高中化學必修一第四章第一節(jié)第二節(jié)第三節(jié)精品課件

1、人工制造出來的單質(zhì)硅（晶體硅）人工制造出來的單質(zhì)硅（晶體硅） 第一節(jié)第一節(jié) 第四章 非金屬及其化合物元素在地殼中的含量12345678910氧氧48.6%硅硅26.3%鋁鋁7.73%鐵鐵4.75%鈣鈣3.45%鈉鈉2.74%鉀鉀2.47%鎂鎂2.00%氫氫0.16%其他其他1.20%硅硅在地殼中含量第二，硅的氧化物在地殼中含量第二，硅的氧化物及硅酸鹽約占地殼質(zhì)量的及硅酸鹽約占地殼質(zhì)量的90%以上以上硅的存在與分布硅的存在與分布：沒有游離態(tài)，只有化合沒有游離態(tài)，只有化合態(tài)態(tài)(因為它是親氧元素）；因為它是親氧元素）；自然界中分布廣泛，自然界中分布廣泛，是構(gòu)成礦物和巖石的基本元素是構(gòu)成礦物和巖石的基

2、本元素。？從原子結(jié)構(gòu)認識從原子結(jié)構(gòu)認識硅硅硅和碳一樣硅和碳一樣,其原子其原子既不易失去電子，也不易得既不易失去電子，也不易得到電子，到電子，所以硅的化學性質(zhì)不活潑所以硅的化學性質(zhì)不活潑,主要形成主要形成四價化合物四價化合物例如例如:SiO2和和H2SiO3及及SiO32-。CSi碳碳是構(gòu)成有機物是構(gòu)成有機物的主要元素的主要元素硅硅是構(gòu)成巖石和許是構(gòu)成巖石和許多礦物的主要元素多礦物的主要元素從原子結(jié)構(gòu)認識從原子結(jié)構(gòu)認識硅硅天然天然的的SiO2(硅石硅石12%)結(jié)晶形（石英晶體）結(jié)晶形（石英晶體）無定形（如：硅藻土）無定形（如：硅藻土）水晶水晶瑪瑙瑪瑙一、二氧化硅和硅酸一、二氧化硅和硅酸1、二氧化

3、硅（、二氧化硅（ SiO2 ）(1)存在存在SiO2是硅最重要的化合物。是硅最重要的化合物。 （2 2） 二氧化硅的用途：二氧化硅的用途：石英制品現(xiàn)代通信用光纜現(xiàn)代通信用光纜光學纖維胃鏡光學纖維胃鏡用用光導纖維光導纖維做做無開刀手術(shù)無開刀手術(shù)光導纖維手術(shù)頭燈光導纖維手術(shù)頭燈思考與交流思考與交流根據(jù)根據(jù)SiOSiO2 2的存在和應用，的存在和應用，分析：分析：SiOSiO2 2有哪些物理性質(zhì)？有哪些物理性質(zhì)？物理性質(zhì)：物理性質(zhì)：熔點高，硬度大，不溶于水熔點高，硬度大，不溶于水（3）物理性質(zhì)）物理性質(zhì)物質(zhì)物質(zhì)SiOSiO2 2COCO2 2狀態(tài)（常溫）狀態(tài)（常溫）氣體氣體熔點、沸點熔點、沸點硬度硬

4、度水溶性水溶性1 1：1 1固體固體1610 1610 2230 高高不溶不溶大大思考：兩者性質(zhì)差別為什么如此大？思考：兩者性質(zhì)差別為什么如此大？-78.5 -56.6低低四面體結(jié)構(gòu)SiOSiO2平面結(jié)構(gòu)O=C=O直線型直線型干冰的結(jié)構(gòu)干冰的結(jié)構(gòu)物物 質(zhì)質(zhì)二氧化硅二氧化硅(SiO(SiO2 2) )二氧化碳二氧化碳(CO(CO2 2) )與水反應與水反應-與酸反應與酸反應-與堿反應與堿反應與碳反應與碳反應SiO2與與CO2化學性質(zhì)的比較化學性質(zhì)的比較 CO2+H2O=H2CO3CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OSiO2+4HF=SiF4 +2H2OSiO2+ CaO=CaSiO3高溫高溫

