高中化学 4.0《非金属及其化合物》课件.ppt

新课标人教版课件系列,高中化学 必修,第四章 非金属及其化合物,教学目标,、无机非金属材料的主角-硅 ：二氧化硅和硅酸 ，硅酸盐 ，硅单质 。 、富集在海水中的元素-氯 ：活泼的黄绿色气体氯气 ，氯离子（Cl-）的检验 。 、硫和氮的氧化物 ：二氧化硫和三氧化硫 ，二氧化氮和一氧化氮 ，二氧化硫和二氧化氮对大气的污染 。 、硫酸、硝酸和氨,第四章 非金属及其化合物,第一节 无机非金属材料 的主角-硅,第四章 非金属及其化合物,地壳中第二，为26.3%，占地壳质量的90%以上,地球生物生存的根基硅酸盐、空气、水、阳光,从原子角度认识硅原子,既不易失去电子，也不易得到电子，所以,硅的化学性质不活泼,主要形成四价化合物,C,Si,思考： 碳和硅在自然界中存在形式有所不同的原因是什么？,碳和硅都是亲氧元素但是硅的亲氧能力更强,Si无单质状态 化合态：硅的氧化物和硅酸盐,天 然 的 SiO2 硅 石,一、二氧化硅和硅酸,1、二氧化硅（ SiO2 ）,(1)存在,地球上存在的天然二氧化硅称为（统称为）硅石,硅石,结晶形（石英）,无定形,无色透明,彩色环带或层状,水晶,玛瑙,(2)结构,每1个Si原子周围结合4个O原子，Si在中心,O在四个顶角. 同时每1个O原子周围结合2个Si原子相结合。,硅原子,SiO2四面体,二氧化硅中氧原子与硅原子个数比为2：1,用SiO2来表示 二氧 化硅的组成,表示O与Si的原子个数比,不是分子式是化学式,思考题6 下列说法错误的是（ ） A . SiO2 是二氧化硅的化学式 B . SiO2 晶体是由Si和O按1:2的比例所组成的立体网状结构的晶体 C .SiO4 四面体只存在于二氧化硅晶体中 D . 沙子里含无定形二氧化硅 E . 石英就是水晶 F . SiO2 从古到今被人类广泛地应用着，是因为SiO2 的立体网状结构和它在自然界的广泛存在,CDE,现代通信用光缆,光学纤维胃镜,用光导纤维做 无开刀手术,光导纤维手术头灯,危害： 在隧道开凿，石英粉加工等工作环境下易形成含有二氧化硅的粉尘，人长期吸入含有二氧化硅的粉尘，就会患硅肺病（旧称矽肺）。,(3)性质,SiO2是一种坚硬难熔的固体,不溶于水，纯净的二氧化硅无色透明。,A、物理性质：与CO2对比,（B）、化学性质：与CO2对比,二氧化硅和二氧化碳的比较,CO2,SiO2,表示二氧化碳分子及其组成,表示二氧化硅晶体中硅氧原子个数比,气态,固态,很小,很大,可溶于水,不溶于水,很低,很高,（B）SiO2的化学性质（很不活泼）,高温,讨论：初中学过的酸性氧化物的通性包 括哪些方面？（以CO2为例）,1.酸性氧化物,SiO2 CaO =,CaSiO3,与强碱反应生成盐和水,SiO2 2NaOH =,Na2SiO3 H2O 硅酸钠,与碱性氧化物反应生成盐,（有粘性）,单质、氧化物、酸、碱、盐的相互关系,金属 非金属 盐 碱性氧化物 酸性氧化物 碱 酸 碱和盐 酸和盐 盐 盐 另两种盐,盐和水,盐和金属,盐和氢气,与HF的反应 SiO2 4HF =,SiF4 2H2O,此反应常用于雕刻玻璃,2.特性,3.某同学根据SiO2既可与碱反应,也能与氢氟酸反应,推断SiO2为两性氧化物.是否正确?,想一想,2、实验室为什么不用玻璃瓶盛装氢氟酸？,1、实验室盛装NaOH溶液的试剂瓶为什么用橡胶塞而不用玻璃塞？,HF能腐蚀玻璃，因此，盛装氢氟酸不能用玻璃试剂瓶而要用塑料瓶。,NaOH溶液能与玻璃中的SiO2反应生成Na2SiO3，使瓶塞部分粘结而无法打开。因此盛装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞而要用橡胶塞。,3、弱氧化性：SiO2 + 2C Si + 2CO,高温,SiO2 + 2Mg Si+ 2MgO,高温,与水反应,与碱性氧化物反应,与碱反应,CO2+H2O=H2CO3,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,CO2+Na2O=Na2CO3,CO2+CaO=CaCO3,不能,能,能,CO2H2OH2CO3 ，但是SiO2不能与水直接化合成H2SiO3，这是一个特性。,思考：刚才讲到SiO2不能直接和水化合成H2SiO3，那怎样制备H2SiO3呢？