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1、第三节,硫和氮的氧化物,硫在自然界的存在（化合态）,石膏,黄铜矿,黄铁矿,皓矾：ZnSO4.7H2O钡餐,重晶石：BaSO4绿矾：FeSO4.7H2O芒硝：Na2SO4.10H2O明矾：KAl(SO4)2.12H2O生石膏：CaSO4.2H2O熟石膏：2CaSO4.H2O,莫尔盐：（NH4）2SO4.FeSO4.6H2O胆矾、蓝矾：CuSO4.5H2O黄铁矿（愚人金）：FeS2大苏打（海波）：Na2S2O3泻盐：MgSO4.7H2O波尔多液：CuSO4+Ca(OH)2锌钡白：ZnS+BaSO4,硫的各种单质,二氧化硫和三氧化硫,一、主要来源：,现象：空气中：微弱的淡蓝色火焰；纯氧中：明亮的蓝紫
2、色火焰。,二、物理性质1、无色、有刺激性气味、气体2、易液化（10）3、密度大于空气4、易溶于水（1：40）P90实验4-7。5、有毒 SO2是污染大气的主要有害物质之一。,三、化学性质1、具有酸性氧化物的性质（1）与水反应 SO2+H2O=H2SO3（亚硫酸）H2SO3=SO2+H2O（可逆反应）,可逆反应,定义：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。特点：a.同一条件、同时进行；b.用可逆号 连接；c.反应体系中，与化学反应有关的各种物质共存。,（2）与碱反应：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O CaSO3
3、+SO2+H2O=Ca(HSO3)2使澄清石灰水先变浑浊后变澄清的气体除二氧化碳外，还可能是二氧化硫。,2SO2+Ca(OH)2=Ca(HSO3)2,思考：根据SO2中S的化合价，推断它具有怎样的性质？,SO2既有氧化性，又有还原性。,2、氧化性（弱氧化性）SO2+2H2S=3S+2H2O,3、还原性SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HClSO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBrSO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI 5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4（SO2可使紫红色KMnO4溶液褪色。）（此反应可用来吸收SO2。）,品红溶液滴入亚硫酸溶
4、液后，为什么会褪色？加热时又显红色说明了什么？,氯气与二氧化硫比较,4.漂白性：,某些有机色素SO2,经SO2漂白的物质长时间光照或受热后，会恢复原来的颜色，因此，其漂白作用不持久。,SO2与某些有色物质生成不稳定的无色物质。,SO2与有色物质生成不稳定的无色物质,HClO将有色物质氧化成无色物质,非氧化还原反应,氧化还原反应,不可逆,漂白某些有色物质，不能使紫色石蕊试液褪色,漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊试液褪色,比较SO2与HClO的漂白性,漂白原理 氧化 化合 吸附,漂白剂漂白效果,氯水（HClO）漂粉精、O3H2O2、Na2O2等,SO2H2SO3,活性炭,持久加热后不恢复,暂时加热
5、后恢复,暂时加热后恢复,SO2能使品红溶液褪色，加热后恢复。利用此反应可用来检验SO2,北方市场上,经常见有外面非常白而里面却是黄的馒头和粉丝,里外不一样,它的做法是在一个封闭的容器中先放入馒头或粉丝,再放入燃烧着的硫后熏一下而得到的,您能否马上就食用或用来做菜?,思考一下,为什么长时间放置的报纸和草帽会变黄？,四、SO2的用途1、制硫酸2、漂白3、杀菌消毒,总结,SO2,与H2O反应,与碱反应,氧化性,还原性,与某些碱性氧化物反应,练习,1、下列可用来鉴别SO2和CO2的方法是（）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,BD,2、二氧化硫和氯气都有漂白性，现
6、把二者以等物质的量混合，让混合气体通入品红溶液，则其漂白性将（）A、和氯气单独通过时相同 B、和二氧化硫单独通过时相同 C、是二者作用效果之和 D、失去漂白性,D,SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2 SO4,3、如何除去CO2中含有的SO2？A、气体通过NaOH溶液 B、气体通过品红溶液 品红溶液用来检验，不用来吸收SO2。C、气体通过Na2CO3溶液 D、气体通过酸性KMnO4溶液 E、气体通过饱和NaHCO3溶液,4、如何设计实验证明某混合气体中既有二氧化碳又有二氧化硫？,处品红溶液褪色，说明有SO2；处品红溶液不褪色，说明SO2已经完全除去；处澄清石灰水变浑浊，说明有CO2。,足量
7、的KMnO4溶液的颜色不褪尽或不褪色（或不褪成无色）。,5、为了减少矿物燃料燃烧时产生的硫的氧化物对空气的污染，科学工作者研究出了多种脱硫技术：（1）在含硫的矿物燃料中加生石灰，及时吸收燃烧过程中产生的SO2，这种方法称为“钙基固硫”另外也可以采用烟气脱硫技术，用石灰浆液或石灰石在烟气吸收塔内循环，吸收烟气中的SO2。（2）在冶金工业的烟道废气中，常混有大量的SO2和CO，它们都是大气的污染物，在773K和催化剂（铝矾土）的作用下，使二者反应可收回大量的硫黄。请写出以上在脱硫技术中涉及的化学反应的方程式。,食物的化妆品二氧化硫二氧化硫在食品业中的应用，可使一些食品如银耳、果干、果脯等具有美好的