5、SiO2+2C=Si+2CO 高溫高溫C+CO2=2CO高溫高溫與堿性氧與堿性氧化物反應化物反應CO2+CaO=CaCO3高溫高溫SiO2+2NaOH=Na2SiO3 (有粘性有粘性) +H2O特殊性：特殊性：二氧化硅是二氧化硅是不溶于水的酸性氧化物，不溶于水的酸性氧化物，能與氫氟酸反應能與氫氟酸反應 （有粘性）有粘性）實驗室盛裝實驗室盛裝NaOHNaOH溶液的試劑瓶為什溶液的試劑瓶為什么用橡膠塞而不用玻璃塞？么用橡膠塞而不用玻璃塞？ NaOH溶液能與玻璃中的溶液能與玻璃中的SiO2反應生成反應生成Na2SiO3，使，使瓶塞部分粘結(jié)而無法打開。瓶塞部分粘結(jié)而無法打開。因此盛裝因此盛裝NaOH溶

6、液的試劑溶液的試劑瓶不能用玻璃塞而要用橡膠瓶不能用玻璃塞而要用橡膠塞。塞。想一想想一想氫氟酸氫氟酸氫氟氫氟酸反應酸反應, 想一想想一想2、實驗室為什么不用、實驗室為什么不用玻璃瓶玻璃瓶盛裝氫氟酸？盛裝氫氟酸？HF能腐蝕玻璃，因此，盛裝氫氟酸不能用玻能腐蝕玻璃，因此，盛裝氫氟酸不能用玻璃試劑瓶而要用塑料瓶。璃試劑瓶而要用塑料瓶。SiOSiO2 + 2C + 2C高溫高溫3、在高溫下能與還原劑反應、在高溫下能與還原劑反應Si + 2CO可利用這個反應制可利用這個反應制粗硅粗硅CO2H2OH2CO3 但是但是SiO2不能與水直接化合成不能與水直接化合成H2SiO3 思考思考：SiOSiO2 2不能直

7、接和水化合成不能直接和水化合成H H2 2SiOSiO3 3，那，那怎樣制備怎樣制備H H2 2SiOSiO3 3呢？呢？ (二二)、 硅酸（硅酸（H2SiO3） H2SiO3是是一種不溶于水的白色固體。一種不溶于水的白色固體。一種很弱的酸一種很弱的酸(酸性比酸性比H2CO3還弱還弱,不能是紫色石蕊試液變色不能是紫色石蕊試液變色)，（1）制法）制法由于由于SiO2不溶于水，所以硅不溶于水，所以硅酸是通過酸是通過可溶性硅酸鹽與酸反應可溶性硅酸鹽與酸反應制得的。制得的。實驗實驗4-1現(xiàn)象現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論化學方化學方程式程式滴入酚酞后溶液變?yōu)榧t色，再滴入稀鹽酸，溶液紅滴入酚酞后溶液變?yōu)榧t色，再滴入稀鹽酸

8、，溶液紅色變淺至無色，同時有白色膠狀物產(chǎn)生色變淺至無色，同時有白色膠狀物產(chǎn)生 a. Na2SiO3溶液呈堿性，溶液呈堿性， b. 可溶性硅酸鹽與鹽可溶性硅酸鹽與鹽酸反應生成不溶于水的硅酸，酸反應生成不溶于水的硅酸，c. 先形成硅酸溶膠，先形成硅酸溶膠，后形成硅酸凝膠后形成硅酸凝膠Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3(膠體膠體)SiO32- + 2H+ = H2SiO3（膠體膠體）離子方程式：離子方程式：（2）硅酸化學性質(zhì)）硅酸化學性質(zhì) 與強堿發(fā)生中和反應與強堿發(fā)生中和反應 H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO3 + 2H2O 不穩(wěn)定（比不穩(wěn)定（比H2CO3穩(wěn)

9、定），受熱易分解穩(wěn)定），受熱易分解 用用H2CO3也可制得也可制得H2SiO3 ，可證明，可證明H2SiO3 的酸的酸性比性比H2CO3弱。弱。SiO32- + H2O + CO2= CO32- + H2SiO3（ 膠體膠體 ） Na2SiO3 + H2O + CO2 = Na2CO3 + H2SiO3（膠體）（膠體）H2SiO3 = H2O + SiO2BBC1. 將過量的將過量的COCO2 2分別通入：分別通入： CaCl CaCl2 2溶液；溶液； Na Na2 2SiOSiO3 3溶液；溶液； Ca(OH) Ca(OH)2 2溶液；溶液； 飽和飽和NaNa2 2COCO3 3溶液；溶液