,2、硅酸（H2SiO3）,H2SiO3是SiO2的对应水化物（ SiO2 是H2SiO3的酸酐），是一种不溶性酸，是一种白色固体，其酸性比H2CO3还弱。,（1）制法可溶性硅酸盐与酸反应：,滴入酚酞后溶液变为红色，再滴入稀盐酸，溶液红色变浅至无色，同时有白色胶状沉淀产生,a、Na2SiO3溶液呈碱性，b、可溶性硅酸盐与盐酸反应生成不溶于水的硅酸，c、先形成硅酸溶胶，后形成硅酸凝胶，d、静置则形成硅酸沉淀。,实验4-1,Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3,（2）酸性太弱，只能与强碱发生中和反应 H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO3 + 2H2O,（3）不稳定（比H2CO3稳定），受热易分解,用H2CO3可制得H2SiO3 ，可证明H2SiO3 的酸性比H2CO3弱。,SiO32- + H2O + CO2= CO32- + H2SiO3,Na2SiO3 + H2O + CO2 = Na2CO3 + H2SiO3,SiO32- + 2H+ = H2SiO3,Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3,二、硅酸（H2SiO3),（1）制取 （实验4-1）,强酸制弱酸,（2）性质：, 白色胶状，难溶（白色胶状）, 弱酸性（酸性 H2SiO3 H2CO3）, 脱水形成硅胶,Na2SiO3+CO2+H2O=H2SiO3+Na2CO3,用作干燥剂、吸咐剂,原理,思考与交流：CO2H2OH2CO3，我们知道SiO2不能直接和水化合成H2SiO3，那怎样制备H2SiO3呢？,Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3,二、硅酸盐,硅酸钠（Na2SiO3）：实验42P71,硅酸盐是由硅、氧和金属组成的化合物的总称。,Na2SiO3溶液（水玻璃） 木材防火、黏胶剂等,三、硅酸盐工业,1、玻璃： 原料：纯碱、石灰石和石英 Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 主要成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2 （Na2OCaO6SiO2） 2、水泥：主要原料：粘土和石灰石 石膏作用是调节水泥硬化速度 3、陶瓷：主要原料：粘土 4、特殊含硅化合物碳化硅SiC，俗名金刚砂（金刚石，二氧化硅），具有的空间网状结构，硬度大，熔点高,Na2SiO3 : Na2OSiO2,Al2(Si2O5)(OH)4 : Al2O32SiO22H2O,Ca(Al2Si3O10)3H2O KAlSi3O8,钙沸石,正长石,高岭石,四、硅酸盐的改写： 硅酸盐是构成地壳岩石的主要成分（5%）,五、硅,1、存在和状态：,(1)只有化合态，无游离态；(2)晶体硅和无定型硅。,2、物理性质：,灰黑色，有金属光泽、硬而脆的固体，熔沸点较高。,3、化学性质：,不活泼,(1)常温下：, Si+4HF=SiF4+2H2, Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2,注：与酸（除HF）碱不反应，其它氧化剂，如Cl2、O2、H2SO4、HNO3等常温下都不与硅起反应。,(2)加热时：与某些非金属反应,Si+O2=SiO2,4、用途：半导体材料,5、工业制粗硅（课本练习）：,SiO2+2C=Si+2CO,高温,粗硅提纯：,Si+2Cl2=SiCl4,高温,SiCl4+2H2=Si+4HCl,高温,1、制造光导纤维的主要原料是（ ） A.晶体硅 B.二氧化硅 C.石墨 D.硅酸钠 2、下列各组物质有关性质关系的比较，正确的是（ ） A.稳定性：CO2 SiO2 B.酸性：H2SiO3 H2CO3 C.熔点：SiO2 CO2（干冰） D.导电能力：Si Cu 3、下列物质中,不能用玻璃瓶来盛装的是( ) A.烧碱溶液 B.浓硫酸 C.氢氟酸 D.碳酸钠溶液 4、要除去SiO2中的CaO杂质，最适宜的试剂是（ ） A.纯碱溶液 B 盐酸 C 硫酸 D 苛性钠溶液 5、加热熔融烧碱时应使用下列哪种坩埚（ ） A.石英坩埚 B.普通玻璃坩埚 C.铁坩埚 D.