硫和氮的氧化物3.4
第三节_硫和氮的氧化物
SO3 + H2O=H2SO4
或:3 + O2 = 2H2SO4
硝酸酸雨:
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
思 ? 考
方 案!
煤中含有S,燃烧时会产生 SO2排放到空气中去污染空气, 请利用今天学过的知识设计一个 合理方案来减少煤燃烧时SO2的 排放量,并写出有关方程式? 往煤中加石灰—Ca(OH)2,煤燃烧 产生的SO2和石灰产生反应生成 CaSO3, CaSO3再被氧化成CaSO4, 从而减少了SO2排放量,主要反应为: SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O 2CaSO3 + O2 =2 CaSO4
(1) SO2是亚硫酸(H2SO3)的酸酐,属于酸性氧化物, 具有酸性氧化物的通性。 ①与水化合生成H2SO3:
SO2 + H2O
逆反应 正反应
H2SO3
在相同条件下,既能向正反应方向进行,同时又 能向逆反应方向进行的化学反应叫做可逆反应。 特点 a、向两个相反的方向进行的两个化学反应,在相 同条件下同时进行、同时共存,两个化学反应构 成了一个对立的统一体。 b、 两边的物质互为反应物、生成物。 c、反应体系中反应物和生成物共存
易研成粉末。不溶于水,微溶于 酒精,易溶于CS2 ,易升华.
芒硝(Na2SO4.10H2O)
第三节
一. 硫 3.化学性质:
硫和氮的氧化物
既有氧化性又有还原性!
S+Fe=FeS △ 2Cu+S=Cu △ 2S
点燃 S+O2 =SO2 现象:
4.用途: 黑火药、制硫酸
空气中: 微弱的淡蓝色火焰; 纯氧中: 明亮的蓝紫色火焰。
人教版高中化学必修一4.3《硫和氮的氧化物》教学课件ppt
3、S元素中间价态
-2
0
+4
+6
二
S
S
S(SO2) S
氧 化
?思
考 根据SO2中S的化合价推断它具有怎样的性质?
硫 的 化
! 结
论
既有氧化性,又有还原性
学 性
还原性 2SO2 + O2
催化剂
2SO3
质
SO2 + Cl2 + 2H2O
2HCl + H2 SO4
氧化性 SO2 + 2H2S
3S + 2H2O
都可以使澄清石 灰水变浑浊
B、闻气味
SO2有刺激性气味,
而CDO、2没通有 入品红溶液中
SO2可使品红褪色, 而CO2不能
?思
考 是不是只要有氧化性的物质都具有漂白性呢?
?思
考 二氧化硫和氯水的漂白性有没有区别呢?
二
氧
SO2和Cl2水的漂白性对比
化
硫 与
名称
SO2
Cl2水
氯 水 原理 漂
二氧化硫可以与一些 有色物质直接结合生成不 稳定的无色物质
式?
! 方
案
往煤中加石灰-----Ca(OH)2,煤燃烧产生的SO2 和石灰产生反应生成CaSO3, CaSO3再被氧化成 CaSO4,从而减少了SO2排放量,主要反应为:
SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O
三、 SO2和NO2对大气的污染
1、空气中 SO2和NO2的来源:(1)煤、石油等 含硫燃料的燃烧;(2)火山爆发、工厂尾气; (3)汽车尾气。 2、SO2和NO2的危害性:见P.80-81 3、酸雨的形成和危害及防治措施:81页资料卡片
最新化学1必修4.3《硫和氮的氧化物》教学课件
SO2 + Cl2 +2H2O = 2HCl + H2SO4
二、二氧化氮和一氧化氮 1、氮气(N2)
1)、氮气的物理性质:
无色无味气体 不溶于水 比空气稍轻
2)、氮气的化学性质:
N2 + O2 =放=电=或==高=温 2NO
3)、氮气的用途:
保护气、填充灯泡、焊接金 属、低温制冷等
2、一氧化氮(NO):
SO2能使溴水褪色,试分析褪色原因
SO3的化学性质
3、三氧化硫——酸性氧化物)
无色固体,熔点(16.8℃)
SO3
沸点(44.8℃ )都很低
SO3+ H2O 2SO2 + O2
H2SO4 (放出大量热)
催化剂
△ 2SO3
工业上常用上面两个反应制取硫酸
SO3的化学性质
三氧化硫跟碱或碱性氧化物反应
SO3 + CaO = CaSO4 SO3 + Ca(OH)2 = CaSO4+ H2O
硫粉
SO2的化学性质 ② SO2具有漂白作用:但漂白后的新
物质不稳定,易恢复原来的颜色(检验SO2的存在)
SO2的化学性质
思考:草帽、纸张为什么会泛黄?
