第三节-硫和氮的氧化物ppt课件

二氧化硫二氧化硫1.1.来源来源:S+O2 SO2点燃点燃煤等含硫燃料的燃烧、工业煤等含硫燃料的燃烧、工业 废气、火山喷发等废气、火山喷发等.一、硫的氧化物一、硫的氧化物硫广泛存在于自然界硫广泛存在于自然界 游离态的硫存在于火山喷口游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里附近或地壳的岩层里 硫广泛存在于自然界(1)、硫在自然界中的存在：硫在自然界中的存在：硫硫游离态游离态化合态化合态火山喷口火山喷口地壳岩层地壳岩层硫化物：硫铁矿或黄铁矿（硫化物：硫铁矿或黄铁矿（FeS2)等等硫酸盐：芒硝（硫酸盐：芒硝（Na2SO410H2O)石膏（石膏（CaSO42H2O)黄铜矿：黄铜矿：（CuFeS2）H2S SO2 SO3二二黄铜矿黄铜矿俗称：硫磺俗称：硫磺颜色：淡黄色颜色：淡黄色状态：晶体状态：晶体质质 ：脆，容易研成粉末。：脆，容易研成粉末。溶解性：溶解性：不溶不溶于水，于水，微溶微溶于酒精，于酒精，易溶易溶于二硫化碳。于二硫化碳。密度：比水大（约为密度：比水大（约为2 g/cm3)熔沸点：低（熔沸点：低（112.8,444.6)（2）硫的物理性质：硫的物理性质：硫粉硫粉（2）硫的化学性质：）硫的化学性质：S+O2 SO20+4 划火柴时常闻到的一股呛鼻的气味，就是划火柴时常闻到的一股呛鼻的气味，就是火柴头成份中的硫燃烧后产生的二氧化硫。火柴头成份中的硫燃烧后产生的二氧化硫。现象：有现象：有刺激性气味刺激性气味的气体生成。的气体生成。硫在空气中硫在空气中安静安静地燃烧，发出地燃烧，发出淡蓝色淡蓝色的火焰；的火焰；硫在硫在纯氧纯氧中中发出发出蓝紫色蓝紫色地火焰地火焰点燃点燃（工业制硫酸的第一步）（工业制硫酸的第一步）S+Fe=FeS 2Cu+S=Cu2S既有氧化性又有还原性！既有氧化性又有还原性！易溶于水易溶于水SO2颜色状态颜色状态气味气味密度密度毒性毒性沸点沸点水溶性水溶性无色气体无色气体刺激性气味刺激性气味密度比空气大密度比空气大有毒有毒易液化易液化2.2.2.2.物理性质物理性质物理性质物理性质二氧化硫的性质【P P9090实验实验7 7：观察并思考：观察并思考】1、实验中原盛有SO2 气体的试管水位有什么变化？说明了什么？-试管内水位上升；说明SO2易溶水、用p试纸检验试管内水溶液酸碱性。-试纸变红色，溶液呈酸性漂白原理漂白原理:SOSO2 2+某些有色物质某些有色物质不稳定的无色物质不稳定的无色物质 SO SO2 2不能使指示剂褪色不能使指示剂褪色工业常用工业常用SOSO2 2漂白纸浆、毛、丝、草帽等漂白纸浆、毛、丝、草帽等（1 1）漂白性）漂白性3.3.3.3.化学性质化学性质化学性质化学性质北京市场黄白两种银耳对比北京市场黄白两种银耳对比 中央电视台中央电视台生活生活栏目栏目 氯氯 水水 二二 氧氧 化化 硫硫原原 理理实实 质质效效 果果范范 围围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 氯水中氯水中HClOHClO将有色物将有色物质质氧化氧化成无色物质成无色物质氧化还原反应氧化还原反应永久性永久性可漂白可漂白大多数大多数有色物有色物质，能使紫色石蕊试质，能使紫色石蕊试液先液先变红变红后褪色后褪色SOSO2 2与有色物质与有色物质结合结合生生成不稳定的无色物质成不稳定的无色物质非氧化还原反应非氧化还原反应暂时性暂时性漂白漂白某些某些有色物质，不有色物质，不能使紫色石蕊试液褪色能使紫色石蕊试液褪色(石蕊变红石蕊变红)（2 2）酸性氧化物酸性氧化物SO2+H2OH2SO3 在同一条件下在同一条件下,既能向正反应方向既能向正反应方向 进行进行,同时又能向逆反应方向进行的反应同时又能向逆反应方向进行的反应.与水：与水：与碱：与碱：与碱性氧化物：与碱性氧化物：CaSO33.3.3.3.