陶瓷坩埚,B,C,C,B,C,2、在实验室里，将细砂粉（SiO2）与镁粉混合加热，也可得到粗硅，反应的化学方程式为: 这样得到的硅不纯净，往往含有过量的镁、氧化镁及硅化镁（Mg2Si）等，这些杂质可用盐酸除去，有关反应的化学方程式为:,MgO+2HCl=MgCl2+H2O,Mg2Si+4HCl=2MgCl2+SiH4,水泥的标号 水泥的标号是水泥强度大小的标志，测定水泥标号的抗压强度，系指水泥砂浆硬结28d后的强度。例如检测得到28d后的抗压强度为310 kg/cm2，则水泥的标号定为300号。抗压强度为300-400 kg/cm2者均算为300号。普通水泥有：200、250、300、400、500、600六种标号。200号-300号的可用于一些房屋建筑。400号以上的可用于建筑较大的桥梁或厂房，以及一些重要路面和制造预制构件。,第四章 非金属及其化合物,第二节 富集在海水中的 元素-氯 ,了解氯气的物理性质。 掌握氯的原子结构特点、化学性质。 认识氯水的组成和性质。 掌握氯离子的检验方法。 认识卤素，了解其相似点及递变性。 掌握结构 性质 用途的思维方法,请看录象 海水,海洋是巨大的资源宝库,请看录象中国盐场分布,海洋中含有大量的盐类，主要为NaCl，以及MgCl2、MgSO4,第二节 富集在海水中的元素-氯,氯的位置、结构,氯气的性质,成盐元素卤素,氯离子的检验,氯气的发现及实验室制法,氯气的用途,（一）氯原子结构特点,原子结构：,典型非金属性 （强氧化性）,Cl,得e-,Cl-,一、活泼的黄绿色气体氯气,舍勒 (17421786)瑞典化学家。,思考与交流,启示：科学研究需要有正确的理论作指导，错误的理论只能浪费时间 和精力。,启示：科学研究需要以大量事实为依据，只有大量事实才能推翻错误 的理论，建立正确的理论或推动科学理论的发展。,启示：科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。,1774年舍勒 发现氯气 他将这种元素命名为Chlorine,这个名称 来自希腊文，有“绿色”的意思。我国早 年译文将其译成“绿气”，后改为氯气。, 在实验室里，氯气可以用浓盐酸与二氧化锰反应来制取,实验装置,制法原理,MnO2 + 4HCl = MnCl2 +2H2O +Cl2 ,点燃,收集装置：,尾气处理：,气体发生装置：,固、液加热,向上排气法（或排饱和食盐水法）,碱液（NaOH)吸收,氧化剂,还原产物,还原剂,氧化产物,（二）氯气的实验室制法,请看实验录像,氯气有毒,想一想,怎样闻氯气,（三）氯气的性质,1.物理性质,(1)氯气是黄绿色 (2)有刺激性气味，有毒的气体 (3)易液化 (4)密度比空气大 (5)能溶于水（1体积水可溶解2体积氯气）,加压液化，贮存在钢瓶中,向上排空气法收集,不能用排水法收集，可用排饱和食盐水法收集,应,该,这,样,干燥的氯气 常温不与铁反应,闻氯气的方法是： 用手轻轻地在瓶口扇动，仅使极少量的氯气飘进鼻孔。 注意: 这是闻各种气体气味的方法。,2.氯气的化学性质,（1）、氯气与金属反应,（2）、氯气与非金属反应,（3）、氯气与水反应,（4）、氯气与碱反应,在一定条件（点燃或灼热）下氯气能否与金属反应？金属的价态有什么规律？,氯气与铜反应,铜丝在氯气里剧烈燃烧，产生棕黄色的烟，产物溶于水后，溶液呈蓝绿色。,现象,铁与氯气反应,现象,铁丝剧烈燃烧，产生色的,棕黄,烟,钠与氯气反应,现象,剧烈燃烧，火焰呈色，生成晶体,白色,反应规律：生成高价金属的氯化物,？,FeCl3和CuCl2能用它们的金属与盐酸反应制取吗？,黄,观看实验演示,(1)氯气与金属反应,？,观看实验演示,观看实验演示,例2：怎样制取FeCl2。,Fe+2HCl FeCl2+H2,例1：下列化合物中，不能由氯气和相应的金属直接反应来制取的是 A. FeCl3 B. CaCl2 C. FeCl2 D. KCl,（C）,请看实验录像,纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，放出大量的热，瓶口有大量白雾产生。,燃烧：任何发光发热的剧烈的化学反应叫做燃烧。燃烧不一定要有氧气参加，燃烧的本质是氧化还原反应。,实验证明，在一定条件下，Cl2还能与P、S、C等非金属直接化合。,实验现象,氢气和氯气的混合气体 光照或点燃后发生爆炸。