探讨:你学过的哪些物质具有漂白性?
活性炭
物理吸附
H2O2 Na2O2 HClO … ...
氧化漂白 漂白原理是否相同?
SO2的化学性质
2.下列可以用来鉴别SO2 和CO2 的方法 是[ B D ] A、通入紫色石蕊试液 B、闻气味 C、通入澄清石灰水 D、通入品红溶液中
硫的氧化物
随堂
【学与用】
练习
氯气和二氧化硫皆可做漂白剂,若用
两者以1:1的物质的量一起漂白一种有色
硫和氮的氧化物
通SO2△通Cl2△第三节硫和氮的氧化物硫和硫的氧化物一、硫1.存在形式:游离态:火山口附近或地壳的岩层里。
化合态:硫化物(硫铁矿(FeS2)黄铜矿(Cu FeS2)硫酸盐:石膏(CaSO4.2H2O)芒硝(Na2SO4.10H2O)2.物理性质:黄色晶体,质脆,易研成粉末。
不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2.3.化学性质S是比较活泼的非金属单质,S元素常见化合价为-2,0,+4,+6,单质S既有氧化性又有还原性!1)氧化性S+Fe=FeS2Cu+S=Cu2S2)还原性二.二氧化硫⑴物理性质:无色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易液化,易溶于水(1:40),是大气的主要污染物,来源于含硫燃料(如煤)的燃烧。
⑵化学性质①酸性氧化物通性:SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2OSO2 + H2O = H2SO3 (可逆反应,H2SO3为中强酸,不稳定)SO2 + CaO = CaSO3 (煤中加生石灰防大气污染)SO2 + Na2SO3 + H2O =2 NaHSO3②氧化性:SO2 + 2H2S = 3S↓+ 2H2O③还原性:2SO2 + O2 = 2SO3 (工业制H2SO4)SO2 + X2 + 2H2O = H2SO4 + 2HX (X2包括Cl2、Br2、I2)2Fe3+ + SO2 + 2H2O = 2Fe2+ + SO42- + 4H+SO2使KMnO4(H+)、Br2水,褪色也是SO2还原性表现,不是漂白性。
④SO2的漂白性→SO2与某些有色物质(如品红)结合生成不稳定的无色化合物。
加热又恢复原来的颜色。
⑶SO2也有漂白性,注意与氯水的漂白性的区别SO2 氯水(Cl2通入水溶液中)漂白原因SO2能与某些有色物结合成不稳定无色物Cl2与H2O反应生成HClO具有强氧化性,将有色物氧化成无色物漂白效果不稳定,加热能复原稳定漂白范围某些有机色质绝大多数有机色质与有机色质通SO2通Cl2作用实例品红褪色红色紫色石蕊红色品红褪色不显红色紫色石蕊先变红随即褪色混合作用SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl 漂白作用大大减弱⑷用途制造硫酸:SO3 + H2O == H2SO4 (放出大量热)(5)三氧化硫:1)物理性质:无色固体,熔点(16.8℃)和沸点(44.8℃) 都比较低。
硫和氮的氧化物知识点
第四章第三节硫和氮的氧化物一、硫及其化合物(一)单质硫1.存在形态(1)游离态:硫单质俗名硫黄,主要存在于火山口附近或地壳的岩层里。
(2)化合态:主要以金属硫化物和硫酸盐的形式存在,如硫铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)、石膏(CaSO4·2H2O)和芒硝(Na2SO4·10H2O)等。
2.物理性质:硫为淡黄色固体;不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2(用于洗去试管壁上的硫);硫有多种同素异形体:如单斜硫、斜方硫、弹性硫等。
3.化学性质:硫原子最外层6个电子,较易得电子,表现较强的氧化性。
①与金属反应(与变价金属反应,均是金属氧化成低价态)2Na+S===Na2S (剧烈反应并发生爆炸)2Al+3S Al2S3(制取Al2S3的唯一途径)Fe+S FeS(黑色)2Cu + S Cu2S(黑色)②与非金属反应S+O2SO2S+H2H2S(说明硫化氢不稳定)③与化合物的反应S+6HNO3(浓)H2SO4+6NO2↑+2H2OS+2H2SO4(浓)2SO2↑+2H2O3S+6NaOH2Na2S+Na2SO3+3H2O(用热碱溶液清洗硫)4.用途:大量用于制造硫酸、硫化天然橡胶,也用于制药和黑火药。
