内容正文:
第五章 化工生产中的重要非金属元素
复 习
非金属及其化合物
单质
S
弱氧化性
N2
稳定性
Si
半导体性:信息技术和光电材料
化合物
氧化物
NO2、SO2
酸雨
大气的污染和防治
氢化物
NH3
与水反应:制氨水
与酸反应:制铵盐
含氧酸
浓H2SO4、HNO3
强氧化性
含氧酸盐
无水硫酸铜
检测水的存在
复杂硅酸盐
陶瓷、玻璃、水泥
试管内壁上有硫附着时可用CS2试剂洗涤
俗称 色、态 溶解性
水 酒精 CS2
一、硫
1. 物理性质
黄色或淡黄色晶体
难溶
硫黄
微溶
易溶
2. 化学性质
(1)与金属反应(低价金属硫化物)
(黑色)
(黑色)
Hg +S = HgS (黑色) 用于除去洒落的汞
(2)与非金属单质反应
S+H2 H2S
空气中燃烧
淡蓝色火焰
氧气中燃烧
蓝紫色火焰
单质硫燃烧时,产物只能是SO2,无论O2的量是否
充足,均不会生成SO3。
二、 SO2 的性质
1、物理性质:无色,有刺激性气味、有毒,密度>空气,通常情况下,水:SO2=1:40溶于水
2.用途:①制硫酸 ②漂白纸浆、毛、丝等
③杀菌消毒、食品添加剂(漂白、防腐、抗氧化)
原理:SO2+H2O H2SO3
可逆反应特点:同一反应、同一条件、同时进行 “三同”
3.化学性质
(1)还原性:与氧化性物质反应
如O2 、X2(X=Cl /Br /I) 、酸性高锰酸钾、Fe3+、 Na2O2等
与高锰酸钾: 5SO2 + 2MnO4- + 2H2O = 2Mn2+ + 4H++5SO42-
与卤素:
与O2:
可逆反应
(2)氧化性:只有与S2-反应才体现SO2的氧化性
如:H2S、Na2S
现象:产生黄色沉淀
例 :如何检验某混合气体中含有SO2和CO2?
SO2、CO2
澄清
石灰水
品红溶液
KMnO4
溶液
品红溶液
NaOH溶液
褪色 褪色 不褪色
先浑浊
后澄清
该原理可用于实验室制SO2
Cu+2H2SO4(浓) === CuSO4+SO2↑+2H2O H2SO4作用
不浓不热不反应
实验现象:品红溶液褪色,紫色石蕊溶液逐渐变红;浸NaOH的棉团的作用吸收多余的SO2,防止污染空气。
处理尾气发生的化学方程式SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
∆
(一)浓硫酸与Cu反应实验
1、螺旋状可抽动铜丝的优点(两点):①控制反应的发生与停止;②增大反应的接触面积
2.实验结束后若想观察到蓝色溶液,应将反应剩余物质加入到水中(原理类似浓硫酸的稀释操作)
3.下列药品能证明反应后烧瓶中确有余酸的是 .
a.铁粉 b.BaCl2溶液 c.银粉 d.NaHCO3溶液
4.若检验出反应后有余酸,但仍有Cu未溶解,解释原因随着反应进行,浓硫酸浓度减小,不能与Cu反应。
5.足量Zn与浓硫酸反应,酸是否有剩余?没有 ,整个过程生成的气体有SO2、H2 。
a、d
两点符合绿色化学的设计:
1.螺旋状可抽动铜丝、2.NaOH棉团吸收尾气
(二)浓硫酸与蔗糖(C12H22O11)反应实验
1.现象:蔗糖逐渐变黑→脱水性
体积膨胀,产生刺激性气味气体→强氧化性
2.C+2H2SO4(浓) CO2+2SO2↑+2H2O
不浓不热不反应,H2SO4作用
要事先往蔗糖里滴加少量水的原因:浓硫酸吸水放出大量的热,为C与浓硫酸的反应提供热量。
黑面包实验体现浓H2SO4性质:脱水性、强氧化性
(二)浓硫酸与蔗糖(C12H22O11)反应实验
产物验证:H2O SO2 CO2
请思考可以替代酸性高锰酸钾的是? ①新制氯水②溴水③FeCl3溶液③NaHCO3溶液
判断下列过程浓硫酸体现的性质:
①强酸性 ②强氧化性 ③吸水性 ④脱水性 ⑤难挥发性
(1)往胆矾(CuSO4·5H2O)中加浓硫酸后变白 ③ ;
(2)敞口放置浓硫酸浓度变小 ③ ;
(3)用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑 ④ ;
(4)用铁制或铝制槽车运输浓硫酸 ② ;
(5)可用浓硫酸干燥O2、N2、Cl2等气体 ③ ;
(6)浓硫酸与NaCl固体反应制备HCl ⑤ ;
(7)将浓硫酸滴在紫色石蕊试纸上现象是 先变红后变黑 ,体现浓硫酸的 ①④ 性;