,请看实验4-3录像,通过H2在Cl2中燃烧的实验,你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识?,思考与交流,(2)氯气与非金属反应,(3)氯气与水反应,次氯酸的性质：,3、强氧化性 漂白作用,1、弱酸性,2、不稳定易分解,可用于自来水的杀菌、消毒，可用做漂白剂。,阅读与思考,（1）打开自来水龙头为何有刺激性气味？ （2）氯气溶于水为何有杀菌、消毒作用？ （3）干燥的Cl2有杀菌、消毒和漂白作用吗？,次氯酸,请看实验录像,酸性：H2CO3 HClO,液氯与氯水的区别？新制氯水与久置氯水的区别？,纯净物,混合物,分子：,离子：,Cl2 ，HClO，H2O,H+，Cl，ClO,分子：H2O,离子：H+，Cl,新制,有氧化性，无酸性和漂白性,有酸性，强氧化性，能漂白，消毒，光照时HClO分解,久置,只有Cl2子,实验室中使用的氯水只能现配现用,并盛放在棕色试剂瓶中,只有酸性,例3、下列说法正确的是： A、Cl2有毒，Cl-也有毒 B、Cl和Cl-化学性质一样C、 Cl2和Cl-都是黄绿色 D、液氯并非氯水,例4.将新制的氯水缓缓滴入预先滴有酚酞的 NaOH溶液中，当滴到一定量时红色完全褪去。产生这一现象的原因可能有两种： （1）是_ (2)是_,新制氯水中的HCl、HClO与 NaOH发生中和反应，使NaOH无剩余。,新制氯水中HClO具有漂白性，使红色溶液褪色,D,想一想,根据氯气与水的反应原理,推测氯气与NaOH能否发生反应?若反应,其产物是什么?,(4)氯气与碱反应,2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O,有效成分:NaClO,2 Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,漂白粉、漂粉精,漂白液,有效成分:Ca(ClO)2,想一想,(4)氯气与碱反应,氯气跟碱反应的化学方程式有规律吗？,日常 Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO,工业 Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO,漂白原理：,(反应原理：强酸制取弱酸）,氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是因反应生成的HClO,例4：漂白粉在空气中易失效的原因是 CaCl2易吸收空气中的水分 B. Ca(ClO)2见光易分解 C. Ca(ClO)2与空气中的水分和二氧化碳作用，生成HClO D. Ca(ClO)2易被空气中的氧气氧化,例3：如图所示，A处通入湿润的Cl2，关闭B阀时，C处的红布看不到明显现象，当打开B阀后，C处红布条逐渐褪色，则D中装的是 A浓H2SO4 BNaOH溶液 CH2O D饱和NaCl溶液,D,A B,C,(四)氯气的用途,阅读课本文,联系氯气的性质归纳氯气的用途及使用氯气的注意事项。,阅读与思考,1915年4月22日下午5时，在第一次世界大战两军对峙的比利时伊珀尔战场。趁着顺风，德军一声令下开启了大约6000只预先埋伏的压缩氯气钢瓶。刹那间在68千米宽的正面形成2米高的黄绿色气体幕墙滚滚向前推进，纵深到达10-15公里，对手毫无防范，致使5千多人死亡，一万五千多人中毒致伤。一位战地记者进行了如此描述：“他们已经死亡，两手伸展着好像要挥去上方的死神。尸体遍野，他们极度痛苦的肺在喘息，满嘴都是黄色液体。”这就是战争史上的第一次化学战，从此，化学战作为最邪恶的战争被写入了人类战争的史册。这种气体就是我们研究的氯气。,历史事件,二、氯离子（Cl-)的检验,观察实验4-6,有关反应的离子方程式是： Ag+ + Cl = AgCl 2Ag+ + CO32- = Ag2CO3 Ag2CO3 + 2H+ = 2Ag+ + CO2 + H2O,某溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀，则可确定该溶液中一定有氯离子，这种说法对不对？,在被检验的溶液中加入稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则被检液中含有Cl-。