*(二)硫化氢(1)物理性质:①硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋气味的气体,密度比空气大.②硫化氢有剧毒,是一种大气污染物.在制取和使用H2S气体时,必须在密闭系统如通风橱中进行.③在常温、常压下,1体积水中能溶解2.6体积的硫化氢.(2)化学性质:①不稳定性:H2S受热(隔绝空气)能分解:H2S H2 + S②可燃性:H2S气体能在空气中燃烧:2H2S + 3O2(充足) 2H2O + 2SO22H2S + O2(不足) 2H2O + 2S(发出淡蓝色火焰) (析出黄色固体)③强还原性:H2S中的硫为-2价,处在最低价态,当遇到氧化剂时,硫被氧化为0价、+4价或+6价.如:H2S +X2 =2HX + S↓ (X=Cl、Br、I)H2S + H2SO4(浓) =S↓+ SO2 + 2H2O④水溶液显弱酸性.硫化氢的水溶液叫氢硫酸.氢硫酸是一种二元弱酸,具有酸的通性.氢硫酸易挥发,当氢硫酸受热时,硫化氢会从溶液里逸出.(3)实验室制法:反应原理:FeS + 2H+=Fe2++ H2S↑(因H2S有强还原性,故不能用HNO3或浓H2SO4制取H2S 气体)发生装置:固+ 液→ 气体型装置干燥剂:用P2O5或CaCl2(不能用浓H2SO4或碱性干燥剂).(三)硫的氧化物1.二氧化硫(1)物理性质:①二氧化硫是一种无色、有刺激性气味的气体,有毒,密度比空气大,易液化.②易溶于水.在常温、常压下,1体积水能溶解40体积的SO2气体.(2)化学性质:①二氧化硫与水反应:SO2 + H2O H2SO3(该反应为可逆反应)反应生成的H2SO3为二元中强酸,很不稳定,易分解:H2SO3H2O + SO2②二氧化硫与氧气的反应:2SO2 + O22SO3③二氧化硫的漂白性:漂白性:SO2使品红溶液褪色:由于二氧化硫可跟某些有色物质化合成无色物质,而化合成的无色物质却是不稳定的,易分解而恢复原来有色物质的颜色。
硫和氮的氧化物高一知识点
硫和氮的氧化物高一知识点在化学学科中,硫和氮的氧化物是高中阶段学习的重要知识点。
硫的氧化物主要包括二氧化硫(SO2)和三氧化硫(SO3),而氮的氧化物则包括二氧化氮(NO2)、一氧化二氮(N2O)、三氧化二氮(N2O3)和五氧化二氮(N2O5)。
这些氧化物的性质和应用广泛,下面将对其进行详细介绍。
一、二氧化硫(SO2)二氧化硫是一种无色气体,具有刺激性气味。
它主要由燃烧含硫化合物和金属硫酸盐的矿石等过程产生。
二氧化硫在空气中容易与氧气反应生成三氧化硫,从而形成酸雨。
它还可以通过卤素的催化作用与氧气直接生成三氧化硫。
此外,二氧化硫在工业上也用于漂白剂、杀菌剂和防腐剂的生产。
二、三氧化硫(SO3)三氧化硫是一种无色结晶体,能吸湿并形成硫酸。
它通常由二氧化硫在催化剂存在下与氧气反应生成。
三氧化硫是制取硫酸的重要原料,也在合成有机化学品和制造染料、纸张等方面有广泛应用。
三、二氧化氮(NO2)二氧化氮是一种红棕色气体,具有刺激性气味。
它主要由燃烧过程中的高温下空气与氮气反应形成,也是机动车尾气排放中的主要成分之一。
二氧化氮对人体健康有害,可以引发呼吸系统疾病,并与其他污染物共同形成雾霾和光化学烟雾。
四、一氧化二氮(N2O)一氧化二氮是一种无色气体,常用作麻醉剂。
它在大气层中的含量很少,但是它对臭氧层的破坏能力是二氧化氮的250倍,能够加剧全球变暖。
因此,减少一氧化二氮的排放对环境保护至关重要。
五、三氧化二氮(N2O3)三氧化二氮是一种无色气体,具有较强的强氧化性。
它主要由一氧化二氮与氧气反应生成,是硝酸的重要原料之一。
三氧化二氮还可用作合成强氧化剂和制造炸药。
六、五氧化二氮(N2O5)五氧化二氮是一种无色晶体,可以吸湿并形成硝酸。
它通常由三氧化二氮与二氧化氮反应生成。
五氧化二氮是制取硝酸的重要原料,也用于合成有机化学品和作为强氧化剂。
综上所述,硫和氮的氧化物是化学学科中的重要知识点。
它们的性质和应用在工业生产和环境保护中起着重要的作用。
【精选】第三节硫和氮的氧化物PPT文档
硫
是 黄
硫在氧气中燃烧:
色
粉
末
实验现象是:
生成明亮的蓝紫色火焰。
化学方程式是:
点燃
S + O2 === SO2
二 思考1:SO2的物理性质体现在哪些方面?
