硫和氮的化合物復(fù)習(xí)學(xué)案(詳盡)

1、（一）二氧化硫與環(huán)境保護(hù)【回歸教材】1硫元素在自然界的存在（必修1第89頁）；2硫（硫磺或硫黃， 晶體）在不同溶劑中的溶解性： ；3分別寫出硫、硫化氫氣體、CS2在氧氣中充分燃燒的化學(xué)方程式：隨堂演練：現(xiàn)有短周期元素A和B，A元素最低負(fù)化合價(jià)的絕對值與其原子最外層電子數(shù)相等，B元素的原子最外層電子數(shù)是核外電子層數(shù)的2倍，由A、B形成的液態(tài)化合物AB2 0.2mol在O2中完全燃燒，生成兩種氣態(tài)氧化物，298K時(shí)放出熱量215kJ，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 。“硫在古代中國被列為重要的藥材，在中國古代第一部藥物學(xué)專著神農(nóng)本草經(jīng)中所記載的46種礦物藥品中，就有石硫黃（即硫磺）。在這部著作里還指出：

2、“石硫黃能化金銀銅鐵，奇物”。這說明當(dāng)時(shí)已經(jīng)知曉硫能與銅、鐵等金屬直接作用而生成金屬硫化物。世界現(xiàn)存最古的煉丹著作魏伯陽的周易參同契，也記述了硫能和易揮發(fā)的汞化合成不易揮發(fā)的硫化汞。中國古代四大發(fā)明之一的火藥就是黑火藥，它是由硝酸鉀、硫黃和木炭三者組成?！遍喿x上述材料，試書寫其中涉及到的化學(xué)反應(yīng)。4討論酸性氧化物：SO2、CO2、SO3、SiO2的區(qū)別與聯(lián)系。5SO2（無色、有刺激性氣味、密度比空氣大的有毒氣體）的檢驗(yàn)方法有哪些？提示：利用二氧化硫氣體的漂白性或還原性學(xué)與問：品紅溶液滴入亞硫酸溶液后，為什么會褪色？加熱時(shí)又顯紅色說明了什么？知識拓展：試列舉一個(gè)SO2表現(xiàn)氧化性的化學(xué)反應(yīng)。 查閱

3、資料，了解有關(guān)硫化氫氣體的知識。（參考必修1第91的資料卡片）6.寫出工業(yè)制硫酸的化學(xué)原理，找出其中屬于可逆反應(yīng)的，并寫出其平衡常數(shù)的表達(dá)式。【重要知識解讀】：SO2與大氣環(huán)境污染（參考必修1第93頁）1什么是酸雨？用化學(xué)方程式表示SO2形成硫酸型酸雨的反應(yīng)。2酸雨被稱為“空中死神”或“上帝的眼淚”，請列舉你知道的酸雨對大自然及人類社會造成的危害？3二氧化硫尾氣的處理與回收方法有哪些？（注意分析反應(yīng)原理）固硫法（參考必修一第95頁第1題）堿液吸收法鹽吸收法隨堂訓(xùn)練：、二氧化硫是硫的重要化合物，在生產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用。二氧化硫有毒，并且是形成酸雨的主要?dú)怏w。無論是實(shí)驗(yàn)室制備還是工業(yè)生產(chǎn)，二氧化

4、硫尾氣吸收或煙氣脫硫都非常重要。完成下列填空：.實(shí)驗(yàn)室可用銅和濃硫酸加熱或硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)制取二氧化硫。如果用硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)制取二氧化硫，并希望能控制反應(yīng)速度，上圖中可選用的發(fā)生裝置是 （填寫字母）。.若用硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)制取3.36L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）二氧化硫，至少需要稱取亞硫酸鈉 g（保留一位小數(shù)）；如果已有4%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）亞硫酸鈉，被氧化成硫酸鈉，則至少需稱取該亞硫酸鈉 g （保留一位小數(shù)）。.實(shí)驗(yàn)室二氧化硫尾氣吸收與工業(yè)煙氣脫硫的化學(xué)原理相通。石灰-石膏法和堿法是常用的煙氣脫硫法。石灰-石膏法的吸收反應(yīng)為SO2+Ca(OH)2CaSO3+H2O。吸收產(chǎn)物亞硫酸鈣由管道輸送至氧化塔氧化

