冀教版九年级英语-Unit-3-Lesson-15《My-Helmet-Saved-My-Life》

第三节硫和氮的氧化物第1课时二氧化硫和三氧化硫

三维目标知识与技能1．掌握二氧化硫的性质(重、难点)2．了解可逆反应的概念及三氧化硫的化学性质过程与方法使学生初步掌握研究物质的方法——结构分析、推测可能的性质、设计实验、观察现象、分析现象、得出结论，再辩证地分析结论的适用范围情感、态度与价值观培养严谨的求学态度，树立学以致用的思想第三节硫和氮的氧化物知识与技能1．掌握二氧化硫的性质(重、1

思维激活

市场上出售了一批“雪白”的馒头，这批馒头有一股刺鼻的气味，不能食用，否则会对人体健康造成危害。你知道不法商贩是用什么方法将馒头变得“雪白”的吗？

自学导引

一、硫(俗称硫黄)

1．在自然界中的存在

(1)游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳岩层里。

(2)化合态的硫主要以硫化物和硫酸盐的形式存在。

2．性质

黄色晶体，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2，在空气中燃烧的化学方程式为：(淡蓝色火焰)。思维激活2

二、二氧化硫

1．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。

2．化学性质

(1)具有酸性氧化物的通性

SO2＋H2O=H2SO3(亚硫酸，酸性强于碳酸)

(2)漂白性

SO2与某些有色物质化合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。

(3)还原性

SO2中硫元素为＋4价，既有氧化性又有还原性，一般表现为还原性，可被多种氧化剂(如O2、Cl2、KMnO4等)氧化，使氯水、KMnO4溶液褪色；表现氧化性时可被H2S还原。二、二氧化硫3

如：SO2＋Cl2＋2H2O＝2HCl＋H2SO4

2SO2＋O22SO3

(4)弱氧化性

2H2S＋SO2＝3S↓＋2H2O

三、三氧化硫

1．与水反应

SO3＋H2O＝H2SO4(硫酸的生产原理)

2．与碱性氧化物或碱反应生成硫酸盐

SO3＋CaO＝CaSO4

SO3＋Ca(OH)2＝CaSO4＋H2O如：SO2＋Cl2＋2H2O＝2HCl＋H2SO44

名师解惑

一、氯水与二氧化硫的漂白作用的区别物质氯水SO2漂白原理HClO有强氧化性,能将有色物质氧化成无色物质SO2跟某些有色物质化合生成不稳定的无色物质反应类型氧化还原反应非氧化还原反应稳定性稳定不稳定与品红溶液作褪色褪色，加热后又变红与紫色石蕊作先变红后褪色变红，不褪色同类物质Na2O2、H2O2、O3—名师解惑物质氯水SO2漂白原理HClO有强氧化性,SO25说明：①SO2不能使酸碱指示剂褪色。②检验或肯定一种气体是不是SO2，不仅要看该气体是否能够使品红溶液褪色，更要看这种褪色后的溶液在加热甚至煮沸的条件下是不是能再显品红的颜色，这才是SO2气体最特征的性质。说明：①SO2不能使酸碱指示剂褪色。6

二、SO2与CO2性质的比较相同点不同点物理性质常温下，都是无色气体，密度都大于空气①气味：CO2无味，SO2有刺激性气味②溶解性：CO2能溶于水，SO2易溶于水化学性质都是酸性氧化物①都能和水反应,生成的酸不稳定，只能存在于溶液中：CO2＋H2O=H2CO3，SO2＋H2O=H2SO3②都能与碱反应，用量不同时，均可以生成两种盐(正盐和酸式盐)。SO2、CO2气体分别通入澄清石灰水中，都是先生成白色沉淀，当气体过量时白色沉淀又溶解①SO2有毒，CO2无毒②SO2既能表现氧化性又表现还原性，CO2仅表现氧化性③SO2具有漂白性，能漂白某些有色物质，CO2不能④对环境的影响不同：SO2会形成酸雨，CO2会引起温室效应⑤SO2能与NaHCO3反应：SO2＋2NaHCO3===Na2SO3＋2CO2↑＋H2O(SO2不足)，CO2不能鉴别①利用SO2的还原性，用高锰酸钾溶液或溴水鉴别②利用SO2的漂白性，用品红溶液鉴别二、SO2与CO2性质的比较相同点不同点物理常温下，都是7