氧
化 硫
气体的物理性质可从以下几个等方面去分析:
(颜色、状态、气味、毒性、密度、溶解性等)
的 物
探究1:请设计一个实验来证明SO2是否易 溶于水?
-2
0
+4
+6
化 (2)在试管中注入某无色溶液,加热试管,溶液变为红色,冷却后恢复无色,则此溶液可能是
原性?) 反应条件不同,
学 A.二氧化硫 B.氮气
溶液;
B.利用了SO2的氧化性,将SO2直接通入水中
性 ①从组成上看:SO2一种非金属氧化物,非金属氧化物有很多是酸性氧化物,请同学们设计实验证明是SO2酸性氧化物?
酸 探究现象:
性 氧
1、溶液PH值<7
化 2、石蕊试液变红,加热后溶液颜色变浅
物 的
3、澄清石灰水变浑浊
通
性
二
氧 化 硫
探究结论: SO2溶于水,实质上有部分
与水发生了化学反应。且体现了酸性氧化
的 化 学 性
物的性质。如SO2能与水,与碱等发生反 应。 请同学们写出SO2与水、NaOH溶液、
质 Ca(OH)2溶液的反应方程式。
一、二化化硫和三氧化硫
二气化硫的物理性质:
状态: 气体 颜色: 无色 气味: 有刺激性 毒性: 有毒 沸点: -10℃ 密度: 比空气大 溶解性: 易溶于水
在常温、常压下, 1体积水大约能溶解40体积的SO2 。
二氧化硫
《硫和氮的氧化物》必修
硫和氮的氧化物的应用
01
02
03
化工原料
硫和氮的氧化物是许多化 工产品的原料,如硫酸、 硝酸等,可用于制造化肥、 染料、炸药等。
环境治理
在环境治理方面,硫和氮 的氧化物可用于处理工业 废水、废气等污染物,起 到净化环境的作用。
实验室研究
在实验室中,硫和氮的氧 化物可用于化学反应的研 究,探索物质的性质和变 化规律。
硫的氧化物是指硫与氧元素结合形成 的化合物,主要有二氧化硫(SO2) 和三氧化硫(SO3)。
性质
硫和氮的氧化物大多具有刺激性气味, 易溶于水,并生成酸或盐类物质。
氮的氧化物
氮的氧化物是指氮与氧元素结合形成的 化合物,主要有氮气(N2)、一氧化氮 (NO)、二氧化氮(NO2)等。
硫和氮的氧化物的形成
防护用品
鼓励公众使用防护用品,如口罩、空气净化器等,减少硫和氮氧化物 对人体的危害。
THANKS
感谢观看
REPORTING
https://
硫的含氧酸
硫的盐
硫的含氧酸及其盐的性质
硫的含氧酸及其盐的用途
硫酸、亚硫酸、硫代硫酸等。
硫酸盐、亚硫酸盐、硫代硫酸 盐等。
具有氧化性或还原性,可与金 属反应生成相应的金属盐和硫 化物;可与碱反应生成相应的 盐和水。
在化工、医药、农业等领域有 广泛应用,如硫酸可用于制造 化肥、农药、颜料等;亚硫酸 可用于漂白纸张、织物等;硫 代硫酸盐可用于制造染料、农 药等。
臭氧层破坏
硫和氮的氧化物还是臭氧层破坏的主要物质之一。它们在 紫外线的照射下会与臭氧发生反应,导致臭氧层破裂和减 少。臭氧层能够吸收紫外线,保护地球上的生物免受紫外 线的伤害。
臭氧层破坏会导致紫外线辐射增强,增加皮肤癌、白内障 等疾病的发病率。此外,臭氧层破坏还会影响生态系统的 平衡,对植物、动物和人类造成伤害。
4.3硫和氮的氧化物
硫和氮的氧化物知识强化一、内容概述本周学习了硫和氮的氧化物,重点介绍了:硫的性质;二氧化硫的物理性质、化学性质、制备、用途及它对环境的污染;三氧化硫的物理性质和化学性质;二氧化氮和一氧化氮的性质。
二、重难点知识剖析(一)硫1、物理性质常温下是一种淡黄色的晶体,俗称硫磺,熔、沸点较低,不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2,自然界中,游离态的硫可存在于火山喷口附近。
