4-1含硫合物的性質(zhì)和應(yīng)用（共57張PPT）.ppt

1、考綱研讀 1了解常見(jiàn)非金屬單質(zhì)(O2、S)及其化合物的主要性質(zhì)和重要應(yīng)用。 2了解常見(jiàn)非金屬單質(zhì)(O2、S)及其重要化合物(SO2等)對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響。 3了解常見(jiàn)非金屬(N)及其化合物的主要性質(zhì)和重要應(yīng)用。 4了解氮(單)質(zhì)及其重要化合物(NO、NO2等)對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響。 5以上各部分知識(shí)的綜合應(yīng)用。,考情透析 硫及其化合物是元素化合物的重要組成部分，因此在高考試題中占的分值較大，考查形式多樣，題型多變，既有選擇、推斷題，也有計(jì)算題、實(shí)驗(yàn)題等。本專(zhuān)題主要考查的是硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。對(duì)于SO2主要考查其還原性，同時(shí)還會(huì)涉及SO2的漂白性及酸性氧化物的通性。濃硫酸的性質(zhì)、SO42的檢驗(yàn)

2、、硫酸工業(yè)與環(huán)境保護(hù)也是?？贾R(shí)點(diǎn)，并且環(huán)保類(lèi)知識(shí)在高考中的比重越來(lái)越大。同時(shí)本專(zhuān)題知識(shí)也是與其他元素化合物知識(shí)進(jìn)行綜合考查的熱點(diǎn)。,氮及其化合物的有關(guān)知識(shí)是近幾年高考命題的熱點(diǎn)。常以氮及其化合物知識(shí)為載體與化學(xué)基本概念、基本理論、化學(xué)實(shí)驗(yàn)及化學(xué)計(jì)算相結(jié)合，來(lái)考查學(xué)生的綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力?？疾榈闹R(shí)有：氮?dú)夥肿拥姆€(wěn)定性、氨的性質(zhì)與制法、銨鹽的性質(zhì)與NH4的檢驗(yàn)、氮的氧化物的有關(guān)反應(yīng)、硝酸的性質(zhì)等。以上知識(shí)在高考中的考查形式多種多樣，硝酸工業(yè)與環(huán)境保護(hù)問(wèn)題也經(jīng)常出現(xiàn)在高考題中。,(1)物理性質(zhì) 硫通常是，分子晶體，俗稱(chēng)。不溶于水，易溶于CS2、CCl4等非極性溶劑。 (2)化學(xué)性質(zhì) 單

3、質(zhì)硫處于硫的中間價(jià)態(tài)，既有氧化性，又有還原性。 S作氧化劑：與金屬反應(yīng)，通常需要加熱，且生成低價(jià)金屬硫化物。如：,淡黃色,硫磺,Cu2S,FeS,4價(jià)屬于硫的中間價(jià)態(tài)，既有氧化性又有還原性，但以還原性為主，常被氧化成穩(wěn)定狀態(tài)的6價(jià)。,刺激性,CaSO3,CaSO3,H2O,SO2Na2SO4,H2O,CaSO3,2NaOH,BaSO3,2NaCl,Na2SO42HX,1.物理性質(zhì)：硫酸是難揮發(fā)、高沸點(diǎn)的二元強(qiáng)酸。純凈的H2SO4為無(wú)色油狀液體，常用的98.3%的濃H2SO4的密度為1.84 gcm3。它與水互溶，溶解時(shí)放出大量熱。 2濃、稀H2SO4的比較：,3.濃H2SO4的特性 (1)吸水