说明：①不能用澄清石灰水鉴别CO2和SO2。②CO2、SO2通入BaCl2溶液中均无沉淀产生。③除去CO2中的SO2可选用酸性KMnO4溶液、溴水、饱和NaHCO3等试剂。说明：①不能用澄清石灰水鉴别CO2和SO2。8

典例导析

知识点1：二氧化硫的性质

例1

某化学探究性学习小组在学习了二氧化硫的性质后，配制了下表中的溶液，并把足量的SO2分别通入溶液中，现象记录如下。请你帮他们分析，产生该现象体现了H2SO3的何种性质,如何验证或能得出什么结论,请完成下表。溶液现象体现性质验证方法或结论胡萝卜素褪色石蕊变红溴水褪色酸性KMnO4溶液褪色典例导析溶液现象体现性质验证方法或结论胡萝卜素褪色石蕊变9

解析

H2SO3能使某些有色溶液褪色，若加热恢复原来的颜色，则体现其漂白作用；若不能恢复原来的颜色，则往往体现其还原性(如与酸性KMnO4、氯水、溴水、碘水等)。从现象看，H2SO3只能使石蕊等酸碱指示剂发生相应的颜色变化，而不能使其褪色。

答案

溶液现象体现性质验证方法或结论胡萝卜素褪色漂白作用加热后恢复原来的颜色石蕊变红酸性加热后变紫色(H2SO3加热分解，SO2逸出)溴水褪色还原性加热后不能恢复原来的颜色酸性KMnO4溶液褪色还原性加热后不能恢复原来的颜色解析H2SO3能使某些有色溶液褪色，若加热恢复原来的颜10

跟踪练习1下列叙述中正确的是(

)

A．无色有刺激性气味的气体一定是SO2

B．SO2溶于水形成的溶液中，只有H2SO3分子存在

C．SO2在O2中燃烧生成SO3

D．将SO2通入品红溶液，溶液褪色，若将溶液加热煮沸，溶液又变红色

答案

D

知识点2：二氧化硫的漂白性

例2

能证明SO2具有漂白性的是(

)

A．酸性KMnO4溶液中通入SO2气体后紫红色消失

B．滴入酚酞的NaOH溶液中通入SO2气体后红色消失

C．品红溶液中通入SO2气体后红色消失

D．溴水中通入SO2气体后橙色消失跟踪练习1下列叙述中正确的是()11

解析

SO2气体通入酸性KMnO4溶液后紫红色消失、通入溴水后橙色消失都是利用了SO2的还原性；显红色的NaOH溶液红色消失是因为通入的SO2气体中和了碱；只有SO2气体通入品红溶液后红色消失才能证明SO2具有漂白性。

答案

C

跟踪练习2

Cl2和SO2遇水都具有漂白作用，若将等物质的量的这两种气体混合后通入足量水中，向其中加入品红和BaCl2的混合溶液，能观察到的现象是(

)①溶液很快褪色②溶液不褪色③出现沉淀④不出现沉淀

A．①②B．①③C．②③D．②④解析SO2气体通入酸性KMnO4溶液后紫红色消失、通入12

解析

潮湿的Cl2和SO2都具有漂白作用，但Cl2具有强氧化性，而SO2具有还原性，若同时使用,它们将会发生反应：Cl2＋SO2＋2H2O＝H2SO4＋2HCl。所以两者等物质的量混合后会完全失去漂白作用，溶液不会褪色；而生成的H2SO4会和BaCl2反应，生成不溶于水和酸的白色沉淀BaSO4。

答案

C

知识点3：SO2与CO2的鉴别与净化

例3

检验SO2气体中是否混有CO2气体，可采用的方法是(

)