10、； NaAlONaAlO2 2溶液。溶液。 最終溶液中有白色沉淀析出的是最終溶液中有白色沉淀析出的是 ( )( ) A A B B C C D DB2要除去要除去SiOSiO2 2中混有的少量中混有的少量CaOCaO雜質(zhì)，最適宜的試劑是雜質(zhì)，最適宜的試劑是 A. A. 純堿溶液純堿溶液 B. B. 鹽酸鹽酸 C. C. 硫酸硫酸 D. D. 苛性鈉苛性鈉溶液溶液3 3下列反應能說明二氧化硅是酸性氧化物的是下列反應能說明二氧化硅是酸性氧化物的是 A ASiOSiO2 2 +2C=Si+2CO +2C=Si+2CO B BSiOSiO2 2 +2NaOH=Na +2NaOH=Na2 2SiOSiO

11、3 3+H+H2 2O O C CSiOSiO2 2 +4HF=SiF +4HF=SiF4 4+2H+2H2 2O O D DSiOSiO2 2 +CaCO +CaCO3 3=CaSiO=CaSiO3 3+CO+CO2 24 4下列物質(zhì)中，不能用玻璃瓶來盛裝的是下列物質(zhì)中，不能用玻璃瓶來盛裝的是A. A. 燒堿溶液燒堿溶液 B. B. 濃硫酸濃硫酸 C. HFC. HF氫氟酸氫氟酸 D. D. 碳酸碳酸鈉溶液鈉溶液高溫高溫試劑試劑二氧化硅二氧化硅氫氧化鈉溶液氫氧化鈉溶液氫氟酸氫氟酸濃硫酸濃硫酸 試劑瓶試劑瓶細口磨口塞細口磨口塞廣口瓶廣口瓶細口塑料瓶細口塑料瓶細口橡皮塞細口橡皮塞5. 5. 實驗

12、室有五種試劑，根據(jù)它們各自的實驗室有五種試劑，根據(jù)它們各自的性質(zhì)，必須選擇適當?shù)脑噭┢渴⒎?，請性質(zhì)，必須選擇適當?shù)脑噭┢渴⒎牛堅趯母鞣N試劑瓶和所裝試劑之間進在對應的各種試劑瓶和所裝試劑之間進行連線。行連線。天然水晶石英中無色透明的晶體就是通常所說的水晶。天然瑪瑙天然瑪瑙石英具有彩色環(huán)帶狀或?qū)訝畹姆Q為瑪瑙。三、硅酸鹽三、硅酸鹽結(jié)構(gòu)復雜，一般不溶于水。結(jié)構(gòu)復雜，一般不溶于水。2.硅酸鈉（硅酸鈉（Na2SiO3), 其水溶液俗稱其水溶液俗稱水玻璃水玻璃，是制備硅膠和木材防火劑等的原料是制備硅膠和木材防火劑等的原料。1.概念：是由概念：是由硅、氧和金屬硅、氧和金屬組成的化合物的總稱。組成的化合物

13、的總稱。3.硅酸鹽的化學性質(zhì)硅酸鹽的化學性質(zhì)（1）有很強的熱穩(wěn)定性，能耐高溫。）有很強的熱穩(wěn)定性，能耐高溫。（2）硅酸鹽易與酸反應）硅酸鹽易與酸反應 Na2SiO3 + H2O + CO2 = Na2CO3 + H2SiO3(膠體膠體)Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3（膠體）（膠體） 4 4、硅酸鹽組成表示、硅酸鹽組成表示順序：順序：活潑金屬氧化物活潑金屬氧化物較活潑金屬氧化較活潑金屬氧化物物 SiOSiO2 2 H H2 2O O，化合價低的金屬氧化物放在前面。，化合價低的金屬氧化物放在前面。（1）保持原有各元素）保持原有各元素化合價不變化合價不變，按順序?qū)懗觯?/p>

14、按順序?qū)懗龈鞣N元素的氧化物各種元素的氧化物如：如：硅酸鈉（硅酸鈉（NaNa2 2SiOSiO3 3) )NaNa2 2O SiOO SiO2 2 鎂橄欖石（鎂橄欖石（Mg2SiO4）2MgO SiO2MgO SiO2 2 普通玻璃（普通玻璃（CaNa2Si6O14）Na2OCaO6SiO2（）除氧元素外，其他元素的原子個（）除氧元素外，其他元素的原子個數(shù)比符合原來的組成，配置出現(xiàn)分數(shù)時數(shù)比符合原來的組成，配置出現(xiàn)分數(shù)時應化為整數(shù)。應化為整數(shù)。鈣沸石鈣沸石CaAlCaAl2 2SiSi3 3H H6 6O O1313CaOAlCaOAl2 2O O3 33SiO3SiO2 23H3H2 2O O