,（2）方法和结论：,(1)试剂:AgNO3溶液、稀硝酸,或 在被检验的溶液中滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶，则被检液中含有Cl-。,小 结,？,氟 F 9,氯 Cl 17,溴 Br 35,碘 I 53,砹 At 85,卤素的原子结构,三、成盐元素卤素,卤素原子结构有何相似点和不同点？由此推测它们化学性质有何相似性和递变性？,想一想,最外层7个电子,易得一个电子，,核电荷数递增,电子层数递增,原子半径依次增大,得电子能力逐渐减弱,原子结构,性质,决定,具氧化性,氧化性逐渐减弱,卤素单质的化学性质,对比Cl2，写出Br2与 Na 、Fe 反应的化学方程式。,1.与金属反应:F2 Cl2 Br2 的氧化性强，能把可变化合价 的金属氧化成高价的金属卤化物，I2 的氧化能力最弱， 跟铁反应只夺取铁的2个电子，生成FeI2。,对比Cl2，写出F2 、Br2、I2与 H2 反应的化学方程式。 它们发生反应的条件相同吗？,对比Cl2，写出Br2与 H2O 反应的化学方程式。,I2 +Fe=FeI2,Br2+2Na=2NaBr 3Br2+2Fe=2FeBr3,F2 冷暗处爆炸 H2+F2=2HF HF很稳定,Cl2 光照或点燃 H2+Cl2=2HCl HCl稳定,Br2 高温 H2+Br2=2HBr HBr较不稳定,I2 高温、持续加热 H2+I2=2HI HI很不稳定 缓慢进行,2. 卤素与氢气的反应,结论: F Cl Br I 随着核电荷数的增多，原子半径的增大, （1）卤素单质与H2化合的难易关系：F2 Cl2 Br2 I 2,(2)卤化氢的稳定性关系：HF HCl HBr HI,Br2 H2O=HBrHBrO,反应越来越难以发生,2F22H2O=4HFO2 （特例）,Cl2 H2O=HClHClO,3.卤素与水反应,通式：X2 H2O=HXHXO（X:Cl、Br、I）,I2 H2O=HIHIO,4.卤素间的相互置换,1. Cl2 2Br = 2ClBr2 2. Cl2 2I = 2ClI2 3. Br2+ I = BrI2,思考：根据上述实验，排出Cl2、Br2、I2的氧化性强弱顺序及、的还原性强弱顺序,结论： 氧化性：Cl2Br2I2 还原性：,小 结,卤素原子结构的相似性，决定了单质化学性质的 相似性。,与金属反应，生成卤化物。,与氢气反应，生成卤化氢。,与水反应，生成卤化氢和次卤酸。,卤素原子结构的差异性，决定了单质化学性质的 差异性和递变性,与氢反应的能力渐弱,氢化物的稳定性渐弱,与水反应的能力渐弱,特性,碘遇淀粉显蓝色。,氟气和水的反应： 2F2 +2H2O=4HF+ O2,第四章 非金属及其化合物,第三节 硫和氮的氧化物 ,二氧化硫的性质探究,第三节 硫和氮的氧化物 第一课时,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？,一、硫的性质,1、物理性质： 俗称硫磺。淡黄色固体，难溶于水，可溶于酒精，易溶于CS2。,2、化学性质,二氧化硫的物理性质,思考1：SO2的物理性质体现在哪些方面？ （颜色、状态、气味、毒性、密度、溶解性）,探究1：请设计一个实验来证明SO2是否易溶于水？,探究过程：向装有气体的矿泉水 瓶中加入1/5的水，立即旋紧好 瓶盖。振荡，观察现象并分析。,二氧化硫,探究现象：矿泉水瓶被压成了扁平,探究结论1：无色、有刺激性的有毒气体，密度比空气大 ，易液化、易溶于水,思考2：研究物质的化学性质可从哪些方面入手？,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， 从SO2中S元素的化合价看：推断它应具有怎样的化学性质？,探究2：SO2溶于水仅仅是溶于水吗？有没有发生化学反应？发生化学反应的判断依据是什么？,二氧化硫的化学性质|酸性氧化物的通性,二氧化硫的化学性质|酸性氧化物的通性,探究现象： 1、溶液PH值7 2、石蕊试液变红，加热后溶液颜色变浅 3、澄清石灰水变浑浊,探究过程：用三支试管分别各取少量刚才 矿水瓶中的SO2水溶液： 1、用PH试纸测溶液的PH值 2、滴入2-3滴石蕊试液，观察溶液颜色的变化,再加热，再观察溶液颜色的变化 3、加入到另一支盛有澄清石灰水的试管中,探究结论2： SO2溶于水,实质上有部分与水发生了化学反应。