4、性：將一瓶濃硫酸敞口放置，質(zhì)量將會(huì) ，濃度將會(huì)變，這是因?yàn)闈饬蛩峋哂?，利用這一性質(zhì)，通常用濃硫酸作劑。 (2)脫水性：將濃硫酸滴在蔗糖上可見(jiàn)到的現(xiàn)象是 ，這表現(xiàn)了濃硫酸的性。,增加,小,吸水性,干燥,蔗糖逐漸變黑，體積膨脹，形成疏松多孔的海綿狀的炭,脫水,(3)強(qiáng)氧化性 跟金屬反應(yīng) 常溫下，將鐵片投入稀硫酸中會(huì)發(fā)生反應(yīng)，放出H2，但把鐵片放到濃硫酸中，卻看不到明顯的現(xiàn)象，這是因?yàn)椤?常溫下，將銅片放入濃硫酸中，加熱時(shí)發(fā)生的現(xiàn)象為，將反應(yīng)混和液加水稀釋會(huì)看到，反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ，這表現(xiàn)了濃H2SO4的。,鐵遇冷的濃硫酸發(fā)生鈍化,無(wú)明顯現(xiàn)象,發(fā)生反應(yīng)，放出氣體,溶液顯藍(lán)色,2H2SO4(濃)C

5、u CuSO42H2OSO2,氧化性,跟非金屬反應(yīng) 將濃硫酸跟木炭粉共熱，反應(yīng)的化學(xué)方程式為： ， 這表現(xiàn)了濃硫酸的 性。 4硫酸根離子的檢驗(yàn),2H2SO4(濃)CCO22H2O2SO2,氧化,1硫及其化合物相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,(4)硫元素相鄰價(jià)態(tài)的微粒一般不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。如：S和H2S、SO2和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故濃H2SO4可用于干燥SO2氣體。 3環(huán)境污染與環(huán)境保護(hù) (1)環(huán)境污染的主要類(lèi)型：大氣污染、水污染、土壤污染、食品污染、固體廢棄物污染、放射性污染、噪音污染等類(lèi)型。,(2)二氧化硫的污染及防治 SO2的危害 二氧化硫是污染大氣的主要有害物質(zhì)之一。當(dāng)空氣中SO2的含量達(dá)到

6、百分之0.11時(shí)，植物、建筑物的結(jié)構(gòu)材料就會(huì)嚴(yán)重受損；若達(dá)到百分之110時(shí)，會(huì)引起呼吸道痙攣、流淚、咳嗽甚至死亡；若達(dá)到萬(wàn)分之一時(shí)，一切生命都無(wú)法存在。,大氣中SO2的來(lái)源 火力發(fā)電廠是SO2主要的污染源之一。目前全世界的火力發(fā)電廠通常利用石灰石泥漿吸收尾氣中的SO2生產(chǎn)石膏，較先進(jìn)的方法是采取煙氣脫硫、重油脫硫等方法。生產(chǎn)硫酸的工廠也是主要的污染源，硫酸工業(yè)通常采用氨吸收法。 (3)酸雨的形成和危害 形成：下雨時(shí)，硫的氧化物(和氮的氧化物)以及所形成的硫酸(和硝酸)隨雨水降下，就形成酸雨(pH5.6，正常雨水因溶解CO2，其pH約為5.6)。發(fā)生的反應(yīng)方程式為：,2SO2O2=2SO3 SO

7、2H2O=H2SO3 SO3H2O=H2SO4或2H2SO3O2=2H2SO4 危害：酸雨能使湖泊水質(zhì)酸化，毒害魚(yú)類(lèi)和其他水生生物；使土壤酸化，破壞農(nóng)田，損害農(nóng)作物和森林；酸雨還會(huì)腐蝕建筑物、工業(yè)設(shè)備和名勝古跡等。 (4)防治 消除污染源，開(kāi)發(fā)新能源代替化石燃料的燃燒。 利用化學(xué)手段對(duì)含硫燃料預(yù)先進(jìn)行脫硫處理，降低SO2的排放。 對(duì)受到酸雨破壞的農(nóng)田及水源，用石灰水來(lái)緩解。,例1(2010高考江西卷27)某化學(xué)興趣小組為探究SO2的性質(zhì)，按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。,請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱(chēng)是_，其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)； (2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，裝置B、C中發(fā)生的現(xiàn)象

