高一化学必修一专题四 硫、氮和可持续发展复习提纲.docVIP

专题四 硫、氮和可持续发展 一、含硫化合物的性质和应用： 1、SO2 的性质及其应用SO2），易液化（沸点为-10℃）。是严重的大气污染物。 备注：大气污染物通常包括：SO2、CO、氮的氧化物、烃、固体颗粒物（飘尘）等SO2 是酸性氧化物SO2中S为+4价，可与强氧化剂（如氧气等）反应生成+6价的S： 1） 2）能使溴水褪色： SO2 + Br2 + 2H2O ===H2SO4 +2HBr 3）与H2O2反应： SO2 + H2O2 === H2SO4 4）SO2在水溶液中能被KMnO4（H+）、Cl2、Fe3+、HNO3等氧化，归纳如下（都在通常条件下进行）： ③ 氧化性：SO2中S为+4价，可以降低，表现出氧化性，但氧化性很弱： SO2 + 2H2S ===3S↓+ 2H2O ④ 漂白性：SO2可与某些有色物质反应，生成不稳定的无色物质，加热时这些无色物质又会发生分解，从而恢复原来的颜色，即漂白作用是可逆的。常用于实验室对 SO2 气体的检验漂白原理类型①吸附型：活性炭漂白——活性炭吸附色素（包括胶体） ②强氧化型：HClO、O3、H2、Na2O2 等强氧化剂漂白——将有色物质氧化，不可逆 ③化合型：SO2 漂白——与有色物质化合，可逆 ② 空气中的二氧化硫直接溶于水并生成亚硫酸，亚硫酸具有较强的还原性，在空气中的氧气作用下生成硫酸： SO2 + H2O H2SO3 2H2SO3 + O2 == 2H2SO4 2）空气中二氧化硫的来源： 主要是化石燃料的燃烧。另外还来源于含硫金属矿石的冶炼、硫酸工厂释放的尾气等。 3）脱硫措施： ① 石灰石-石膏法脱硫（钙基固硫法）CaO + SO2 ＝ CaSO3SO2 + Ca(OH)2 ＝ CaSO3 + H2O2CaSO3 + O2 ＝ 2CaSO4氨水脱硫：SO2 + 2NH3+H2O＝(NH4)2SO3， 2(NH4)2SO3 + O2 ＝ 2(NH4)2SO4 上述方法既可除去二氧化硫，还可以得到副产品石膏（CaSO4·2H2O）和硫酸铵（一种化肥） 2、硫酸的制备和性质： （1）硫酸的工业制法：接触法制硫酸 热交换器的作用：预热SO2和O2，降低SO3的温度，便于被吸收。 98.3%浓硫酸的作用：如果直接用水吸收SO3，SO3与水反应放热，会形成酸雾，不利于SO3的吸收。所以用98.3%的浓硫酸吸收SO3，得到发烟硫酸。 尾气中SO2的处理：用氨水处理后，再用硫酸处理： SO2 + 2NH3+H2O＝(NH4)2SO3SO2 + NH3+H2O＝NH4SO3 （2）硫酸的物理性质： 无色、黏稠、油状液体。硫酸易溶于水，溶解时放出大量的热。98.3%的浓硫酸沸点为338℃，属于典型的难挥发性酸，密度为1.84g·cm-3。 浓硫酸难挥发，故可以制取易挥发性酸，如： 稀硫酸的化学性质：具有酸的通性：使指示剂变色、与碱、碱性氧化物、活泼金属、盐都能反应。如：Fe2O3 + 3H2SO4 ＝ Fe2(SO4)3 + 3H2O 用于酸洗除锈如何稀释浓H2SO4 在稀释浓H2SO4时,,应将浓H2SO4沿玻璃棒缓缓地倒入烧杯的水中,并不断搅拌,使产生的热量迅速地扩散.(若将水倒入浓H2SO4中,浓H2SO4密度比水大,溶解时的放热作用使水沸腾而使H2SO4溅出)。吸水性：浓硫酸具有吸水性，通常可用作干燥剂脱水性：浓硫酸将 H、O 按照 2∶1 的比例，浓硫酸用作许多有机反应的脱水剂和催化剂。C12H22O1112C+11H2O ③强氧化性：浓硫酸可以将许多金属氧化：金属 + 浓硫酸 → 硫酸盐 + SO2↑+ H2O 浓硫酸的氧化性比稀硫酸强：强氧化性由+6 价的 S 引起，而稀硫酸的氧化性由 H+引起 （只能氧化金属活动顺序表中 H 前面的金属）。H2SO4是氧化剂。H2SO4既表现了氧化性，又表现了酸性，表现氧化性和酸性H2SO4的分子格式比为1:1。随着反应进行浓硫酸变为稀硫酸后反应就停止。 2）浓硫酸在一定条件下，也可以和一些非金属反应，如C、S、P等。 浓H2SO4的还原产物通常为SO2。正是由于浓H2SO4的氧化性，所以浓H2SO4与金属反应均没有H2产生，也不能用浓H2SO4制备（或干燥）一些还原性气体，如：HI、H2S等。H2SO4 (浓) ==S↓+ SO2↑+2H2O 2HI + H2SO4 (浓) ==I2↓+ SO2↑+2H2O 2HBr + H2SO4 (浓) ==Br2+ SO2↑+2H2O （5）几种重要的硫酸盐： （6）浓硫酸和稀硫酸的鉴别方法： 1）:取等重量的样品，放置在天平两端，并暴露在空气中，下沉一端为浓硫酸。因为浓硫酸具有吸水性，吸收空气中的水