5、，反應(yīng)為2CaSO3+O2+4H2O2CaSO4·2H2O。其流程如下圖：堿法的吸收反應(yīng)為SO2+2NaOHNa2SO3+H2O。堿法的特點(diǎn)是氫氧化鈉堿性強(qiáng)、吸收快、效率高。其流程如下圖：已知：試劑Ca(OH)2NaOH價(jià)格（元/kg）0.362.9吸收SO2的成本（元/mol）0.0270.232石灰-石膏法和堿法吸收二氧化硫的化學(xué)原理相同之處是 。和堿法相比，石灰-石膏法的優(yōu)點(diǎn)是 ，缺點(diǎn)是 。.在石灰-石膏法和堿法的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)一個(gè)改進(jìn)的、能實(shí)現(xiàn)物料循環(huán)的煙氣脫硫方案（用流程圖表示）。直接排放含SO2的煙氣會形成酸雨，危害環(huán)境。利用鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中的SO2(1) 用化學(xué)方程

6、式表示SO2形成硫酸型酸雨的反應(yīng)： (2) 在鈉堿循環(huán)法中，Na2SO3溶液作為吸收液，可由NaOH溶液吸收SO2制得，該反應(yīng)的離子方程式是 (3) 吸收液吸收SO2的過程中，pH隨n （SO2): n(HSO3)變化關(guān)系如下表:n(SO32)：n(HSO3)91：91：19：91pH.7.26.2上表判斷Na HSO3溶液顯性，用化學(xué)平衡原理解釋: 當(dāng)吸收液呈中性時(shí)，溶液中離子濃度關(guān)系正確的是(選填字母): 思考將SO2氣體分別通入氯化鋇溶液、氫氧化鋇溶液、硝酸鋇溶液中的不同現(xiàn)象?！咀灾鲗W(xué)習(xí)】應(yīng)用物質(zhì)關(guān)系流程圖梳理硫及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系：能力訓(xùn)練：S2與 離子在水溶液中不能大量共存；解釋硫化鈉

7、、亞硫酸鈉溶液顯堿性的原因： ；在0.10mol·L-1 硫酸銅溶液中加入氫氧化鈉稀溶液充分?jǐn)嚢瑁袦\藍(lán)色氫氧化銅沉淀生成，當(dāng)溶液的pH=8時(shí)，c(Cu2+)=_ mol·L-1 (KSP Cu(OH)2=2.2×10-20 )。若在0.1 mol·L-1 硫酸銅溶液中通入過量H2S氣體，使Cu2+ 完全沉淀為CuS，此時(shí)溶液中的H+ 濃度是_ mol·L-1 。（二）硫酸（重要化工原料） 回歸教材1寫出向蔗糖中加入濃硫酸時(shí)的現(xiàn)象 ，過程中表現(xiàn)出濃硫酸的哪些性質(zhì)？2把下列現(xiàn)象中濃硫酸所表現(xiàn)出的性質(zhì)填寫在空白處。把鋅粒放入稀硫酸中，有氣體放出。

8、盛有濃硫酸的燒杯敞口放置一段時(shí)間后，質(zhì)量增加。 用玻璃棒蘸濃硫酸滴在紙上時(shí)，紙變黑。 把木炭放入熱的濃硫酸時(shí)，有氣體放出。 在常溫下可以用鐵、鋁制容器盛裝冷的濃硫酸。 實(shí)驗(yàn)室用濃硫酸干燥氯氣。 實(shí)驗(yàn)室用蘸有稀硫酸的脫脂棉吸收尾氣中多余的氨氣。 安全提示：使用濃硫酸要做好保護(hù)措施，如稀釋濃硫酸應(yīng)注意什么問題？ 關(guān)注以稀硫酸或濃硫酸參與的反應(yīng)為背景的實(shí)驗(yàn)探究某校化學(xué)興趣小組為研究銅絲與過量濃硫酸的反應(yīng)及SO2的部分化學(xué)性質(zhì)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)該小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)使用教材所提供的銅和濃硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置不僅安全性差而且易造成環(huán)境污染經(jīng)過同學(xué)們的討論以及老師的指導(dǎo)，該小組設(shè)計(jì)了圖所示的裝置并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)請回答