8、分別是_、_，這些現(xiàn)象分別說(shuō)明SO2具有的性質(zhì)是_和_；裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)；,(3)裝置D的目的是探究SO2與品紅作用的可逆性，請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象_； (4)尾氣可采用_溶液吸收。 解析(1)A為生成SO2的裝置，實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化硫通常用亞硫酸鈉固體與濃硫酸反應(yīng)，二者反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Na2SO3H2SO4(濃)=Na2SO4SO2H2O。(2)二氧化硫具有還原性，能夠被酸性高錳酸鉀溶液氧化，同時(shí)高錳酸鉀溶液被還原，生成了無(wú)色的硫酸錳，所以紫紅色的酸性高錳酸鉀溶液會(huì)褪色，反應(yīng)的離子方程式：5SO22MnO42H2O=2Mn25SO424H。,二氧化硫又具有氧化性，當(dāng)二氧化硫氣

9、體通入硫化鈉溶液中時(shí)，二氧化硫與硫離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成了單質(zhì)硫，所以會(huì)產(chǎn)生黃色渾濁。(3)二氧化硫與品紅溶液反應(yīng)后生成了一種無(wú)色的不穩(wěn)定的化合物，當(dāng)受熱后發(fā)生分解，溶液又會(huì)變?yōu)榧t色。因此，當(dāng)溶液褪色后，關(guān)閉分液漏斗的活塞。點(diǎn)燃酒精燈加熱，溶液恢復(fù)紅色，證明了該反應(yīng)的可逆性。(4)二氧化硫有毒，泄漏到空氣中會(huì)污染環(huán)境，通常用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫氣體。,答案(1)蒸餾燒瓶Na2SO3H2SO4(濃)=Na2SO4SO2H2O (2)溶液由紫紅色變?yōu)闊o(wú)色無(wú)色溶液中出現(xiàn)黃色渾濁還原性氧化性5SO22MnO42H2O=2Mn25SO424H (3)品紅溶液褪色后，關(guān)閉分液漏斗的旋塞，點(diǎn)燃酒精燈加

10、熱，溶液恢復(fù)為紅色 (4)NaOH,方法點(diǎn)撥鑒別SO2和CO2的方法 二氧化硫和二氧化碳都能使澄清的石灰水變渾濁，若通入的氣體過(guò)量，則沉淀都可消失。所以不能用澄清的石灰水鑒別二氧化硫和二氧化碳。通?？捎靡韵路椒ǎ?(1)用品紅溶液，使品紅溶液褪色的是二氧化硫，不能使品紅溶液褪色的是二氧化碳。 (2)用高錳酸鉀溶液，紫色褪去的是二氧化硫，無(wú)明顯現(xiàn)象的是二氧化碳。 2KMnO45SO22H2O=K2SO42MnSO42H2SO4,(3)用溴水，使橙色褪去的是二氧化硫，無(wú)明顯現(xiàn)象的是二氧化碳。 Br22H2OSO2=2HBrH2SO4 (4)用硝酸酸化的硝酸鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀的是二氧化硫，無(wú)明顯現(xiàn)

11、象的是二氧化碳。 2H2O2HNO33SO2=3H2SO42NO Ba(NO3)2H2SO4=BaSO42HNO3 (5)用FeCl3溶液，使棕黃色顏色變淺的是二氧化硫，無(wú)明顯現(xiàn)象的二氧化碳。 2FeCl3SO22H2O=FeCl2FeSO44HCl,下列驗(yàn)證碳和濃硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物中有二氧化碳的方法正確的是() A直接通入澄清石灰水 B先通過(guò)足量燒堿溶液再通入澄清石灰水 C先通過(guò)足量NaHCO3溶液再通入澄清石灰水 D先通過(guò)足量酸性KMnO4溶液再通入澄清石灰水 解析因?yàn)樘己蜐饬蛩岱磻?yīng)的產(chǎn)物中同時(shí)存在CO2和SO2，所以要先除去SO2，A錯(cuò)誤。B除去SO2的同時(shí)除去了CO2，所以B也錯(cuò)誤。NaH