2、化学性质氧化性:Fe+S FeS(硫化亚铁)2Cu+S Cu2S(硫化亚铜)Hg+S=HgS(消除汞毒)H2+S H2S还原性:S+O2SO23S+6NaOH 2Na2S+Na2SO3+3H2O(S既表现氧化性又表现还原性)(二)二氧化硫1、 SO2的物理性质(1)无色、有刺激性气味的有毒气体;(2)密度比空气大,易液化,沸点为-10℃;(3)易溶于水,常温常压下,1体积水大约能溶解40体积的SO2。
2、 SO2的化学性质(1)SO2属酸性氧化物,具有酸性氧化物的一切通性(2)较弱的氧化性——还原产物为SSO2+2H2S=3S+2H2O(气体或溶液中均可进行)(3)较强的还原性——氧化产物为SO3、H2SO4或硫酸盐常见的氧化剂有Cl2、Br2、I2、KMnO4/H+、HNO3、Fe3+、O2等,故SO2能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色。
SO2+X2+2H2O=H2SO4+2HX (X=Cl、Br、I)2FeCl3+SO2+2H2O=2FeCl2+H2SO4+2HCl2KMnO4+5SO2+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4(4)漂白性SO2的漂白原理:SO2溶于水生成H2SO3,H2SO3跟某些有色物直接化合生成不稳定的无色化合物[该物质在一定条件下(如加热)可分解,使物质又恢复原来的颜色]O3、HClO、Na2O2、HClO的漂白原理:它们可将有色物质氧化成稳定的无色物质[该物质一般不会转化为原来有色的物质]另外,活性炭具有强的吸附性能,也能使一些有色物质褪色。
第三节硫和氮的氧化物-资料
是大气的污染物
2)、NO的化学性质: 2NO + O2 = 2NO2 (红棕色)
(工业制硝酸的第二步)
2020/2/21
3、二氧化氮(NO2):
1)、NO2的物理性质: 红棕色、有刺激性气味的有毒气体 密度比空气大 易液化(20℃)易溶于水并与水反应 是污染大气的有害物质之一
3S + 6NaOH = Na2SO3+ 2Na2S + 3H2O
2020/2/21
乐山大佛开凿于唐玄宗开元初年(公元713年),为 世界第一大石刻弥勒佛,“佛是一座山,山是一尊佛” 是其真实写照,请同学们仔细观察,历经千年时间的
流逝,是什么物质使大佛鼻翼发黑,佛容暗淡呢?
2020/2/21
2、二氧化硫(SO2)
或:SO2 + H2O
H2SO3
2H2SO3 + O2催=化剂2H2SO4
硝酸酸雨:
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
2020/2/21
2、大气污染的危害:
①、危害人体健康 ②、酸雨破坏农作物、森林,土壤酸化,腐蚀 建筑等
2020/2/21
3、保护环境,整治污染
防治酸雨的措施 书P94
4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
2020/2/21
三、SO2、NO2对大气的污染:
1、SO2、NO2污染物的形成: 书P93 ①、煤、石油、金属矿物质的燃烧和冶炼 产生SO2 ②、汽车尾气、硝酸工业产生的NO2
2020/2/21
③、酸雨的形成
2020/2/21
酸雨的危害: 酸雨——“天堂的眼泪”
比空气稍轻
高中化学备课参考 硫和氮的氧化物
带孔橡胶塞 锥形瓶 集气瓶 分液漏斗 导管
液体
固体
② 实验过程中,使用分液漏斗滴加浓硫酸的操作是________.