化学性质化学性质化学性质化学性质可逆反应：可逆反应：Na2SO3 +H2O SO2+2NaOHSO2+CaO与盐的反应与盐的反应：SO2 Na2SO3 H2O=2NaHSO3CaSO3 +H2O SO2+Ca(OH)2与与CO2相似相似2SO2+O2催化剂催化剂 （3 3）还原性还原性:工业生产硫酸工业生产硫酸用途用途:3.3.3.3.化学性质化学性质化学性质化学性质2SO3SO3+H2O H2SO4（工业制硫酸的第二步）（工业制硫酸的第二步）（工业制硫酸的第三步）（工业制硫酸的第三步）SO2 能与很多氧化剂反应：能与很多氧化剂反应：5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4 SO2+Cl2+2H2O =H2SO4+2HClSO2 能使酸性高锰钾褪色能使酸性高锰钾褪色SO2 也能与也能与Br2、I2发生相似的反应发生相似的反应（4 4）氧化性氧化性:3.3.3.3.化学性质化学性质化学性质化学性质2H2S+SO2=3S+2H2OSO2 中的中的S S化合价是化合价是+4+4价价：为为中间价态中间价态“高价氧化低价还高价氧化低价还，中间价态两边转，中间价态两边转”SOSO2 2既有还原性，又有氧化性既有还原性，又有氧化性。S的常见化合价：的常见化合价：-2，0，+4，+62SO2+O2 2SO3催化剂催化剂SO3+H2O =H2SO4(2)可以漂白白纸浆、毛、丝、草编制品等可以漂白白纸浆、毛、丝、草编制品等(3)杀灭霉菌和细菌杀灭霉菌和细菌(4)作食物和干果的防腐剂作食物和干果的防腐剂(1)制造硫酸：制造硫酸：SO3:无色固体无色固体,熔点熔点(16.8)和沸点和沸点(44.8)都比较低。都比较低。二氧化硫的用途二氧化硫的用途三氧化硫三氧化硫酸性氧化物酸性氧化物:CaSO4 +H2O CaSO4SO3+CaO SO3+Ca(OH)2 SO3+H2O H2SO4随堂检测随堂检测1.下列物质中的硫元素既有氧化性又有下列物质中的硫元素既有氧化性又有 还原性的是还原性的是()A.H2S B.SO3 C.H2SO4 D.SO22.下列气体中下列气体中,有毒、能污染大气有毒、能污染大气,但可但可 以用碱液吸收的是以用碱液吸收的是()A.CO B.CO2 C.SO2 D.N23.下列可以用来鉴别下列可以用来鉴别SO2和和CO2的方法是的方法是 ()A.通入紫色石蕊试液通入紫色石蕊试液 B.闻气味闻气味 C.通入澄清石灰水通入澄清石灰水 D.通入品红溶液中通入品红溶液中 N2+O2 =2NO放电或高温放电或高温2NO+O2 =2NO2 （红棕色）（红棕色）2)、氮气的化学性质：、氮气的化学性质：3)、氮气的用途：、氮气的用途：保护气：填充灯泡，焊接金属等保护气：填充灯泡，焊接金属等2、一氧化氮（、一氧化氮（NO）：）：1)、NO的物理性质：的物理性质：一种无色、一种无色、不溶于水不溶于水的有毒气体的有毒气体 是大气的污染物是大气的污染物2)、NO的化学性质：的化学性质：（工业制硝酸的第二步）（工业制硝酸的第二步）二氧化氮是硝酸的酸酐吗？为什么？二氧化氮是硝酸的酸酐吗？为什么？3NO2+H2O =2HNO3+NO （工业制硝酸的第三步）（工业制硝酸的第三步）+4+5注意：酸酐和对应酸中的非金属元素，化合价相同。注意：酸酐和对应酸中的非金属元素，化合价相同。哪种氧化物是亚硝酸哪种氧化物是亚硝酸(HNO2)的酸酐？的酸酐？N2O3 3、二氧化氮（、二氧化氮（NO2）：）：1)、NO2的物理性质：（的物理性质：（污染大气的有害物质之一）污染大气的有害物质之一）红棕色、有刺激性气味的有毒气体，红棕色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大密度比空气大 易液化（易液化（20）易溶于水并与水反应）易溶于水并与水反应2)、NO2的化学性质：的化学性质：硝酸的酸酐是硝酸的酸酐是N2O5+5 N2 +O2 2NO(无色无色)2NO+O2=2NO2 (无色无色)(红棕色红棕色)放电或高温放电或高温 在通常情况下，氮气与氧气不发生反应，在通常情况下，氮气与氧气不发生反应，但在但在放电或高温放电或高温条件下，氮气与氧气会发生反应条件下，氮气与氧气会发生反应，生成，生成无色的，不溶于水的一氧化氮（无色的，不溶于水的一氧化氮（NONO）。）