15、長石長石（KAlSi3Ox）K2OAl2O33SiO2無機非無機非金屬材金屬材料料硅酸鹽硅酸鹽產(chǎn)品產(chǎn)品陶瓷陶瓷水泥水泥玻璃玻璃陶瓷：原料陶瓷：原料黏土黏土玻璃：原料玻璃：原料純堿、石灰石和石英；純堿、石灰石和石英；水泥：原料水泥：原料黏土和石灰石；加適量黏土和石灰石；加適量石膏；石膏；5.用途用途陶瓷陶瓷日用器皿、建筑飾材、衛(wèi)生潔具日用器皿、建筑飾材、衛(wèi)生潔具玻璃玻璃普通玻璃普通玻璃: : 以純堿以純堿 、石灰石和、石灰石和石英石英 為原料，經(jīng)混合、粉碎，在為原料，經(jīng)混合、粉碎，在玻玻璃窯璃窯中熔融制得。中熔融制得。 (Na2CO3)（SiO2 ）Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2

16、高溫高溫CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2高溫高溫水泥水泥以黏土和石灰石為主要原料以黏土和石灰石為主要原料具有特殊功能的含硅物質(zhì)具有特殊功能的含硅物質(zhì)1.1.碳化硅（碳化硅（SiCSiC俗稱金剛砂），具有金剛俗稱金剛砂），具有金剛石的結(jié)構(gòu)。硬度很大，用作砂紙、砂輪石的結(jié)構(gòu)。硬度很大，用作砂紙、砂輪的磨料。的磨料。2.2. 硅硅 鋼鋼 高導磁高導磁性性 用作變用作變壓器鐵芯壓器鐵芯4.4.分子篩分子篩吸附劑、催化劑吸附劑、催化劑 具有均勻具有均勻微孔結(jié)構(gòu)的微孔結(jié)構(gòu)的鋁硅酸鹽鋁硅酸鹽3.硅橡膠硅橡膠良好的彈性良好的彈性新型無機非金屬材料：新型無機非金屬材料：新型陶瓷新型陶瓷高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、壓

17、電陶瓷高溫結(jié)構(gòu)陶瓷、壓電陶瓷透明陶瓷、超導陶瓷等透明陶瓷、超導陶瓷等生物陶瓷生物陶瓷人造骨人造骨四、硅單質(zhì)四、硅單質(zhì) 1.存在：硅有晶體硅和無定形硅兩種存在：硅有晶體硅和無定形硅兩種（自然界中沒有游離態(tài)的硅）。（自然界中沒有游離態(tài)的硅）。 2.物理性質(zhì)：物理性質(zhì)：（1）有金屬光澤的灰黑色固體，結(jié)構(gòu)類似于）有金屬光澤的灰黑色固體，結(jié)構(gòu)類似于金剛石，熔點金剛石，熔點(1410)和沸點都很高，硬度大。和沸點都很高，硬度大。（2）導電性介于導體和絕緣體之間。）導電性介于導體和絕緣體之間。3.化學性質(zhì)化學性質(zhì)-形成共價化合物，化學性質(zhì)不活潑形成共價化合物，化學性質(zhì)不活潑(1)加熱條件下，能跟一些非金屬單

18、質(zhì)起反應加熱條件下，能跟一些非金屬單質(zhì)起反應Si+O2=SiO24 4、制法、制法SiO2 + 2C = Si + 2CO（制取粗硅）（制取粗硅）高溫高溫粗硅提純：Si+Cl2=SiCl4SiCl4+2H2=Si(純)+4HCl高溫高溫高溫高溫5.5.用途用途晶體硅的導電性介于導體和半導體之間晶體硅的導電性介于導體和半導體之間, ,是良是良好的好的半導體材料半導體材料, ,硅是信息技術(shù)的關(guān)鍵材料硅是信息技術(shù)的關(guān)鍵材料硅太陽能電池硅太陽能電池電腦的中央處理器（電腦的中央處理器（CPU）光電池光電池 電腦芯片電腦芯片實驗4-2（硅酸鈉的耐熱性）放入蒸餾水放入蒸餾水放入放入NaNa2 2SiOSiO