且体现了酸性氧化物的性质。如：SO2能与水,与碱等发生反应,可逆反应：在同一条件下既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应。,请同学们写出SO2与水、NaOH溶液、Ca(OH)2溶液的反应方程式。,二氧化硫的化学性质|酸性氧化物的通性,SO2与水的反应：,思考3：根据SO2中S元素的化合价推断它应具有怎样的化学性质？(氧化性？还原性？或既有氧化性，又有还原性？),探究3：怎样设计一个实验来证明SO2 具有氧化性或还原性？,二氧化硫的化学性质|氧化还原性,探究过程：向SO2的水溶液中各滴入几滴酸性KMnO4溶液，观察现象？,探究现象：酸性KMnO4溶液褪色,从SO2中S元素的化合价进行理论探究： 可知SO2还应具有氧化性： 如：SO2 + 2H2S =3S+ 2H2O,探究结论3：既有氧化性，又有还原性,二氧化硫的化学性质|氧化还原性,现象分析：SO2具有还原性，能被酸性KMnO4溶液氧化，而使酸性KMnO4溶液褪色。,思考4： Cl2水具有漂白性，SO2的水溶液能否具有漂白性呢？,二氧化硫的化学性质|漂白性,现象分析：SO2跟某些有色物质生成不稳定的无色物质。这种无色物质易分解而使有色物质恢复原来的颜色。,探究结论4：SO2具有漂白性，其漂白原理与Cl2的漂白原理不同,探究4：SO2的漂白原理与Cl2水的漂白原理是否相同？SO2的漂白性有什么特点？,探究过程：加热刚刚使品红溶液褪色的SO2水溶液的试管，观察试管中的颜色变化？,探究现象：加热后试管内溶液由无色又恢复为红色,SO3 + H2O = H2SO4,可以漂白白纸浆、毛、丝、 草编制品等 杀灭霉菌和细菌 作食物和干果的防腐剂,制造硫酸：,二氧化硫的用途,二、三氧化硫的性质,1、物理性质：,2、化学性质：酸性氧化物的通性 （1）与水的反应 （2）与碱性氧化物反应 （3）与碱反应,沸点40，常温下不为气体,一、 SO2物理性质,无色、有刺激性气味、有毒、易溶于水,二、 SO2化学性质,1、与水反应生成酸 SO2 + H2O H2SO3 2、与碱反应生成盐和水 SO2 + 2NaOH Na2SO3 + H2O 3、既有氧化性，又有还原性 2SO2 + O2 2SO3 4、漂白性： 品红溶液 褪色,催化剂,课堂小结,三、SO3的性质,1.下列可以用来鉴别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,B D,课堂练习：,2.在BaCl2的水溶液中通入SO2末见沉淀，把其分成两份,向其中一份中A加入NH3,另一份B加入Cl2则( ) A、只有中A产生沉淀BaSO4 B、只有中产生沉淀 C、都不产生沉淀 D、都产生沉淀,D,3.下列能说明SO2具有漂白作用的是( ) ASO2能使酸性高锰酸钾褪色 BSO2能使品红溶液褪色 CSO2能溴水褪色 DSO2难使品红试液变红,B,4.潮湿的氯气和二氧化硫都具有漂白性，将氯气和SO2在相同状况下等体积混合后，其漂白性变化为 ，其原因是 .写出有关反应的化学方程式 .,4.漂白性消失 ,Cl2和SO2作用生成了无漂白作用的HCl和H2SO4,2H2O +Cl2+SO2 H2SO4+2HCl,氮的氧化物和环境保护,第三节 硫和氮的氧化物 第二课时,一、二氧化氮和一氧化氮,2NO + O2 = 2NO2（红棕色）,2、NO和NO2的性质,(2)化学性质 2NO + O2 = 2NO2 3NO2H2O = 2HNO3NO,(1)物理性质 NO：无色、难溶于水、密度比空气略大的气体。 NO2：红棕色、有刺激性气味、有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水。,制取少量的氧气,将氧气慢慢的通入步骤1的试管中,现在给你设计实验，要求尽可能多地使NO2被水吸收。,红棕色气体逐渐消失，水位上升，最后充满试管的2/3，无色气体充满试管上部的1/3,思考与交流,3NO2H2O2HNO3NO,无色气体变为红棕色气体，又变为无色气体，气体体积减少，液面不断上升,2NO+O2=2NO2 3NO2H2O2HNO3NO,这个过程中要通入多少的O2，NO2才能完全转变成HNO3呢？