(2)将 SO2气体分别通入下列溶液中:
① 品红溶液,现象是________________;
② 溴水溶液,现象是_中发现,SO2气体产生缓慢,以致后续实验现象很不明显,但又
变成无色,溶液变成蓝色,水槽中液面下降,大烧杯中液面上升
(3)体系封闭,气体无法逸出,不污染空气; (4)NO;轻轻掀起大烧杯,让少量空气进入,有红棕色气体生成,则为 NO. 解析:考察实验现象的判断. 例 7. 将红热的固体单质甲投入显黄色的溶液乙中,剧烈反应,产生混和气体 A,A 在常温 下不与空气接触,有以下变化:
试推导:(1)甲为
,乙为
,丙为
;
(2)混合气体 A 的主要成分为
;
(3)气体 B 为
,蓝色溶液 C 为
(4)甲与乙反应的化学方程式是:
; ;
(5)若将气体 A 依次通过澄清石灰水和 Ba(OH)2溶液,发现气体经过石灰水颜色消 失,但无白色沉淀,气体通过 Ba(OH)2时,产生白色沉淀,盛石灰水的洗气瓶中发生反
(1) SO2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,磷肥等产 生的废气. (2) NO2主要来自于汽车尾气. 2.酸雨的形成: (1)石油 、煤 、金属矿物燃 烧产生 CO2、 SO2 、NOx 与空气中的雨水. 霜. 雹. 露等 反应.
SO3 +H2O= H2SO4
3NO2+H2O == 2HNO3+NO 正常雨水(含雨,霜,露,雹,雾等)由于存在 CO2 原因其 pH 值约为 5.6 .在水中当 pH 值小于 5.5 时, 可知其主要是含有硫酸和硝酸. (2)酸雨的危害主要有: 1).对人体的直接危害,首先是它的刺激性,其次是它会形成硫酸雾和硫酸盐雾,其毒性比 SO2 大,能浸入人的肺部,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. 3).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; 5).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.. (3).如何控制酸雨 1)改善燃料种类,积极开发新能源; 2)对煤(其中含硫为 0.3%-5%)进行处理,如选洗加工,综合开发,在煤中加入适量的生石灰,对排 放的烟进行处理以回收 SO2. 3)种植能够吸收 SO2 的有关树木(如臭椿,垂柳,柳杉)等;
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=
2HNO3 + NO
思考·交流
NO与NO2的异同
NO:无色、无味、不溶于水、不稳定(易氧化)。 NO2:红棕色、刺激性气味有毒气体,密度比空气大,易 液化,易溶与水。
2、NO与NO2比较
NO 色态 NO2
毒性 与水反应
无色气体 有毒 ×
红棕色气体 有毒 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO ×
继续通入O2
水逐渐充满试管
3NO2+H2O= 2HNO3+NO
4 NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3
思考·交流
在这个过程中要通入多少的O2, NO2才能完全转变成 HNO3呢? 3NO2+H2O=2HNO3+NO 2NO+O2=2NO2
4NO2+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。
思考·交流
两个重要的反应方程式:
+)
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 2NO + O2 = 2NO2 4NO2 + O2 + 2H2O = 4HNO3 2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO 4NO + 3O2 + 2H2O = 4HNO3
+)
思考·交流
1、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: (1)SO2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 等产生的废气。 (2)NO2主要来自于汽车尾气。
1.SO2酸雨的形成:
雨水、 霜、雹、 露 等
CO2
SO2
NOx
燃
烧
石油 煤 金属矿物
思考·交流 酸雨:主要指pH小于5.6的雨水, 其主要是含有硫酸和硝酸。
思考·交流
2、你的设计对工业上生产硝酸有什么启示? 工业生产硝酸,将尾气(NO)吸收通入足量的氧气
后再溶解于水,经过多次循环氧化、溶解,可充分利用
原料,并减少NO的排放,保护环境。
工业制硝酸:3NO2 + H2O
=
2HNO3 + NO
思考·交流
假如是NO和O2混合呢?当体积比是多少的时 候跟足量的水反应才能完全转变成硝酸呢? 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO 4NO+3O2+2H2O=4HNO3 NO和O2混合体积比4:3 (或物质的量比)可 以完全转变成硝酸。
科学视野
资料一: 据说在新疆与青海两省区交界处有一狭长山谷,这 里经常在风和日丽的晴天顷刻电闪雷鸣,下起雷雨 奇怪 的是这里牧草茂盛,四季常青,被当地牧民称为“魔鬼 谷”。为什么魔鬼谷牧草旺盛? 资料二: 有句谚语“雷雨发庄稼”, 你明白其中的化学道理吗?