。一一氧化氮在常温下很容易和空气中的氧气化合，生氧化氮在常温下很容易和空气中的氧气化合，生成成红棕色红棕色的二氧化氮。的二氧化氮。3NO2+H2O=2HNO3+NO3NO2+H2O =2HNO3+NO 2NO+O2 =2NO2 4、NO和和NO2的性质的性质NONO2物理性质物理性质化学性质化学性质无色，无色，不溶于水不溶于水红棕色，有刺激性红棕色，有刺激性气味的有毒气体，气味的有毒气体，易溶于水，易液化易溶于水，易液化科学探究科学探究 书书p92 NO2溶于水实验溶于水实验现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。1、请你、请你设计实验设计实验，要求尽可能多地，要求尽可能多地NO2被水吸收。被水吸收。实验步骤实验步骤 现现 象象 解释（反应解释（反应式）式）（1）（2）（3）科学探究科学探究现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。1、请你、请你设计实验设计实验，要求尽可能多地，要求尽可能多地NO2被水吸收。被水吸收。实验步骤实验步骤 现现 象象 解释（反应式）解释（反应式）123总反应：总反应：4 NO2+2H2O+O2=4HNO3将充满将充满将充满将充满NONO2 2的的的的试管倒立在试管倒立在试管倒立在试管倒立在水槽水槽水槽水槽红棕色逐渐消失，红棕色逐渐消失，红棕色逐渐消失，红棕色逐渐消失，试管水位试管水位试管水位试管水位上升到上升到上升到上升到2/32/3处处处处3NO3NO2 2+H+H2 2O=2HNOO=2HNO3 3+NO+NO往试管往试管往试管往试管通入通入通入通入OO2 2无色气体变成红棕色；无色气体变成红棕色；无色气体变成红棕色；无色气体变成红棕色；水位继续上升水位继续上升水位继续上升水位继续上升红棕色又消失红棕色又消失红棕色又消失红棕色又消失2NO+O2NO+O2 2=2NO=2NO2 2继续通继续通继续通继续通入氧气入氧气入氧气入氧气水逐渐充满水逐渐充满水逐渐充满水逐渐充满试管试管试管试管3NO3NO2 2+H+H2 2O=2HNOO=2HNO3 3+NO+NO某试管内盛有某试管内盛有NO2气体气体12体积，把它倒立于盛水体积，把它倒立于盛水的水槽中，剩余的水槽中，剩余_气体，试管内的气体为气体，试管内的气体为_体积；试管内的溶液为体积；试管内的溶液为_溶液。溶液。如要使试管内充满水，则应通入如要使试管内充满水，则应通入02_体积。体积。4 4 NONO HNOHNO3 3 3 3盛满NO2的试管倒立于水槽中，反应完毕后，液面上升的高度是试管的（）A.1/2 B.1/3 C.2/3 D.5/6神州号载人宇宙飞船升空神州号载人宇宙飞船升空请阅读教材P92的科学视野。C2H8N2+N2O4=2CO2+3N2 +4H2O 2 NO2（红棕色）红棕色）N2O4（无色）（无色）这是一幅幅多么撩人的自然美景，这是一幅幅多么撩人的自然美景，然而，如今的地球正在遭受着前所未然而，如今的地球正在遭受着前所未有的灾难：大气污染加剧、水污染严有的灾难：大气污染加剧、水污染严重，固体废弃物与日俱增、臭氧空洞、重，固体废弃物与日俱增、臭氧空洞、酸雨、赤潮、温室效应、水土流失、酸雨、赤潮、温室效应、水土流失、土地沙漠化等。生存环境的日益恶化，土地沙漠化等。生存环境的日益恶化，严重威胁着人类的健康和生命，于是，严重威胁着人类的健康和生命，于是，全人类大声疾呼：全人类大声疾呼：“Save Our Save Our SoulSoul”，保护地球，保护环境。