A．通过澄清石灰水

B．先通过饱和NaHCO3溶液，再通过澄清石灰水

C．先通过NaOH溶液，再通过澄清石灰水

D．先通过酸性KMnO4溶液，再通过品红溶液，最后通过澄清石灰水

解析潮湿的Cl2和SO2都具有漂白作用，但Cl2具有强13

解析

SO2对CO2的检验有干扰作用,因此,在检验CO2之前必须先除去SO2气体，要注意的是还必须检验SO2是否除尽。

答案

D

跟踪练习3已知亚硫酸的酸性强于碳酸。现有含少量SO2的CO2气体，欲得到干燥纯净的CO2，将气体通过如右图所示的洗气瓶。则①、②两瓶中所装的试剂分别是(

)

A．NaOH、浓H2SO4 B．浓H2SO4、NaOH

C．NaHCO3、浓H2SO4 D．浓H2SO4、Na2CO3

答案C解析SO2对CO2的检验有干扰作用,因此,在检验CO14第2课时二氧化氮和一氧化氮二氧化硫和二氧化氮对大气的污染

三维目标

思维激活

1998年Murad等三位教授提出，有一种气体在人体内有独特的功能，因此这三位教授荣获了1998年诺贝尔医学及生理学奖，昔日这种有毒的气体，今天成了“明星分子”，你知道这种气体是什么吗？知识与技能1．掌握一氧化氮及二氧化氮的性质及其相互转化(重点)2．了解二氧化氮、二氧化硫对空气的污染及常用的防治措施过程与方法通过对空气污染物的调查研究，培养一定的研究性学习能力情感、态度与价值观增强环境保护意识，培养实事求是的学习态度和用实践来检验真理的良好工作习惯第2课时二氧化氮和一氧化氮二氧化硫和知识与技能1．掌握一15

自学导引

一、二氧化氮和一氧化氮

1．氮气氮气是一种无色、无味的气体，占空气体积的4/5左右。在一定条件下，N2和O2反应的化学方程式为。

2．一氧化氮

NO是一种无色、无味、难溶于水的有毒气体，常温下NO与空气中的O2化合的化学方程式为2NO＋O2＝2NO2。

3．二氧化氮二氧化氮是一种红棕色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水。溶于水时生成HNO3和NO，工业上利用这一原理制取硝酸：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO。自学导引16

二、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染

煤、石油和某些金属矿物中含硫或硫的化合物，因此燃烧煤或冶炼金属矿物时，往往会生成二氧化硫。高温条件下，空气中的氮气也参与反应，这是汽车尾气中含有NO的原因。

1．酸雨大气中的SO2和NO2溶于水后形成酸性溶液，随雨水流下，就有可能成为酸雨。酸雨的pH<5.6。

2．酸雨的形成：排放到空气中的SO2在氧气和水蒸气的共同作用下，形成酸雾，随雨水降落就成为酸雨：2SO2＋O2＝2SO3，SO3＋H2O＝H2SO4。

3．酸雨的危害：直接破坏农作物、森林、草原、使湖泊、土壤酸化，加快建筑物的腐蚀等。

4．酸雨的控制措施：(1)调整能源结构；(2)原煤脱硫技术；(3)改进燃烧技术；(4)对煤燃烧后的烟气脱硫；(5)开发氢能、太阳能、核能等清洁能源；(6)严格控制SO2的排放。二、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染17

名师解惑

一、NO与NO2的比较

说明：①氮的氧化物均为大气污染物，其中NO与CO类似,能与人体内的血红蛋白结合，使人体中毒；NO2是造成光化学烟雾的主要因素。吸收氮的氧化物可选用NaOH溶液。②NO不能用排空气法收集，NO2不能用排水法收集。

NONO2物理性质颜色无色红棕色毒性有毒有毒水溶性不溶于水易溶于水化学性质与O2反应2NO＋O2＝2NO2不反应与H2O反应不反应3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO收集法排水法向上排空气法名师解惑NONO2物理颜色无色红棕色毒性有毒有毒水溶18

二、氮的氧化物溶于水的有关计算问题

氮的氧化物溶于水的几种情况：

(1)NO2或NO2与N2(非O2)的混合气体溶于水根据3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO①利用气体体积变化差值进行计算。