19、3 3飽和溶液飽和溶液現(xiàn)象現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論當水分蒸當水分蒸發(fā)后燃燒發(fā)后燃燒當水分蒸發(fā)后當水分蒸發(fā)后不易燃燒不易燃燒用水玻璃浸泡過的木材或織物可防火用水玻璃浸泡過的木材或織物可防火制備木材防制備木材防火劑的原料火劑的原料一、選擇題（每小題有一、選擇題（每小題有12個選項符合題意）個選項符合題意）1下列說法中正確的是（）。下列說法中正確的是（）。ASiO2是酸性氧化物，不溶于任何酸是酸性氧化物，不溶于任何酸B水玻璃在空氣中存放易變質(zhì)水玻璃在空氣中存放易變質(zhì)C高溫時高溫時SiO2與與Na2CO3反應放出反應放出CO2，所以硅酸比碳酸酸性強所以硅酸比碳酸酸性強D在硅酸鈉溶液中加入氯化銨溶液產(chǎn)生沉在硅酸鈉溶

20、液中加入氯化銨溶液產(chǎn)生沉淀淀BD2 2下列物質(zhì)中，不跟燒堿溶液反應的是（下列物質(zhì)中，不跟燒堿溶液反應的是（ ）A.A.二氧化硅二氧化硅 B.B.二氧化碳二氧化碳 C. C. 硅硅 D D石墨石墨3 3常溫下，能跟硅反應的物質(zhì)是（）。常溫下，能跟硅反應的物質(zhì)是（）。A.A.燒堿溶液燒堿溶液 B.B.濃硫酸濃硫酸 C.C.濃硝酸濃硝酸 D.D.氫氟酸氫氟酸4 4下列含氧酸的酸酐中，不能由單質(zhì)和氧氣下列含氧酸的酸酐中，不能由單質(zhì)和氧氣直接反應得到的是（）。直接反應得到的是（）。A.HA.H2 2SOSO4 4 B.HB.H2 2COCO3 3 C.H C.H2 2SiOSiO3 3 D.H D.H2

21、 2SOSO3 3DADA5 5單質(zhì)單質(zhì)A A溶于強堿液，溶于強堿液，A A燃燒生成某高熔點的氧化燃燒生成某高熔點的氧化物物B B，B B也不溶于強酸而能與強堿反應。也不溶于強酸而能與強堿反應。B B與純堿與純堿在高溫下反應能生成在高溫下反應能生成C C和氣體和氣體D D，氣體，氣體D D通入通入C C溶液溶液可得白色沉淀可得白色沉淀E E，E E放在干燥空氣中易失水變成放在干燥空氣中易失水變成F F，F(xiàn) F加熱再失水可得加熱再失水可得B B。寫出分子式：。寫出分子式： A_B_C_D_E_A_B_C_D_E_F_F_。并寫出下列反應方程式：。并寫出下列反應方程式：（1 1）A A與強堿溶液的

22、反應與強堿溶液的反應_（2 2）B B與純堿共熔與純堿共熔_（3 3）C C與與D D反應反應_（4 4）F F失水失水_Si 2SiO32SiONa2CO44SiOH32SiOH23222HSiONaOH2NaOHSi高溫322CONaSiO 232COSiONa44322232SiOHCONaO2HCOSiONaOHSiOSiOH2232 0.9%0.9%的生理鹽水的生理鹽水生理鹽水又名為生理鹽水又名為0.9%0.9%氯化鈉氯化鈉注射液。人體體液中的注射液。人體體液中的NaNa+ +、ClCl- -對于調(diào)節(jié)體液的物理和對于調(diào)節(jié)體液的物理和化學特性，保證體內(nèi)正常的化學特性，保證體內(nèi)正常的生理

23、活動和功能發(fā)揮重要的生理活動和功能發(fā)揮重要的作用。作用。 氯元素是最重要的氯元素是最重要的成鹽元素成鹽元素，主要以主要以NaClNaCl的形式存在于海水和陸的形式存在于海水和陸地的鹽礦中。據(jù)推測，海洋中含鹽地的鹽礦中。據(jù)推測，海洋中含鹽3%3%，主要為，主要為NaClNaCl，此外因還有，此外因還有MgClMgCl2 2、 MgSOMgSO4 4等鹽類，致使海水既咸又苦，等鹽類，致使海水既咸又苦，不能直接飲用。海洋是包括不能直接飲用。海洋是包括NaClNaCl在在內(nèi)的巨大的資源寶庫。內(nèi)的巨大的資源寶庫。如果將海洋如果將海洋中的鹽全部提取出來，鋪在地球的中的鹽全部提取出來，鋪在地球的陸地上，可使