12、CO3雖然可以除去SO2，但是同時(shí)生成CO2，所以使澄清石灰水變渾濁并不能證明一開(kāi)始就有CO2。 答案D,下列說(shuō)法正確的是() ASO2能使品紅溶液、溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色，是因?yàn)镾O2具有漂白性 BSO2和Cl2都有漂白作用，將等物質(zhì)的量的兩種氣體同時(shí)作用于潮濕的有色物質(zhì)時(shí)，可增強(qiáng)漂白作用 C活性炭使有色物質(zhì)褪色是利用了碳單質(zhì)具有還原性，使有色物質(zhì)發(fā)生還原反應(yīng) DSO2使品紅溶液褪色后，將褪色后的溶液加熱，溶液重新變?yōu)榧t色,解析SO2使溴水、KMnO4溶液褪色，這是利用SO2的還原性，而不是漂白性；等物質(zhì)的量Cl2和SO2作用于有色溶液時(shí)，它們之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成不具有漂白性的物質(zhì)：Cl

13、2SO22H2O=2Cl4HSO42；活性炭使有色物質(zhì)褪色是利用它的吸附作用，不是利用其還原性；SO2的漂白是一種暫時(shí)性漂白，SO2與品紅生成的無(wú)色物質(zhì)不穩(wěn)定，加熱后能夠分解，使溶液重新變?yōu)榧t色。 答案D,例2(2009全國(guó))濃H2SO4和木炭在加熱時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程是2H2SO4(濃)CCO22H2O2SO2請(qǐng)從下圖中選用所需的儀器(可重復(fù)選用)組成一套進(jìn)行該反應(yīng)并檢出反應(yīng)產(chǎn)物的裝置?，F(xiàn)提供濃H2SO4、木炭和酸性KMnO4溶液，其他固、液試劑自選。(連接和固定儀器用的玻璃管、膠管、鐵夾、鐵架臺(tái)及加熱裝置等均略去),將所選的儀器按連接順序由上至下依次填入下表，并寫(xiě)出該儀器中應(yīng)加試劑的名

14、稱(chēng)及其作用。,解析本題考查了物質(zhì)檢驗(yàn)的方法及如何排除干擾，首先要明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，即進(jìn)行反應(yīng)并檢驗(yàn)產(chǎn)物，所以要選擇木炭和濃H2SO4的反應(yīng)裝置C，然后依次檢驗(yàn)水、SO2、CO2注意盡可能排除干擾。,答案,方法點(diǎn)撥硫酸跟金屬反應(yīng)的一般規(guī)律 (1)稀硫酸跟金屬活動(dòng)順序表中氫前金屬反應(yīng)放出H2，跟氫后金屬不反應(yīng)。 (2)在常溫下冷的濃硫酸遇鐵、鋁因發(fā)生“鈍化”而停止反應(yīng)，但加熱卻劇烈反應(yīng)。 (3)Au、Pt跟濃、稀硫酸均不發(fā)生反應(yīng)。,取100 mL 18.4 mol/L的H2SO4與Zn反應(yīng)，當(dāng)Zn完全溶解時(shí)，生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為22.4 L。將所得的溶液稀釋成1 L，測(cè)得溶液的H濃度為1 m