(2)NO2和O2的混合气体溶于水根据4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3②可知：当体积比

V(NO2)∶V(O2)二、氮的氧化物溶于水的有关计算问题19

(3)NO和O2的混合气体溶于水根据4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3③可知：当体积比

V(NO)∶V(O2)

(4)NO、NO2、O2三种混合气体通入水中可先按①式求出NO2和H2O反应后生成的NO的体积，再加上原混合气体中NO的体积，即为NO的总体积，再按③式进行计算。(3)NO和O2的混合气体溶于水20

三、SO2和NO2对大气的污染

1．常见的环境问题的成因、危害

(1)酸雨——形成原因主要是SO2和氮氧化物；能酸化土壤，腐蚀建筑物等。

(2)光化学烟雾——主要是由氮氧化物、碳氢化物造成的；将危害人体健康，影响植物生长。

(3)臭氧空洞——主要是由氮氧化物、氟氯代烃等的排放引起的；将使地球上的生物受太阳紫外线的伤害加剧。

(4)温室效应——主要是由大气中CO2含量的不断增加造成的；会使全球气候变暖。

(5)白色污染——聚乙烯塑料的大量排放；会破坏土壤结构和生态环境。

(6)赤潮——含磷洗衣粉的大量使用及其废水的任意排放；会使藻类大量繁殖，鱼类死亡，水质恶化。三、SO2和NO2对大气的污染21

2．SO2和NO2的回收利用

SO2和NO2都是有用的化工原料，但当它们分散到大气中时，就形成了难以处理的污染物。因此，工业废气在排放到大气之前，必须净化处理，防止NO2和SO2等污染大气，并充分利用原料。

(1)SO2的回收利用①2SO2＋O22SO3SO3＋H2O＝H2SO4用来生产硫酸。②氨水吸收法

SO2＋2NH3·H2O＝(NH4)2SO3＋H2O或SO2＋NH3＋H2O＝NH4HSO3，然后向所得溶液中加入浓H2SO4将它们转化为(NH4)2SO4，并可得到浓度较高的SO2，可用于生产H2SO4。

(NH4)2SO3＋H2SO4(浓)＝(NH4)2SO4＋SO2↑＋H2O

2NH4HSO3＋H2SO4(浓)＝(NH4)2SO4＋2SO2↑＋2H2O

(2)NO2、NO的吸收(用碱液)

NO＋NO2＋2NaOH＝2NaNO2＋H2O

2NO2＋2NaOH＝NaNO2＋NaNO3＋H2O2．SO2和NO2的回收利用22

典例导析

知识点1：NO及NO2的性质

例1

最新研究表明，NO吸收治疗法可快速改善SARS重症患者的缺氧状况，缓解病情。病毒学研究同时证实，NO对SARS病毒有直接的抑制作用。下列关于NO的叙述中正确的是(

)

A．NO是一种红棕色气体

B．常温常压下，NO不能与空气中的氧气直接化合

C．含等质量氧元素的NO和CO的物质的量相等

D．NO易溶于水，不能用排水法收集

解析这是一个“高起点，低落点”的题，NO在治疗SARS上的应用是最新技术成果，本题考查的是NO的性质。NO是一种无色、难溶于水的气体，可以用排水法收集，常温常压下NO可与氧气直接化合生成NO2。

答案

C典例导析23

跟踪练习1

下列气体无色但有毒的是(

)

A．Cl2

B．NO

C．NO2

D．CO2

答案

B

知识点2：NO及NO2的有关计算

例2

将12mLNO2和O2的混合气体通入足量的水中，充分反应后，剩余2mL气体，计算原混合气体中NO2和O2的体积各为多少毫升？

解析

混合气体溶于水发生如下反应：

4NO2＋O2＋2H2O＝4HNO3。反应后剩余2mL气体，气体可能为O2或NO，则：跟踪练习1下列气体无色但有毒的是()24

(1)若O2过量，即剩余2mLO2，故有10mLNO2和O2的混合气体按上述反应恰好进行了反应，所以V(NO2)＝10mL×＝8mL，V(O2)＝12mL－8mL＝4mL。