24、陸地平均升高陸地上，可使陸地平均升高150m150m。 長蘆鹽場我國海鹽產(chǎn)量最大的鹽場，主要長蘆鹽場我國海鹽產(chǎn)量最大的鹽場，主要分布于河北省和天津市的渤海沿岸，其中分布于河北省和天津市的渤海沿岸，其中以塘沽鹽場規(guī)模最大，年產(chǎn)鹽以塘沽鹽場規(guī)模最大，年產(chǎn)鹽119119萬噸。萬噸。 以以NaClNaCl為主要成分的食鹽，至為主要成分的食鹽，至今仍是人類惟一必須的食用鹽。今仍是人類惟一必須的食用鹽。 第一次世界大戰(zhàn)時的第一次世界大戰(zhàn)時的19151915年年4 4月月2222日，日，德軍與英法聯(lián)軍在比利時的伊普爾對峙。德軍與英法聯(lián)軍在比利時的伊普爾對峙。黎明時分，英法聯(lián)軍前線的士兵突然聽到黎明時分，英法

25、聯(lián)軍前線的士兵突然聽到一陣劇烈地爆炸聲，緊接著看到一股陰森一陣劇烈地爆炸聲，緊接著看到一股陰森森的森的黃綠色氣體黃綠色氣體逐漸逐漸從空中降落從空中降落下來。很下來。很快，戰(zhàn)壕里的士兵們感覺雙眼受到了強烈快，戰(zhàn)壕里的士兵們感覺雙眼受到了強烈地地刺激，咳嗽刺激，咳嗽響成一片，數(shù)百名英法戰(zhàn)士響成一片，數(shù)百名英法戰(zhàn)士窒息死亡窒息死亡，數(shù)千名士兵，數(shù)千名士兵雙目失明雙目失明。這就是。這就是戰(zhàn)爭史上的第一次化學戰(zhàn)，從此，化學戰(zhàn)戰(zhàn)爭史上的第一次化學戰(zhàn)，從此，化學戰(zhàn)作為最邪惡的戰(zhàn)爭被寫入了人類戰(zhàn)爭的史作為最邪惡的戰(zhàn)爭被寫入了人類戰(zhàn)爭的史冊。這種氣體就是我們研究的氯氣。冊。這種氣體就是我們研究的氯氣。歷史事件歷

26、史事件重慶發(fā)生氯氣泄漏爆炸事故重慶發(fā)生氯氣泄漏爆炸事故 重慶天原化工總廠發(fā)生氯氣泄漏事件重慶天原化工總廠發(fā)生氯氣泄漏事件 氯氣的化學活潑性使氯氣的化學活潑性使得它的毒性很強，可得它的毒性很強，可損害全身器官和系統(tǒng)。損害全身器官和系統(tǒng)。 氯氣還對皮膚、衣物等具氯氣還對皮膚、衣物等具有有 強烈腐蝕、損毀作用強烈腐蝕、損毀作用 能破壞環(huán)境、能剿滅觸及能破壞環(huán)境、能剿滅觸及的所有生命的所有生命所有植物和所有植物和動物，尤其是動物致死率幾動物，尤其是動物致死率幾乎乎100%100%，只有天上能高飛的，只有天上能高飛的鳥勉強得逃脫。鳥勉強得逃脫。 液氯是純氯氣加壓液氯是純氯氣加壓后液化所得后液化所得 京滬

27、高速公路淮安段京滬高速公路淮安段車禍發(fā)生液氯泄漏事車禍發(fā)生液氯泄漏事故共造成人因氯故共造成人因氯氣中毒死亡，給當?shù)貧庵卸舅劳?，給當?shù)厝罕娚敭a(chǎn)造成巨群眾生命財產(chǎn)造成巨大損失。大損失。 農(nóng)田被氯氣熏黃農(nóng)田被氯氣熏黃一、活潑的黃綠色氣體一、活潑的黃綠色氣體氯氣氯氣 舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣是在舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣是在17741774年，當時他正在年，當時他正在研究軟錳礦研究軟錳礦( (二氧化錳二氧化錳) )，當他使軟錳礦與濃，當他使軟錳礦與濃鹽酸混合并加熱時，產(chǎn)生了一種鹽酸混合并加熱時，產(chǎn)生了一種黃綠色的氣黃綠色的氣體，這種氣體的強烈的刺激性氣味體，這種氣體的強烈的刺激性氣味使舍勒感使舍勒感到極為難受，但是當他確信

