專題4硫、氮和可持續(xù)發(fā)展知識點硫酸型酸雨的成因和防治：1．含硫燃料（化石燃料）的大量燃燒涉及到的反應(yīng)有： ①2SO2+O22SO3SO3+H2O=H2SO4②SO2+H2OH2SO3 2H2SO3+O2=2H2SO42．防治措施：①從根本上防治酸雨—開發(fā)、使用能代替化石燃料的綠色能源（氫能、核能、太陽能）②對含硫燃料進行脫硫處理（如煤的液化和煤的氣化）③提高環(huán)保意識，加強國際合作SO2的性質(zhì)及其應(yīng)用1．物理性質(zhì)：無色、有刺激性氣味、有毒的氣體，易溶于水*大氣污染物通常包括：SO2、CO、氮的氧化物、烴、固體顆粒物（飄塵）等2．SO2的化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用⑴SO2是酸性氧化物 SO2+H2OH2SO3 SO2+Ca(OH)2＝CaSO3↓+H2O；CaSO3+SO2+H2O＝Ca(HSO3)2 SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O（實驗室用NaOH溶液來吸收SO2尾氣）SO2(少量)+2NaHCO3＝Na2SO3+CO2+H2O(常用飽和NaHCO3除去CO2中的SO2) *減少燃煤過程中SO2的排放（鈣基固硫法） 鈣基固硫CaCO3CaO+CO2↑；CaO+SO2＝CaSO3 SO2+Ca(OH)2＝CaSO3+H2O2CaSO3+O2＝2CaSO4 氨水脫硫：SO2+2NH3＝(NH4)2SO32(NH4)2SO3+O2＝2(NH4)2SO4⑵SO2具有漂白性：常用于實驗室對SO2氣體的檢驗漂白原理類型①吸附型：活性炭漂白——活性炭吸附色素（包括膠體）②強氧化型：HClO、O3、H2、Na2O2等強氧化劑漂白——將有色物質(zhì)氧化，不可逆③化合型：SO2漂白——與有色物質(zhì)化合，可逆 ⑶SO2具有還原性 2SO2+O22SO3 SO2+X2+2H2O＝2HX+H2SO4接觸法制硫酸 流程 設(shè)備 反應(yīng) 生成二氧化硫 沸騰爐 S+O2SO2或4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 SO2接觸氧化 接觸室 2SO2+O22SO3 SO3的吸收 吸收塔 SO3+H2O＝H2SO4 *為了防止形成酸霧，提高SO3的吸收率，常用濃硫酸來吸收SO3得到發(fā)煙硫酸硫酸的性質(zhì)及其應(yīng)用1．硫酸的酸性：硫酸是二元強酸 H2SO4＝2H++SO42－（具有酸的5點通性） 如：Fe2O3+3H2SO4＝Fe2(SO4)3+3H2O 硫酸用于酸洗除銹2．濃硫酸的吸水性：濃硫酸具有吸水性，通?？捎米鞲稍飫?不可干燥堿性和還原性氣體)3．濃硫酸的脫水性：濃硫酸將H、O按照2∶1的比例從物質(zhì)中奪取出來，濃硫酸用作許多有機反應(yīng)的脫水劑和催化劑。4．濃硫酸的強氧化性： Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O 濃硫酸可以將許多金屬氧化：金屬+濃硫酸→硫酸鹽+SO2↑+H2O濃硫酸的氧化性比稀硫酸強：濃硫酸的強氧化性由+6價的S引起，而稀硫酸的氧化性由H+引起（只能氧化金屬活動順序表中H前面的金屬）。 C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化1.不同價態(tài)的硫的化合物-2價：H2S、Na2S、FeS；+4價：SO2、H2SO3、Na2SO3+6價：SO3、H2SO4、Na2SO4、BaSO4、CaSO4、FeSO42．通過氧化還原反應(yīng)實現(xiàn)含不同價態(tài)硫元素的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化－2 0 +4 +6S S S S SO42－離子的檢驗：SO42－+Ba2+＝BaSO4↓ 取少量待測液 無明顯現(xiàn)象 產(chǎn)生白色沉淀氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化放電途徑一：雷雨發(fā)莊稼放電N2+O2===2NO2NO+O2===2NO23NO2+H2O===2HNO3+NO高溫高壓途徑二：生物固氮高溫高壓催化劑途徑三：合成氨N2+3H2=======2NH3催化劑氮氧化物的性質(zhì)：NO；無色無味的有毒氣體（中毒原理與CO相同），密度略小于空氣，微溶于水2NO+O2===2NO2NO2：紅棕色的具有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣大，能溶于水3NO2+H2O===2HNO3+NO4NO+3O2+2H2O＝4HNO34NO2+O2+2H2O＝4HNO3高溫高壓氮肥的生產(chǎn)和使用高溫高壓催化劑1.工業(yè)上合成氨N2+3H2=======2NH3催化劑2.實驗室制取氨氣①2NH4Cl+Ca(OH)2====CaCl2+2NH3↑+2H2O②加熱濃氨水③濃氨水和堿石灰3.氨氣的性質(zhì)：氨氣易溶于水，溶于水顯堿性，能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)。氨水易揮發(fā)，不易運輸，但成本低。氨水應(yīng)在陰涼處保存。雨天、烈日下不宜施用氨態(tài)氮肥。