高考化學(xué) 專題十六 硫及其化合物 環(huán)境保護(hù)課件.ppt

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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(xué)性質(zhì),S+Fe Fes,S+2Cu Cu2S,S+O2 SO2,3.二氧化硫 (1)物理性質(zhì),無色,刺激性,有毒,大,易溶于水,(2)化學(xué)性質(zhì),SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O,SO2+NaOH===NaHSO3,2SO2+O2 SO3,SO2+2H2O+Cl2===H2SO4+2HCl,品紅,(3)SO2對(duì)大氣的污染與防治 ①來源：化石燃料的燃燒及含硫礦石的冶煉。 ②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 ③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(biāo)準(zhǔn)狀況下了SO3為_________(填色態(tài))。 (2)化學(xué)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(yàn),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(shí)可放出______ _____； 濃H2SO4稀釋的方法是：________________________________ _______________________。 (3)濃硫酸對(duì)人體皮膚有強(qiáng)烈的腐蝕作用。如果不慎皮膚上沾上少量濃硫酸時(shí)，處理方法是：________________________ _____________________________。,難揮發(fā),將濃H2SO4沿?zé)瓋?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(qiáng)酸性、強(qiáng)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(qiáng)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?zhǔn)字弧?2.空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè) 空氣質(zhì)量日?qǐng)?bào)的主要內(nèi)容包括“空氣污染指數(shù)”“空氣質(zhì)量級(jí)別”“空氣質(zhì)量情況”“首要污染物”等。目前計(jì)入空氣污染指數(shù)的項(xiàng)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(yán)重的危害。 (2)光化學(xué)煙霧______________和碳?xì)浠衔?通常指C1～C8可揮發(fā)的所有烴類)在大氣環(huán)境中受到強(qiáng)烈的紫外線照射后，發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，生成新的二次污染物，統(tǒng)稱光化學(xué)煙霧。光化學(xué)煙霧的氧化性很強(qiáng)，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(kuò)散到平流層后，受太陽輻射發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生氯原子。氯原子會(huì)對(duì)臭氧層產(chǎn)生長(zhǎng)久而嚴(yán)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(cè)，人類若不采取措施保護(hù)大氣臭氧層，地面紫外線輻射將會(huì)增強(qiáng)，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(jī)動(dòng)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(yán)重污染的現(xiàn)象。,要點(diǎn)一 因SO2造成的褪色(變色)原理,【典例示范1】 (2014四川達(dá)州診斷)下列說法正確的是( ) A.因?yàn)镾O2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SO2 C.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(rùn)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(cuò)；Na2O2、H2O2、HClO等物質(zhì)均可使品紅溶液褪色，B對(duì)；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(cuò)；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(cuò)。 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(diǎn)二 鑒別SO2與CO2的常用化學(xué)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ǎ?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＋H2SO4 5.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↓＋2HNO3 6.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(xué)習(xí)小組利用圖中所列裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)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(yàn)證的產(chǎn)物是_________________________。 (3)若想同時(shí)驗(yàn)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(yàn)SO2，可以用品紅溶液，要檢驗(yàn)CO2，應(yīng)該用澄清石灰水，但是SO2的存在會(huì)干擾對(duì)CO2的檢驗(yàn)，所以檢驗(yàn)CO2時(shí)必須考慮先檢驗(yàn)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(shí)驗(yàn)來證明。因?yàn)樵跈z驗(yàn)SO2、CO2時(shí)，必須經(jīng)水溶液裝置，會(huì)影響水蒸氣的檢驗(yàn)，因此，這三種產(chǎn)物的檢驗(yàn)順序必須是先檢驗(yàn)H2O，再檢驗(yàn)SO2，最后檢驗(yàn)CO2，并且保證每種檢驗(yàn)均不受其他物質(zhì)的干擾。,答案 (1)驗(yàn)證產(chǎn)物氣流中有SO2 除去產(chǎn)物氣流中的SO2 驗(yàn)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CuSO4 A前 產(chǎn)物氣流通過A、B、C、D時(shí)會(huì)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(yàn)SO2和CO2的思維建模：檢驗(yàn)SO2?除去SO2?檢驗(yàn)SO2是否除盡?檢驗(yàn)CO2 (2)SO2的檢驗(yàn)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(diǎn)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1 mol Cu與含2 mol H2SO4的濃硫酸充分反應(yīng)，生成的SO2小于1 mol。 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(xué)習(xí)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(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：按圖組裝好實(shí)驗(yàn)裝置，在A中加入5 mL 98%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(zhǎng)時(shí)間后，C、D、E中的氣泡量又會(huì)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(xué)方程式：_______________________________________________________。 (2)從甲、乙中選擇合適的裝置填入B、C中，并進(jìn)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(qiáng)氧化性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為____________________；反應(yīng)較長(zhǎng)時(shí)間后氣泡量又會(huì)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↑＋2H2O Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ (2)3(或4) 4(或3) 2 1 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(jìn)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。,