28、自己制得了一種到極為難受，但是當他確信自己制得了一種新氣體后新氣體后, ,他又感到一種由衷地快樂。他又感到一種由衷地快樂。 直到直到18101810年，戴維經(jīng)過大量實驗研究，年，戴維經(jīng)過大量實驗研究，確認這種氣體是由一種化學新元素組成的。確認這種氣體是由一種化學新元素組成的。（從（從17741774年舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣以后，到年舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣以后，到18101810年年, ,許多科學家許多科學家先后對這種氣體的性質(zhì)進行了研究。這期間，氯氣一先后對這種氣體的性質(zhì)進行了研究。這期間，氯氣一直被當作一種化合物。）他將這種元素命名為直被當作一種化合物。）他將這種元素命名為chlorinechlorine，這個

29、名稱來自希臘文，有，這個名稱來自希臘文，有 綠色綠色 的意思。的意思。我國早年的譯文將其譯作我國早年的譯文將其譯作 綠氣綠氣,后改為氯氣。后改為氯氣。 你從這一史實得到什么啟示？你從這一史實得到什么啟示？ 2. 2. 寫出舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣的化學反應方程式。寫出舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣的化學反應方程式。3. 3. 根據(jù)史料，總結(jié)出氯氣有哪些物理性質(zhì)。根據(jù)史料，總結(jié)出氯氣有哪些物理性質(zhì)。MnOMnO2 2+4HCl(+4HCl(濃濃)=MnCl)=MnCl2 2+Cl+Cl2 2+2H+2H2 2O O任何事物都有兩面性；正確使用化學物質(zhì)任何事物都有兩面性；正確使用化學物質(zhì)和化學技術(shù)至關(guān)重要；科學發(fā)展具有局限和化

30、學技術(shù)至關(guān)重要；科學發(fā)展具有局限性，科學和技術(shù)是在實踐和探索中不斷發(fā)性，科學和技術(shù)是在實踐和探索中不斷發(fā)展進步的。展進步的。 1 1、氯氣的物理性質(zhì)、氯氣的物理性質(zhì)(1)(1)黃綠色氣體黃綠色氣體(2)(2)有刺激性氣味、有毒有刺激性氣味、有毒(3)(3)密度比空氣大密度比空氣大向上排空氣法收集向上排空氣法收集(4)(4)易液化易液化加壓液化，貯存在鋼瓶加壓液化，貯存在鋼瓶(5)(5)能溶于水（常溫常壓下，能溶于水（常溫常壓下，1 1體積水約體積水約 溶解溶解2 2體積的氯氣體積的氯氣,1,1：2 2） 用手輕輕地在瓶口扇動，使用手輕輕地在瓶口扇動，使極少量的氯氣飄進鼻孔極少量的氯氣飄進鼻孔聞

31、氯氣的方法：聞氯氣的方法：易液化的氣體：易液化的氣體：氯氣氯氣101KPa、-34.6SO2 101KPa、-10；NH3 101KPa、-33.35ClCl 得得1e_2、氯原子結(jié)構(gòu)、氯原子結(jié)構(gòu)1）、氯氣為雙原子分子。）、氯氣為雙原子分子。2）、氯氣具有很強的氧化性，氯元素具有）、氯氣具有很強的氧化性，氯元素具有很強的非金屬性。很強的非金屬性。3）、化合價：）、化合價：-1，0，+1，+3，+5，+74）、存在形態(tài)：化合態(tài)）、存在形態(tài)：化合態(tài)NaCl鐵與氯氣反應鐵與氯氣反應鐵絲劇烈燃燒，產(chǎn)生鐵絲劇烈燃燒，產(chǎn)生棕褐棕褐色的色的煙煙。鈉與氯氣反應鈉與氯氣反應劇烈燃燒，火焰呈劇烈燃燒，火焰呈黃色，

32、生成色，生成白色白色晶體。晶體。2Na + + Cl2 = 2 NaCl 點燃2Fe + + 3 Cl2 = 2 FeCl3(1)氯氣與金屬反應氯氣與金屬反應3.氯氣的化學性質(zhì)氯氣的化學性質(zhì)點燃點燃在常溫下，液氯（在常溫下，液氯（ClCl2 2）與鐵不反應，故干）與鐵不反應，故干燥的液氯一般保存在鋼瓶中。燥的液氯一般保存在鋼瓶中。反應規(guī)律：反應規(guī)律：它和變價金屬反應時它和變價金屬反應時生成高價生成高價金屬的氯化物金屬的氯化物FeCl3和和CuCl2能用它們的金屬能用它們的金屬與鹽酸反應制取嗎？與鹽酸反應制取嗎？ ？銅絲與氯氣反應銅絲與氯氣反應 銅絲劇烈燃燒，產(chǎn)生銅絲劇烈燃燒，產(chǎn)生棕黃色棕黃色的