(2)若剩余2mLNO，即NO2过量。根据反应：3NO2＋H2O＝2HNO3＋NO，过量的NO2应为2mL×3＝6mL，则有12mL－6mL＝6mL的混合气体按总反应恰好进行了反应。所以V(O2)＝6mL×＝1.2mL，V(NO2)＝12mL－1.2mL＝10.8mL。

答案

NO2为8mL、O2为4mL，或O2为1.2mL、NO2为10.8mL。(1)若O2过量，即剩余2mLO2，故有10mL25

跟踪练习2将一支装有10mLNO的大试管倒立于水槽中，然后慢慢通入8mLO2，下列有关实验最终状态的叙述中正确的是(

)

A．试管内气体呈红棕色

B．试管内气体无色，为NO

C．试管内气体无色，体积为1mL

D．试管内液面上升

解析根据反应：4NO＋3O2＋2H2O＝4HNO3,10mLNO须消耗7.5mLO2方能全部溶于水，故通入的8mLO2过量，过量的O2为0.5mL。

答案

D跟踪练习2将一支装有10mLNO的大试管倒立于水槽26

知识点3：环境保护常识

例3

氮氧化物和氟氯烷烃是破坏臭氧层的元凶，其反应原理部分如下：①O3＋NO＝NO2＋O2、NO2＋O＝NO＋O2；②CF2Cl2→CF2Cl＋Cl、O3＋Cl＝ClO＋O2、ClO＋O＝Cl＋O2。下列说法中正确的是(

)

A．氮氧化物在破坏臭氧层时起氧化剂的作用

B．氟氯烷烃在破坏臭氧层时起反应物的作用

C．氟氯烷烃在破坏臭氧层时起催化剂的作用

D．氟氯烷烃分解产生的Cl原子是破坏臭氧层反应的催化剂知识点3：环境保护常识27

解析

分析氮氧化物破坏臭氧层的各步反应，得出总反应为O3＋O=2O2，可以看出氮氧化物起催化剂的作用；同样分析氟氯烷烃破坏臭氧层的各步反应，得出总反应为O3＋O=2O2，即Cl原子是破坏臭氧层时反应的催化剂。

答案

D

跟踪练习3酸雨给人类带来了种种灾祸，严重地威胁着地球上生命生存的生态环境。下列有关减少或者防止酸雨形成的措施中可行的是(

)①对燃煤进行脱硫②对含SO2、NO2的工业废气进行无害处理后，再排放到大气中③人工收集雷电作用所产生的氮的氧化物④飞机、汽车等交通工具采用清洁燃料，如天然气、甲醇等

A．①②③④ B．①②③C．①②④ D．①③④

答案

C解析分析氮氧化物破坏臭氧层的各步反应，得出总反应为O328

15、如果没有人为你遮风挡雨，那就学会自己披荆斩棘，面对一切，用倔强的骄傲，活出无人能及的精彩。

16、成功的秘诀在于永不改变既定的目标。若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。幸福不会遗漏任何人，迟早有一天它会找到你。

17、一个人只要强烈地坚持不懈地追求，他就能达到目的。你在希望中享受到的乐趣，比将来实际享受的乐趣要大得多。

18、无论是对事还是对人，我们只需要做好自己的本分，不与过多人建立亲密的关系，也不要因为关系亲密便掏心掏肺，切莫交浅言深，应适可而止。

19、大家常说一句话，认真你就输了，可是不认真的话，这辈子你就废了，自己的人生都不认真面对的话，那谁要认真对待你。

20、没有收拾残局的能力，就别放纵善变的情绪。15、所有的辉煌和伟大，一定伴随着挫折和跌倒；所有的风光背后，一定都是一串串揉和着泪水和汗水的脚印。

16、成功的反义词不是失败，而是从未行动。有一天你总会明白，遗憾比失败更让你难以面对。

17、没有一件事情可以一下子把你打垮，也不会有一件事情可以让你一步登天，慢慢走，慢慢看，生命是