15、ol/L，則所生成的氣體中SO2與H2的體積比約為() A12B21 C14 D41,答案A,(2010北京，9)用下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置(夾持儀器已略去)探究銅絲與過(guò)量濃硫酸的反應(yīng)。下列實(shí)驗(yàn)不合理的是 () A上下移動(dòng)中銅絲可控制SO2的量 B中選用品紅溶液驗(yàn)證SO2的生成 C中選用 NaOH溶液吸收多余的SO2 D為確認(rèn)CuSO4生成，向中加水，觀察顏色,解析移動(dòng)銅絲，可控制銅絲與濃硫酸的接觸，即控制SO2的生成量，故A合理；SO2能使品紅溶液褪色，故B合理；SO2有毒，且屬于酸性氧化物，故C合理；濃硫酸過(guò)量，試管中剩余濃硫酸，應(yīng)將反應(yīng)后的混合液慢慢加入到大量水中，否則易出現(xiàn)液體噴出試管而發(fā)生危

16、險(xiǎn)，故D不合理。 答案D,1(2010福建省莆田市高中畢業(yè)班教學(xué)質(zhì)檢)下列關(guān)于濃硫酸與稀硫酸的說(shuō)法，不正確的是() A濃硫酸有脫水性，稀硫酸沒(méi)有脫水性 B濃硫酸有氧化性，稀硫酸沒(méi)有氧化性 C濃硫酸和稀硫酸都有酸性 D常溫下，濃硫酸和稀硫酸都不能與銅反應(yīng) 解析濃硫酸有氧化性，稀硫酸也有氧化性，只不過(guò)濃硫酸的氧化性是6價(jià)的S體現(xiàn)出來(lái)的，而稀硫酸的氧化性是1價(jià)的H體現(xiàn)出來(lái)的，B錯(cuò)。 答案B,2(2010海南化學(xué)，20)固硫劑是把煤燃燒時(shí)生成的二氧化硫以鹽的形式固定在爐渣中的物質(zhì)，可以減少二氧化硫?qū)Υ髿獾奈廴?。下列物質(zhì)中可用做固硫劑的有 () ACaO BNa2CO3 CNH4NO3 DP2O5 解析

17、本題考查煤燃燒中硫的固定及相關(guān)物質(zhì)性質(zhì)。SO2為酸性氧化物，故P2O5不能使用，CaO可供選擇；NH4NO3受熱易分解，不能選擇；Na2CO3能吸收SO2生成Na2SO3，繼而生成Na2SO4，可選。 答案AB,3(2010海南化學(xué)，1)下列物質(zhì)中，可形成酸雨的是 () A二氧化硫 B氟氯代烴 C二氧化碳 D甲烷 答案A,4(2009山東)下列推斷合理的是() A明礬KAl(SO4)212H2O在水中能形成Al(OH)3膠體，可用作凈水劑 B金剛石是自然界中硬度最大的物質(zhì)，不可能與氧氣發(fā)生反應(yīng) C濃H2SO4有強(qiáng)氧化性，常溫下能與Cu發(fā)生劇烈反應(yīng) D將SO2通入品紅溶液，溶液褪色后加熱恢復(fù)原色

18、；將SO2通入溴水，溴水褪色后加熱也能恢復(fù)原色,解析KAl(SO4)212H2O電離出的Al3能水解，生成Al(OH)3膠體，可用作凈水劑，A正確；金剛石能夠與氧氣發(fā)生反應(yīng)，生成二氧化碳，B錯(cuò)誤；濃H2SO4有強(qiáng)氧化性，在加熱條件下與Cu可劇烈反應(yīng)，C錯(cuò)誤；SO2使品紅溶液褪色，加熱顏色能復(fù)原；SO2和溴水發(fā)生氧化還原反應(yīng)，加熱不能恢復(fù)原來(lái)顏色，D錯(cuò)誤。 答案A,5下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 () ANa2SO3與BaCl2溶液作用，有白色沉淀，加稀硝酸后沉淀消失 B將SO2氣體通入Ba(OH)2溶液中有白色沉淀生成 C將SO2氣體通入用稀硝酸酸化的BaCl2溶液中有白色沉淀生成 D將硝酸酸化后的BaCl2溶液加入到某種溶液中有白色沉淀生成，不能判斷該溶液中一定存在SO42,解析本題