实验·探究
在通常情况下,氮气与氧气不发生反应,但在放
农谚:雷雨肥庄稼
N2
2NO+O2=2NO O2 2
NO
思考·交流
如何收集NO、NO2 ?
易错细节:NO和O2不能共存,收集NO只 能用排水法。收集NO2不能用排水法只能 用向上排空气法。 怎样除去 NO 中的 NO2 ?
知识拓展
+l +2 +3 +4 +4 +5
N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5
交流·研讨
例2、一支试管中充有20mLNO气体,倒置于水槽中,现向其中通入 一定量的O2,试管内最终有4mL气体,则通入O2的体积可能是多少? 解:若最终余下气体的成份为NO,则与水反应的 NO为20-4=16mL 4NO+3O2+2H2O==4HNO3 4 3 16 X X=12 mL 若最终余下气体的成份为O2,则20 mLNO均与水反应 4NO+3O2+2H2O==4HNO3 4 3 20 X X=15mL 此时,通入O2的体积为15+4=19mL ∴通入O2的体积可能是12 mL 或19 mL
电或高温条件下,氮气与氧气会发生反应,生成无色
的,不溶于水的一氧化氮(NO)。一氧化氮在常温下
很容易和空气中的氧气化合,生成红棕色的二氧化氮。
N2 + O2
(无色)
放电或高温
2NO (无色)
2NO + O2 = 2NO2
(红棕色)
Байду номын сангаас
实验·探究 (工业制硝酸)
二氧化氮与水反应
化学方程式:3NO2 + H2O
解:设原混合气体的体积为V
3NO2+H2O=NO+2HNO3 △V 3mol 1mol 2mol V(NO2) (1-3/5)· V
V(NO2)=(3/5)· V V(N2)=(2/5)· V N2与NO2的体积比为2:3。
交流·研讨
例1、将20mLNO和NO2的混合气体的试管倒立于盛有H2O水 槽中,充分反应后,余于气体体积变为10mL,求原混合 气体中NO和NO2各占多少? 解法一:设NO体积为xmL,NO2体积为ymL x+y==20 3NO2 +H2O ==2HNO3+NO △V 3 1 y y/3 x+y/3==10 解之得,x==5 y==15
N2O3是HNO2的酸酐 N2O5是HNO3的酸酐
SO2 、SO3是谁 的酸酐?
实验·探究
将一试管NO2气体倒立在水槽里,你会看到什么现象? 如果继续通入O2,又会看到什么现象? 能让水充满试管吗?
改成NO呢?
实验·探究
实验步骤 (1 ) (2 ) (3 ) 现 象 解释 (反应式)
将充满NO2的试 红棕色逐渐消失,试 3NO2+H2O= 管倒立在水槽 管水位上升到2/3处 2HNO3+NO 往试管通入O2 无色气体变成红棕色; 2NO+O2=2NO2 水位继续上升,红棕 色又消失
与O2反应 2NO + O2 = 2NO2
思考·交流
现在你可以解释魔鬼谷草木茂盛的原因吗? 放电或高温 N2 + O2 =========== 2NO
2NO + O2 == 2NO2 3NO2 + H2O == 2HNO3 + NO
硝酸与土壤中矿物质作用形成可溶性硝酸盐, 成为氮肥被植物吸收 .
思考·交流
酸雨有哪些危害?
酸
雨: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;直接危害人体健 康。
笼罩曼哈顿的光化学烟雾
光化学烟雾: 氮氧化物(NOx)主 要是指NO和NO2
在一定温度和压强下,将装有N2和 NO2混合气体的试管立在水中, 经足够时间后,试管内气体的体 积缩小为原体积的3/5,求原混合 气体中N2与NO2的体积比。
交流·研讨
例1、将20mLNO和NO2的混合气体的试管倒立于盛有H2O水 槽中,充分反应后,余于气体体积变为10mL,求原混合 气体中NO和NO2各占多少? 利用差量法可帮助快速解题,可在题中寻找体积差。 解法二:设NO2体积为xmL 3NO2 + H2O ==2HNO3 + NO △V 3 1 2 x 20-10==10 x = 15