保护地球，保护环境。我们面临着严峻的大气污染我们面临着严峻的大气污染1、二氧化硫和二氧化氮是主要的大气污染物。二氧化硫和二氧化氮是主要的大气污染物。2、污染物的来源：、污染物的来源：（1）SO2主要来自于化石燃料（如煤与石油）主要来自于化石燃料（如煤与石油）的燃烧、含硫金属的冶炼以及制造硫酸、磷肥的燃烧、含硫金属的冶炼以及制造硫酸、磷肥等产生的废气。等产生的废气。（2）NO2主要来自于汽车尾气。主要来自于汽车尾气。三、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染三、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染洛杉矶光洛杉矶光化学烟雾化学烟雾40 随着人们生活水平的日益随着人们生活水平的日益提高，城市工业化步伐的大步提高，城市工业化步伐的大步前进，环境污染已经成为全世前进，环境污染已经成为全世界最为关注的问题之一，某些界最为关注的问题之一，某些工厂排出的废气不经过处理直工厂排出的废气不经过处理直接排放到空气中，严重造成了接排放到空气中，严重造成了大气污染，使得某些地区雨水大气污染，使得某些地区雨水酸性严重超标，形成酸性严重超标，形成酸雨酸雨。1872年美国化学家年美国化学家Smith首先提出首先提出酸雨酸雨一词，一词，引起全世界关注。引起全世界关注。1985年，几场酸雨过后，我年，几场酸雨过后，我国四川奉节县国四川奉节县9万多亩松万多亩松树全部枯死树全部枯死，重庆南山，重庆南山2.7万亩马尾松死亡过半万亩马尾松死亡过半。左侧图片摄于左侧图片摄于1908年年右侧图片摄于右侧图片摄于1968年年19521952年年1212月月5 5日的伦敦，前所未见的浓雾弥漫日的伦敦，前所未见的浓雾弥漫全城，市内某些地区的能见度曾经降到零。仅四天全城，市内某些地区的能见度曾经降到零。仅四天时间内死亡了时间内死亡了40004000多人，在之后的两个月时间内，多人，在之后的两个月时间内，又有又有80008000人陆续死亡。这就是著名的人陆续死亡。这就是著名的“19521952年伦敦年伦敦大雾事件大雾事件”。19481948年年1010月月26-3126-31日，日，美国宾夕法尼亚州多诺拉美国宾夕法尼亚州多诺拉镇持续雾天，使镇持续雾天，使60006000人突人突然发生眼痛、咽喉痛、流然发生眼痛、咽喉痛、流鼻涕、头痛、胸闷等不适，鼻涕、头痛、胸闷等不适，其中其中2020人很快死亡。人很快死亡。乐乐山山大大佛佛遭遭受受酸酸雨雨腐腐蚀蚀酸雨的形成酸雨的形成：石油石油 煤煤 金属矿物金属矿物燃燃 烧烧CO2 SO2 NOx 雨水雨水.霜霜.雹雹.露露 等等 酸雨：主要指酸雨：主要指pH值小于值小于5.6的雨水的雨水，其主要是含有其主要是含有硫酸硫酸和和硝酸硝酸。正常雨水正常雨水(含雨、霜、露、雹、雾等含雨、霜、露、雹、雾等)由于存由于存在在CO2原因其原因其pH值约为值约为5.6。在水中当。在水中当pH值小值小于于5.5时时,大部分鱼类难以生存大部分鱼类难以生存;当降到小于当降到小于5时时,各种鱼类和两栖动物及昆虫、水草及浮游生物各种鱼类和两栖动物及昆虫、水草及浮游生物面临灭绝。面临灭绝。酸雨会伤害植物的新生芽，使叶绿素含量酸雨会伤害植物的新生芽，使叶绿素含量偏小，光合作用受阻，作物产量下降，严重时偏小，光合作用受阻，作物产量下降，严重时会导致大面积的农作物减少或绝收，大片的森会导致大面积的农作物减少或绝收，大片的森林树木枯死，小生物随之灭绝林树木枯死，小生物随之灭绝最终必然会最终必然会影响到我们人类自身。影响到我们人类自身。