8、外观，所以有人称它为化妆品性的添加剂。一些不法生产者，为了得到更白的银耳，在大棚内放置了硫黄，采用这种传统的“硫黄熏蒸”工艺生产出来的银耳往往会残留一定量的二氧化硫。日前，上海质监部门对银耳产品进行了一次专项抽查，结果发现被抽检的21种银耳产品居然全部存在二氧化硫残留量超标的现象。部分银耳产品的二氧化硫残留连量居然高达2.83g/kg，最低的二氧化硫残留量也有0.125g/kg。我国食品添加剂使用卫生标准（GB27601996）对食品中二氧化硫的允许残留量做了强制性的规定，根据这一标准，银耳产品中不得含有二氧化硫残留。因此银耳并非越白越好。,问：（1）二氧化硫可使一些食品具有美好的外观，这是利
9、用了二氧化硫的 性。（2）国家为什么要严格控制食品中二氧化硫的含量?（1）漂白性。（2）二氧化硫有毒，二氧化硫进水则形成亚硫酸，亚硫酸及其对应的盐不仅会引发支气管痉挛，还会在人体内转化成一种致癌物质亚硝铵。,在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷。经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。请解释原因。,N2+O2=2NO,放电或高温,2NO+O2=2NO2,3NO2+H2O=2HNO3+NO,雷雨发庄稼,信使分子NO,1.一氧化氮在神经系统中的作用 一氧化氮是一种神经信使分子,参与包括学习、记忆在内的多种生理过程,并且具有调节脑血流的作用。在神经系统中,二氧化氮除了具
10、有重要的生理功能外,还具有神经毒性。脑缺血诱导表达i N0S,生成大量一氧化氮,对神经系统造成损伤。此外,一些神经退行性疾病的发生发展也有一氧化氮参与。,2.一氧化氮在免疫中的作用 一氧化氮是免疫系统对付细菌、病毒、肿瘤细胞等病原体的有效武器。除了以上生理功能外,一氧化氮还在呼吸系统、内分泌系统中起重要作用。,Prize citation:for their discoveries concerning nitric oxide as a signalling molecule in the cardiovascular system,授奖致辞:“(表彰他们)关于一氧化氮在心血管组织中作为信号
11、分子的发现,2N2+O2=2NO2NO+O2=2 NO2,放电或高温,NO:无色、不溶于水的有毒气体。NO2：红棕色，有刺激性气味的有毒气体。密度比空气大，易溶于水，易液化。,二氧化氮和一氧化氮,科学探究：,现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。请设计实验，要求尽可能多地使二氧化氮被水吸收。,1.请设计实验，要求尽可能多地使二氧化氮被水吸收。,2.你的设计对工业上生产硝酸有什么启示？（从原料的充分利用、减少污染物的排放等方面考虑。）,二氧化氮与水的反应：(工业上制取硝酸的原理),3NO2+H2O=2HNO3+NO,（1）NO2、NO混合气体溶于水 3NO2+H2O=2HNO3+NO例1：1
12、0mLNO2和NO的混合气体通入水中，充分反应后，剩余6mL气体。问：剩余气体是什么？原混合气体中NO2有多少？,有关NO、NO2、O2混合气体通入水中的计算,（2）NO、O2混合气体溶于水 2NO+O2=2NO2 3NO2+H2O=2HNO3+NO 3+2得：4NO+3O2+2H2O=4HNO3,例2：将1LNO和1LO2的混合气体通入水中，充分反应后。问：剩余的气体是什么？是多少？,（3）NO2、O2混合气体溶于水 3NO2+H2O=2HNO3+NO 2NO+O2=2NO2 2+1得：4NO2+O2+2H2O=4HNO3,例3：常温下，将3LNO2和1LO2混合后充于试管中，并将试管倒立在
13、水槽中，充分反应后，剩余气体是什么？其体积约占试管体积的几分之几？若是5LNO2和1LO2呢？室温时，将盛有20mLNO2和O2的混合气体的量筒倒立在盛有水的水槽中，充分反应后，量筒内残留气体3mL，则原混合气体中NO2的体积是多少？,酸雨的形成,化石燃料的燃烧等原因,硫和氮的氧化物,硫酸和硝酸酸雾,1.什么是酸雨？2.正常雨水pH应在什么范围？3.酸雨是怎样形成的？4.酸雨有什么危害？,亚硫酸等,SO2的污染,“空中死神”酸雨酸雨是英国化学家RASmith 1872年最先提出的，一般是指pH5.6的雨、雪、雾等大气降水。（由于大气中CO2的存在，正常的雨pH5.6。）酸雨被人们美称为“空中死
14、神”，是因为它对生物、土壤、建筑材料等危害很大。在广东、广西、四川盆地及贵州大部分地区形成了我国西南、华南酸雨区，已与欧洲、北美并列成为全球三大酸雨区。,NOx的污染,来源：（1）汽车等排放的尾气（2）煤、石油等化石燃料的燃烧（3）硝酸工厂的废气危害：引起光化学烟雾、臭氧层空洞、酸雨,光化学烟雾,光化学烟雾简介,氮氧化物（NOx）和碳氢化合物（HC）在大气环境中受到强烈的太阳紫外线照射后，发生复杂的光化学反应，主要生成光化学氧化剂（主要是O3）及其它多种复杂的化合物，这是一种新的二次污染物，统成为光化学烟雾。对人类最大的危害是刺激眼睛和上呼吸道粘膜，引起眼睛红肿和喉炎，使机体缺氧，出现头痛，引起肺气肿等。1943年美国洛杉矶最早的光化学烟雾事件 1970年美国加利福尼亚州 1971年日本东京,