噴泉實驗：催化劑△與酸的反應(yīng)NH3+HCl===NH4Cl（產(chǎn)生白煙）2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4催化劑△催化氧化：4NH3+5O2=======4NO+6H2O(制備硝酸)△鹽：固態(tài)，易分解，易溶于水，與堿反應(yīng)，產(chǎn)生而揮發(fā)。比易于保存和運輸，△C、CO2與N2反應(yīng)生成CO和NO2D、NO和H2O反應(yīng)生成H2和NO2如右圖所示，在干燥的圓底燒瓶中充滿某氣體a，膠頭滴管中吸有少量液體b，當(dāng)把溶液b擠進燒瓶后，打開止水夾不能形成“噴泉”的組合是（）干燥氣體a液體bANH3水BHCl水CCO2NaOH溶液DCl2飽和食鹽水向100mL18.4mol·L-1的濃硫酸溶液中加入足量的銅片，加熱，經(jīng)充分反應(yīng)后，可得到SO2氣體物質(zhì)的量（）molA、等于0.92B、小于0.92C、大于0.92D、等于1.84二、填空題17.濃硫酸在下列用途和現(xiàn)象中所表現(xiàn)的性質(zhì)是A、沸點高、難揮發(fā)B、酸性C、吸水性D、脫水性E、強氧化性用途或現(xiàn)象體現(xiàn)濃硫酸的性質(zhì)（1）濃硫酸使藍(lán)礬變成白色（2）濃硫酸使木條變黑（3）濃硫酸制HCl（4）濃硫酸與銅片共熱（5）濃硫酸的木炭共熱產(chǎn)生氣體18.利用氧化還原反應(yīng)原理配平NH3+O2NO+H2O19.請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：（1）用NaOH溶液吸收SO2氣體：（2）工業(yè)上采用接觸法制硫酸，其中在接觸室進行的反應(yīng)是：（3）銅與稀硝酸反應(yīng)：20.O2濃H2O2濃H2SO4稀H2SO4甲方案：Cu－－－→CuSO4乙方案：Cu－－→CuO－－－→CuSO4寫出甲方案的化學(xué)方程式：這兩種方案對比，方案更好，理由是：21.硝酸工廠的尾氣氮氧化合物若不加以處理排放到大氣中，不僅會形成硝酸型酸雨，還可以形成光化學(xué)煙霧。因此必須對含有氮氧化合物的廢氣進行處理。（1）用氫氧化鈉溶液可以吸收廢氣中的氮氧化合物，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NO2+NO+2NaOH==2NaNO2+H2O標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。在該反應(yīng)中，每生成1molNaNO2、轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為。（2）汽車尾氣中含有NO和CO，消除這兩種物質(zhì)對大氣污染的方法是安裝催化轉(zhuǎn)化器，使它們發(fā)生反應(yīng)生成N2和CO2。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。氧化劑是，還原劑是。22.某非金屬單質(zhì)A經(jīng)如下圖所示的過程轉(zhuǎn)化為含氧酸D，已知D為強酸，請回答下列問題：1）若A常溫下為淡黃色固體，B是有刺激性氣味的無色氣體。①A的化學(xué)式：②工業(yè)生產(chǎn)中大量排放的B氣體被雨水吸收后形成而污染環(huán)境。③寫出B→C反應(yīng)的化學(xué)方程式：（2）若A在常溫下為氣體，C是紅棕色氣體。①A、C的化學(xué)式分別是：A，C②寫出B→C反應(yīng)的化學(xué)方程式：③D的濃溶液在常溫下可與木炭反應(yīng)并生成C氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。三、實驗探究題：23.現(xiàn)欲設(shè)計一個實驗，驗證紅熱的炭與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)所生成的各種產(chǎn)物。有一個同學(xué)按氣體的流動方向設(shè)計了一個實驗流程，其所使用的試劑次序可表示為：氣體產(chǎn)物→無水硫酸銅→品紅溶液→溴水→品紅溶液→澄清石灰水（1）①中反應(yīng)的化學(xué)方程式為；（2）②處的現(xiàn)象是：。（3）品紅溶液使用了兩次，第一次使用時的作用是第二次使用時的作用是_________________。（4）④的作用是：。（5）二氧化硫也能使溴水褪色，表現(xiàn)了二氧化硫的性。（“還原”、“漂白”）反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。（6）根據(jù)現(xiàn)象，可證明產(chǎn)物中一定有CO2氣體四、計算題：可能用到的相對原子質(zhì)量：Cu-6424.1.28g的銅與足量的濃硝酸充分反應(yīng)后，可收集到氣體多少mL（標(biāo)況下）？被還原的硝酸的物質(zhì)的量是多少？參考答案題號12345678910答案CADCDABDBA題號111213141516答案BABCDB17、（6分）CDAB、EE18、（2分）454619、（6分）SO2+2NaOH=Na2CO3+H2O2SO2+O22SO33Cu+8HNO3==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O20、（4分）Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O乙原料省無污染操作簡便安全21、（6分）3.01×1023或0.5NANO+CO==N2+CO2NOCO22、（10分）（1）SH2SO4(H2SO3)或酸雨2SO2+