9、下列問題：（1）裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 CuSO4+SO2+2H2O；（2）請寫出玻璃導(dǎo)管的作用 防止B中的液體倒吸（只寫一點(diǎn)就可）；（3）對試管A進(jìn)行加熱，發(fā)現(xiàn)D試管中有氣泡逸出，品紅溶液很快褪色，但最終未見C試管中氫氧化鋇溶液出現(xiàn)渾濁，為探究C試管中未出現(xiàn)渾濁的原因，該小組同學(xué)在化學(xué)手冊中只查閱到下列物質(zhì)常溫下的溶解度數(shù)據(jù)：物質(zhì)溶解度物質(zhì)溶解度Ca（OH）20.173Ba（OH）23.89CaCO30.0013BaSO30.016Ca（HCO3）216.60請你應(yīng)用類比研究方法幫他們預(yù)測C試管未出現(xiàn)渾濁的原因： 生成了溶解度較大的亞硫酸氫鋇 ；（4）為驗(yàn)證C試管中溶液的組成，進(jìn)行了

10、下列實(shí)驗(yàn)，請你幫助完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告：實(shí)驗(yàn)方案現(xiàn)象方案1：取少量溶液于試管中，加入稀鹽酸，加熱，用 濕潤的品紅試紙檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體 試管中有氣泡生成，品紅試紙褪色方案2：取少量溶液于試管中，加入 氫氧化鈉溶液并觀察現(xiàn)象 試管中出現(xiàn)渾濁（5）實(shí)驗(yàn)完畢，取下試管B并加熱，可觀察的現(xiàn)象是 溶液由無色恢復(fù)為紅色，該實(shí)驗(yàn)可以達(dá)到的目的是 二氧化硫和有色物質(zhì)生成的無色物質(zhì)是不穩(wěn)定的 ；（6）試管D用于吸收多余的SO2，向吸收SO2后的混合溶液中加少許溴水，振蕩后溶液變?yōu)闊o色，寫出加溴水后褪色反應(yīng)的離子方程式 。 濃硫酸或稀硫酸做催化劑的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)（注意反應(yīng)類型）【反饋練習(xí)】1下列關(guān)于物質(zhì)應(yīng)用和組成的說法正確

11、的是（ ）（雙選）A、P2O5和濃硫酸可用于干燥Cl2和NH3 B、“可燃冰”的主要成分是甲烷和水C、CCl4可用于鑒別溴水和碘水 D、Si和SiO2都用于制造光導(dǎo)纖維2下列有關(guān)說法正確的是（ ）A若在海輪外殼上附著一些銅塊，則可以減緩海輪外殼的腐蝕B2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)在常溫下能自發(fā)進(jìn)行，則該反應(yīng)的H0C加熱0.1mol/LNa2CO3溶液，CO32的水解程度和溶液的pH均增大D對于乙酸與乙醇的酯化反應(yīng)（H0），加入少量濃硫酸并加熱，該反應(yīng)的反應(yīng)速率和平衡常數(shù)均增大3硫化氫的轉(zhuǎn)化是資源利用和環(huán)境保護(hù)的重要研究課題。由硫化氫獲得硫單質(zhì)有多種方法。（1）將燒堿吸收H