,2NO+O2=2NO2 -(1) 3NO2H2O2HNO3NO -(2) 4NO2O22H2O4HNO3 NO2与O2以4：1的体积比(物质的量之比)混合，与足量的水反应就可以完全转变成硝酸。,2NO+O2=2NO2 -(1) 3NO2H2O2HNO3NO -(2) 4NO3O22H2O4HNO3 NO与O2以4：3的体积比(物质的量之比)混合，与足量的水反应就可以完全转变成硝酸。,思考与交流,三、SO2和NO2对大气的污染,酸雨的危害,【思考和交流】,（1）引起酸雨的罪魁祸首是谁？ （2）硫和氮的氧化物的主要来源是什么呢？ （3）结合P87页的图，你是否能够描述出酸雨形成的简单过程吗？ （4）酸雨究竟有什么危害呢？ （5）如何来防止酸雨的影响呢？,（1）首要污染物有SO2、NO2、可吸入颗粒物 （2）硫氧主要来自含硫矿物的燃烧，氮氧化物来自汽车尾气。 （3）硫酸型酸雨：SO2-SO3-H2SO4，酸雨PH小于5.6 （4）酸雨的危害P87页 （5）防治酸雨的方法P88-资料卡片,SO2,NO2,物理性质,化学性质,生成,红棕色,有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易液化,易溶于水,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.,S + O2 SO2, N2 + O2 = 2NO 2NO + O2 = 2NO2,1、与水反应： 3NO2H2O2HNO3NO 2、与碱反应 2NaOH +2NO2= NaNO3+NaNO2+H2O,高温,放电或高温,课堂小结,、导致下列现象的主要原因与排放SO2有关的是（ ） 、酸雨； 、光化学烟雾； 、臭氧空洞； 、温室效应；,课堂练习,、下列变化中，不属于化学变化的是（ ） 、SO2使品红溶液褪色 、氯水使有色布条褪色； 、活性炭使墨水褪色 、漂白粉使某些染料褪色；,、与3.2克SO2所含的氧原子数相等的NO2的质量是（） 、3.2克；、4.6克； 、6.4克； 、2.3克,A,C,D,第四章 非金属及其化合物,第四节 硫酸、硝酸和氨 ,硫酸,第四节 氨 硝酸 硫酸 第一课时,回忆稀硫酸性质:下列反应有何现象？用电离方程式或离子方程式解释原因,思考与交流1:,“实验室制取氢气可以用锌粒和稀硫酸反应而不能用浓硫酸。”从这句话可以得到什么信息暗示？ “为什么初中已经讨论了稀硫酸的性质，高中还要讨论硫酸的性质？”试猜测本节讨论内容与初中有何不同？,浓硫酸性质与稀硫酸不同，本节讨论的是浓硫酸的特性。,思考与交流2:,在今后学习、解题中设计到硫酸的内容一定要注意硫酸的浓度,浓H2SO4的特性,一、吸水性：,可干燥： Cl2、O2、H2、N2、CO2、SO2、HCl等气体,不可干燥NH3 、H2S等气体吗？,知识点训练1： 1、下列不能用浓硫酸干燥的气体是 （ ） Cl2O2SO2H2HClNH3CO2 A、 B、 C、 D、全部,能吸收水份，可作干燥剂,C,本报讯：（ 通讯员刘燕晨2002年3月25日，报道）22岁的刘海洋原系清华大学机电系学生。据检察机关指控，2002年一二月间，他先后两次在北京动物园熊山-黑熊、棕熊展区，分别将事先准备的浓硫酸，向上述展区内的黑熊和棕熊进行投喂、倾倒，致使3只黑熊、2只棕熊（均属国家二级保护动物）受到不同程度的损伤，给北京动物园造成了一定的经济损失。从以上材料中，你可得出浓硫酸有什么特性？,新闻阅读,二、脱水性,1、刺激性气味气体是SO2。 2、有SO2气体生成，证明浓硫酸还发生了氧化还原反应,现象：蔗糖变黑；体积膨胀；放出大量热； 产生有酸味、刺激性的气体。,脱水性：脱水性中“水”不是以H2O分子的形式存在，有机物中的氢、氧原子按2：1的个数比脱去，而生成水 吸水性：吸水性中“水”以H2O的形式存在,知识点训练2： 2、浓硫酸滴在木条上，过一会儿，木条变黑，该现象体现了浓硫酸的性质是（ ） A、吸水性 B、脱水性 C、酸性 D、强氧化性,脱水性和吸水性的区别,B、,三、强氧化性,通过现象判断写出该反应方程式，并标出化合价变化。,该反应中，浓硫酸起了什么作用？,1、与金属的反应：,常温下，不反应,反应中有大量气体产生，能使品红溶液褪色,有SO2气体生成,溶液变为蓝色,有CuSO4生成,常温下，浓硫酸可使铁或铝的表面生成一层致密的氧化膜，阻止了内部金属与浓硫酸进一步反应，这种现象叫做钝化。因此,可用铁车或铝车来运输浓硫酸。