酸雨的酸雨的危害危害主要有主要有：1、对人体的直接危害，首先是它的刺激性，其次是它会、对人体的直接危害，首先是它的刺激性，其次是它会形成硫酸雾和硫酸盐雾形成硫酸雾和硫酸盐雾,其毒性比其毒性比SO2大大,能浸入人的肺部能浸入人的肺部,引起肺水肿等疾病而使人致死引起肺水肿等疾病而使人致死;2、引起河流、湖泊的水体酸化，严重影响水生动物生长、引起河流、湖泊的水体酸化，严重影响水生动物生长3、破坏土壤、植被、森林；、破坏土壤、植被、森林；4、腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料等；、腐蚀金属、油漆、皮革、纺织品及建筑材料等；5、渗入地下，可引起地下水酸化，酸化后的地下水中铝、渗入地下，可引起地下水酸化，酸化后的地下水中铝、铜、锌、镉等对人体有害金属元素的含量会偏高。铜、锌、镉等对人体有害金属元素的含量会偏高。大气污染的来源大气污染的来源,危害危害,治理治理主要污染物主要污染物:二氧化物二氧化物 碳氧化物碳氧化物 氮氧氮氧化物化物 碳氢化物碳氢化物 飘尘飘尘 煤尘煤尘 放射性物放射性物质等质等1.1.来源来源:煤煤 石油的燃烧石油的燃烧,矿石冶炼矿石冶炼,汽车尾气汽车尾气,工业废气等工业废气等2.2.危害危害 危害人类健康危害人类健康 影响植物生长影响植物生长 破坏建筑材料破坏建筑材料 改变地球气候改变地球气候治理治理：1.调整资源结构，开发新能源（太阳能、氢能、风调整资源结构，开发新能源（太阳能、氢能、风能、地热等）。能、地热等）。2.减少使用煤、石油、天然气等化石燃料，减少工减少使用煤、石油、天然气等化石燃料，减少工业废气排放，对废气进行回收净化再利用等。业废气排放，对废气进行回收净化再利用等。3.大力植树造林严禁乱砍滥伐。政府部门合理规划、大力植树造林严禁乱砍滥伐。政府部门合理规划、制定标准、加强监测。制定标准、加强监测。水污染的来源水污染的来源,危害危害,治理治理1.来源来源：石油炼制、工业废水、：石油炼制、工业废水、生活废水、使用过农药、化肥生活废水、使用过农药、化肥的农田排水、降水淋洗大气污的农田排水、降水淋洗大气污染物和地面淋洗固体垃圾等。染物和地面淋洗固体垃圾等。2.危害：危害：污染水源，改变水质，污染水源，改变水质，加剧水源危害。造成水体富营加剧水源危害。造成水体富营养化，破坏海滨风景区养化，破坏海滨风景区治理治理：控制污水任意排放，对污水进行净控制污水任意排放，对污水进行净化处理，改善用水制度，研究无污化处理，改善用水制度，研究无污染新工业，合理、科学地施用化肥、染新工业，合理、科学地施用化肥、农药。回收废旧电池。农药。回收废旧电池。居室污染的来源居室污染的来源,危害及防治措施危害及防治措施1.来源：煤、石油、液化气、天然气等的燃烧，煎、炒、烘、烤等高温烹调加工中产生的烟雾，烟草的燃烧，电器发出的电磁波，地毯中的螨虫，建筑装潢材料产生的甲醛、放射性稀有气体氡，化妆品，日用化学品，家宠等。2.危害：引起人体呼吸道、消化道等疾病，导致各种癌症、皮肤病、传染病，影响婴幼儿智力和发育等。治理治理：1.保持室内清洁通风保持室内清洁通风2.对电器辐射采取防护措施对电器辐射采取防护措施,并保持距离并保持距离3.厨房要有通风换气设施厨房要有通风换气设施4.宠物要经常洗浴宠物要经常洗浴,养成良好的排便习惯养成良好的排便习惯,并注意及时清除并注意及时清除.5.女性朋友要慎用化妆品和日常化学用品女性朋友要慎用化妆品和日常化学用品6.建议男士少抽烟或不抽烟建议男士少抽烟或不抽烟 2月月02日：国际湿地日日：国际湿地日 3月月22日：世界水日日：世界水日 4月月22日：地球日日：地球日 5月月31日：世界无烟日日：世界无烟日 6月月05日：世界环境日日：世界环境日 6月月17日：世界防治荒漠化和干旱日日：世界防治荒漠化和干旱日 7月月11日：世界人口日日：世界人口日 9月月16日：国际保护臭氧层日日：国际保护臭氧层日 10月月4日：世界动物日日：世界动物日 10月月16日：世界粮食日日：世界粮食日 12月月29日：国际生物多样性日日：国际生物多样性日 pH 计计(酸度计酸度计)测定雨水的测定雨水的pH