨晶體組成的混合物，要使兩者分開，最簡單的方法是（）A結(jié)晶C加熱CB過濾D分液（5）下列氣體中，不能用排空氣法收集的是A、CO2B、H2C、NO2D、NOD（6）實驗室制取下列氣體時，與實驗室制氨氣的氣體發(fā)生裝置相同的是（）A、H2B、O2C、Cl2D、CO2B（7）常溫下能用鋁制容器盛放的是（）A、濃鹽酸B、濃硝酸C、稀硝酸D、稀硫酸B（8）硝酸應(yīng)避光保存是因為它具有（）A、強氧化性B、強酸性C、揮發(fā)性D、不穩(wěn)定性D（9）下列氣體中能用堿石灰干燥，但不能用排水法收集的是（）

A、H2B、HClC、NO2D、NH3D（10）只用一種試劑，能將NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四種溶液區(qū)分開，這種試劑是（）A、NaOH溶液B、AgNO3溶液C、BaCl2溶液D、Ba(OH)2溶液D⑵若A在常溫下為氣體單質(zhì)，則A—E5種物質(zhì)的化學(xué)式分別為：A______B_______C_______D______E_______ABCDEO2O2H2O2H2OCu11、A—E5種物質(zhì)有如下圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。⑴若A在常溫下為固體單質(zhì)，則A—E5種物質(zhì)的化學(xué)式分別為：A______B_____C____D____E_____SSO3SO2H2SH2SO4N2NO2NONH3HNO3一、硝酸物理性質(zhì)打開一瓶濃硝酸的瓶蓋，聞其氣味，觀察其揮發(fā)現(xiàn)象。

硝酸是無色、有刺激氣味的液體，易溶于水，低沸點（83℃），易揮發(fā)。常用硝酸密度為1.503g/cm3，濃度為69%，15.6mol/L。久置的濃硝酸常因溶有分解生成的NO2而顯黃色。歸納：二、硝酸化學(xué)性質(zhì)2.硝酸的不穩(wěn)定性：1.硝酸具有酸的通性:一元強酸HNO3H++NO3

4HNO3O2↑+2H2O+4NO2↑△或光照①久置濃硝酸為什么呈黃色？②硝酸應(yīng)如何保存？密封于棕色瓶中,并放在陰暗處！久置硝酸分解產(chǎn)生的NO2溶于溶液中,使得溶液變黃！討論：1、使指示劑變色:2、與堿發(fā)生中和反應(yīng):3、與堿性氧化物反應(yīng):4、與鹽反應(yīng):稀硫酸與硝酸使紫色石蕊試液變紅H++OH-=H2O2H++CuO=Cu2++H2O

2H++CO32-=H2O+CO2硝酸都具有酸的通性。HNO3=H++NO3-①溶液顏色的變化。②是否有氣體生成，如有，觀察氣體顏色。③讓生成的無色氣體接觸空氣，氣體顏色是否變化。實驗探究：濃、稀硝酸與銅的反應(yīng)實驗探究1濃硝酸與銅反應(yīng)現(xiàn)象：銅片溶解,常溫下反應(yīng)劇烈；有紅棕色的氣體產(chǎn)生；溶液變藍。結(jié)論：Cu＋4HNO3(濃)＝Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O（1）與金屬反應(yīng)稀硝酸與銅反應(yīng)反應(yīng)緩慢，銅片溶解；有無色的氣體產(chǎn)生，氣體接觸空氣時立即變成紅棕色；溶液由無色變?yōu)樗{色。實驗探究2現(xiàn)象：結(jié)論：3Cu＋8HNO3(稀)＝3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O3Cu＋8H+

＋

2NO3-

＝3Cu2+＋2NO↑＋4H2O

在稀硫酸中加入銅粉，銅粉不溶解，再加入KNO3

，發(fā)現(xiàn)銅粉溶解，為什么？3Cu＋8H+

＋

2NO3-

＝3Cu2+＋2NO↑＋4H2O濃硝酸與鐵、鋁反應(yīng)Fe＋HNO3(濃)

常溫時生成致密的氧化膜（鈍化）Al＋HNO3(濃)

常溫時生成致密的氧化膜（鈍化）鈍化使金屬的化學(xué)活動性大大降低，耐腐蝕性大大增強。因此在常溫下可以用鋁槽車裝運濃硝酸和濃硫酸。應(yīng)用：②與非金屬反應(yīng)C+4HNO3(濃)

=CO2↑+4NO2↑+2H2OS+6HNO3(濃)

=H2SO4+6NO2↑+2H2OC與濃硝酸反應(yīng)：S與濃硝酸反應(yīng)：思考：a.SO42-檢驗?zāi)芊裼肂a(NO3)2和稀HNO3?b.FeSO4溶液中滴入稀HNO3會變成黃色，F(xiàn)e(NO3)2溶液中加稀H2SO4也會變成黃色，為什么？還原性化合物主要有：Fe2+、SO32-、S2-、SO2、I-、Br-、FeO等等③與還原性化合物反應(yīng)三、硝酸的用途氮肥硝化纖維塑料炸藥染料硝酸鹽(1)氨在催化劑的作用下與氧氣發(fā)生反應(yīng)，生成一氧化氮；

工業(yè)上制備硝酸的過程如下，試寫出各步反應(yīng)的化學(xué)方程式：

四、硝酸的工業(yè)制法2NO+O2=2NO23NO2+H2O=2HNO3+NO4NH3+5O2=4NO+6H2O催化劑(2)一氧化氮進一步被氧氣氧化成二氧化氮；

(3)用水吸收二氧化氮生成硝酸。催化劑NH3空氣空氣NH3熱交換器轉(zhuǎn)化器吸收塔工業(yè)制備硝酸的流程NO、O2、N2等NO2、O2、N2等HNO3H2O跟銅反應(yīng)常溫時，跟鐵、鋁反應(yīng)跟碳反應(yīng)跟鉑、金反應(yīng)條件還原產(chǎn)物稀硫酸\\置換出H2不反應(yīng)\濃硫酸加熱SO2鈍化加熱反應(yīng)\稀硝酸\NO還原為NO不反應(yīng)\濃硝酸\NO2鈍化加熱反應(yīng)\硫酸和硝酸的氧化性規(guī)律與金屬活動性處于H之前的金屬反應(yīng),置換出H2。加熱下能與多數(shù)金屬和非金屬單質(zhì)反應(yīng)，放出SO2。能與多數(shù)金屬單質(zhì)反應(yīng)，一般放出NO。能與多數(shù)金屬和非金屬單質(zhì)反應(yīng)，一般放出NO2。

玻爾是丹麥著名的物理學(xué)家，曾獲得諾貝爾獎。二戰(zhàn)中，玻爾被迫離開將要被德國占領(lǐng)的祖國。為了表示重返祖國的決心，他將諾貝爾金質(zhì)獎?wù)氯芙庠谕跛?，裝于玻璃瓶中，然后將它