,知识点训练3： 向50mL18mol/L的H2SO4溶液中加入足量的铜片,加热使之反应，则充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量为（ ） A、小于0.45mol B、等于 0.45mol C、大于 0.45mol D、0.45mol和0.9mol之间,A,2、与非金属的反应,浓硫酸使蔗糖脱水的过程中产生了有刺激性气味SO2的气体？试写出碳与浓硫酸反应的化学方程式。,请设计实验，检验该反应中产生的H2O、SO2、CO2？,说明：应首先用无水硫酸铜验证水，然后用品红验证SO2，再用高锰酸钾氧化多余的SO2，接着再次验证SO2是否全部被氧化，最后才验证CO2。,四、硫酸的用途：,三、强氧化性,二、脱水性,浓硫酸的特性,一、吸水性,浓硫酸的作用：氧化性。,四、应用,课堂小结,浓硫酸的作用：氧化性和酸性,(1)脱水性(2)吸水性(3) 酸性(4)酸性和强氧化性 (5)强氧化性 (6)强酸性,练习:下列现象反映了硫酸的哪些主要性质 (1)浓硫酸滴在木条上，过一会儿，木条变黑。 (2)敞口放置浓硫酸时，质量增加。 (3)锌粒投入稀硫酸中，有气泡产生。 (4)把铜片放入浓硫酸里加热，有气体产生。 (5)浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体。 (6)利用铁跟稀硫酸反应可制H2,2、鉴别稀硫酸和浓硫酸，既简便又可靠的方法是 A、加酚酞试剂 B、用玻璃棒各蘸一滴涂在纸上 C、常温下加入铜片 D、加入BaCl2溶液和硝酸,3、向50mL18mol/L的H2SO4溶液中加入 足量的铜片,加热使之反应，则充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量为： A、小于0.45mol B、等于 0.45mol C、大于 0.45mol D、0.45mol和0.9mol之间,B,A,浓、稀硫酸都是水和硫酸的混合物，为什么稀硫酸不能与铜反应而浓硫酸可以呢？,思考：在浓硫酸溶液和稀硫酸溶液中硫酸的存在形式有何不同？ 浓硫酸和铜反应实质是溶液中的哪种微粒在起作用？,稀H2SO4 ： H+、 SO42 浓H2SO4 ： H+、 SO42 、 H2SO4 分子,硝酸,第四节 氨 硝酸 硫酸 第二课时,纯硝酸 颜色： 气味： 状态： 密度： 溶解性： 挥发性：,让我 好好想想 ？,无色 有刺激性气味 液体 密度比水大溶于水放热 可溶于水 易挥发,硝酸的物理性质,类似盐酸,参考：是雾，因硝酸具有挥发性，挥发出来的硝酸与空气中的水蒸气形成硝酸小液滴。,硝酸的化学性质,强酸性,不稳定性,强氧化性,强酸性,(HNO3 = H+ + NO3-具有酸的通性),1、使指示剂变色：,2、与活泼金属反应放出氢气：,3、与碱发生中和反应：,4、与碱性氧化物反应：,稀硝酸使紫色石蕊试液变红,加热不褪色.,HNO3+ NaOH = NaNO3 + H2O,2HNO3+ CuO = Cu(NO3)2 + H2O,5、与某些盐反应：,？,不稳定性,强氧化性,现象： 铜与浓硝酸反应激烈，产生红棕色气体，溶液由无色变为绿色。 铜与稀硝酸反应较缓慢，产生无色气体，逸至试管口变为红棕色， 溶液由无色变为蓝色。,Cu+4HNO3(浓) = Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O,3Cu+8HNO3(稀) =3Cu(NO3)2+2NO +4H2O,结论：硝酸具有强的氧化性，几乎可以使所有金属（金、铂 除外）氧化而生成硝酸盐。,浓硝酸和铜.swf浓,稀,注 意,常温下，浓硝酸使铁、铝等金属钝化, 氧化性：浓硝酸稀硝酸, 一般情况下：浓硝酸被还原为NO2,稀硝酸被还原为NO,启迪思考：如何书写浓硝酸与银反应的化学方程式？, 硝酸与金属反应不放出氢气,浓硝酸使石蕊试液变红，加热褪色,小知识,3体积浓盐酸与1体积浓硝酸的混合物叫做王水，它的氧化能力更强，金（Au ）和 铂（Pt ）不溶于硝酸，但溶于王水。,帮 你 记 忆,(3:1),强氧化性,硝酸具有强的氧化性，能使许多非金属（如碳、硫、磷），某些有机物（如松节油，锯末等）及还原剂 （如H2S、HI、HBr、 SO2、 Na2SO3等）氧化。,启迪思考：硫与浓硝酸反应为什么不 生成二氧化硫或亚硫酸？,