12、2S后的溶液加入到如題20圖1所示的電解池的陽極區(qū)進(jìn)行電解。電解過程中陽極區(qū)發(fā)生如下反應(yīng)：S22eS （n1）S+ S2 Sn2寫出電解時(shí)陰極的電極反應(yīng)式： 。電解后陽極區(qū)的溶液用稀硫酸酸化得到硫單質(zhì)，其離子方程式可寫成 。（2）將H2S和空氣的混合氣體通入FeCl3 、FeCl2 、CuCl2的混合溶液中反應(yīng)回收S，其物質(zhì)轉(zhuǎn)化如題20圖2所示。在圖示的轉(zhuǎn)化中，化合價(jià)不變的元素是 。反應(yīng)中當(dāng)有1molH2S轉(zhuǎn)化為硫單質(zhì)時(shí)，保持溶液中Fe3的物質(zhì)的量不變，需要消耗O2的物質(zhì)的量為 。在溫度一定和不補(bǔ)加溶液的條件下，緩慢通入混合氣體，并充分?jǐn)嚢琛Ｓ股傻牧騿钨|(zhì)中不含CuS，可采取的措施有 。（3

13、）H2S在高溫下分解生成硫蒸汽和H2。若反應(yīng)在不同溫度下達(dá)到平衡時(shí)，混合氣體中各組分的體積分?jǐn)?shù)如題20圖3所示，H2S在高溫下分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。石油化工的廢氣及開采的天然氣中有，寫出從廢氣中回收單質(zhì)硫的兩種方法（除空氣外，不能使用其他原料），以化學(xué)方程式表示： ， （五）氮?dú)狻睔?、氮的氧化物、硝酸、硝酸鹽、亞硝酸鹽等1閱讀“自然界中氮的循環(huán)”（必修1第100頁，圖430）雷電作用屬于自然固氮，俗語說“雷雨發(fā)莊家”，請寫出可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。分析NH3、N2、N2O、NO、N2O3、HNO2、NO2、N2O4、N2O5、HNO3、NH4NO3的化合價(jià)。（物質(zhì)分類當(dāng)橫坐標(biāo)，氮元素化合價(jià)當(dāng)

14、縱坐標(biāo)，作圖）寫出工業(yè)制硝酸涉及的化學(xué)反應(yīng)2書寫銅分別和濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式。3對比濃硫酸、濃鹽酸、濃硝酸、王水。4關(guān)注氨氣噴泉實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)室制氨氣原理（畫出裝置示意圖）5氨氣的還原性和硝酸的強(qiáng)氧化性。關(guān)注：汽車尾氣中NO和CO的處理【反饋練習(xí)】：1合成氨是人類科學(xué)技術(shù)上的一項(xiàng)重大突破，其反應(yīng)原理為： N2（g）+3H2（g）2NH3（g） H= 92.4kJmol1 一種工業(yè)合成氨的簡易流程圖如下：（1）天然氣中的H2S雜質(zhì)常用常用氨水吸收，產(chǎn)物為NH4HS。一定條件下向NH4HS溶液中通入空氣，得到單質(zhì)硫并使吸收液再生，寫出再生反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。（2）步驟II中制氫

15、氣原理如下： 對于反應(yīng)，一定可以提高平衡體系中H2百分含量，又能加快反應(yīng)速率的是 。 a.升高溫度 b.增大水蒸氣濃度 c.加入催化劑 d.降低壓強(qiáng) 利用反應(yīng)，將CO進(jìn)一步轉(zhuǎn)化，可提高H2產(chǎn)量。若1mol CO和H2的混合氣體（CO的體積分?jǐn)?shù)為20%）與H2O反應(yīng)，得到1.18mol CO、CO2和H2的混合氣體，則CO轉(zhuǎn)化率為 。（3）一定溫度下，在1L密閉容器中充入1molN2和3molH2發(fā)生上述合成氨反應(yīng)。若容器容積恒定，10min達(dá)到平衡時(shí)，氣體的總的物質(zhì)的量為原來的7/8，計(jì)算氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化率為 ，以氨氣的濃度變化表示該過程的反應(yīng)速率為 。2肼可用于火箭燃料、制藥原料等。（1）在火箭推進(jìn)劑中裝有肼（N2H4）液態(tài)H2O2，已知0.4mol液態(tài)肼和足量液態(tài)過氧化氫反應(yīng)，生成氮?dú)夂退魵?，放?56.6kJ的熱量，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 （2）已知肼一空氣燃料電池中的電解質(zhì)溶液是