33、煙，產(chǎn)物的煙，產(chǎn)物溶于水后，溶液呈溶于水后，溶液呈藍綠色藍綠色。Cu + + Cl2 = = CuCl2點燃點燃例例2：怎樣制?。涸鯓又迫eCl2？ Fe+2HCl FeCl2+H2例例1：下列化合物中，不能由氯氣和相應的金屬直：下列化合物中，不能由氯氣和相應的金屬直接反應來制取的是接反應來制取的是 A. FeCl3 B. CaCl2 C. FeCl2 D. KCl（C）(2)(2)氯氣與非金屬反應氯氣與非金屬反應 氯氣與氫氣反應（實驗氯氣與氫氣反應（實驗4-3）現(xiàn)象現(xiàn)象:純凈的氫氣在氯氣中安靜地燃燒，發(fā)純凈的氫氣在氯氣中安靜地燃燒，發(fā)出出蒼白色火焰蒼白色火焰，放出大量的熱，瓶口有大，放出大

34、量的熱，瓶口有大量量白霧白霧產(chǎn)生。產(chǎn)生。點燃點燃氫氣和氯氣的混合氣體氫氣和氯氣的混合氣體 光照或點燃后發(fā)生光照或點燃后發(fā)生。H2+Cl2 2HCl H2+Cl2 2HCl 光照光照現(xiàn)象現(xiàn)象 ：產(chǎn)生大量白色煙霧：產(chǎn)生大量白色煙霧 2P+5Cl2 2PCl5 （白煙）（白煙）點燃點燃2P+3Cl2 2PCl3 （白霧）（白霧）點燃點燃+3 -1+5 -1與與P的反應的反應強氧化性強氧化性實驗證明，在一定條件下，實驗證明，在一定條件下，Cl2還能還能與與P、S、C等非金屬直接化合。等非金屬直接化合。思考與交流思考與交流通過通過H2在在Cl2中燃燒的實驗中燃燒的實驗,你你對燃燒的條件及其本質(zhì)有什對燃燒

35、的條件及其本質(zhì)有什么新的認識么新的認識?燃燒燃燒：任何任何發(fā)光發(fā)熱發(fā)光發(fā)熱的的劇烈劇烈的的化學反應化學反應叫做燃燒。燃燒不一定要有氧氣參加，叫做燃燒。燃燒不一定要有氧氣參加，燃燒的本質(zhì)是燃燒的本質(zhì)是氧化還原反應氧化還原反應。實驗：把一朵紅花投入剛剛制得的氯氣中，實驗：把一朵紅花投入剛剛制得的氯氣中，再把另一朵用水濕潤后投入到再把另一朵用水濕潤后投入到氯氣中氯氣中現(xiàn)象：干燥的紅花沒有褪色，濕潤的現(xiàn)象：干燥的紅花沒有褪色，濕潤的紅花褪色了。紅花褪色了。(3)(3)氯氣與水反應氯氣與水反應Cl2+H2O HCl+HClO2次氯酸的性質(zhì)：次氯酸的性質(zhì)：3、強氧化性強氧化性 漂白作用漂白作用1、弱酸性、

36、弱酸性2、不穩(wěn)定易分解、不穩(wěn)定易分解光照光照2HClO 2HClO2 可用于自來水的殺菌、消毒，可用做可用于自來水的殺菌、消毒，可用做漂白劑。漂白劑。酸性：酸性：H2CO3 HClO水溶液中部分電離。水溶液中部分電離。液氯與氯水的區(qū)別？新制氯水與久置氯水的區(qū)別？液氯與氯水的區(qū)別？新制氯水與久置氯水的區(qū)別？液氯液氯氯水氯水分分類類成成分分性性質(zhì)質(zhì)純凈物純凈物混合物混合物分子：分子：離子：離子：ClCl2 2 ，HClOHClO，H H2 2O OH H+ + Cl Cl ClOClO OHOH- -( (少量少量) )分子：分子：H H2 2O O離子：離子：H H+ +，ClCl OH-(少量

37、少量)新制新制有氧化性，無有氧化性，無酸性和漂白性酸性和漂白性有酸性，強氧化性，有酸性，強氧化性，能漂白，消毒，光照能漂白，消毒，光照時時HClOHClO分解分解久置久置只有只有ClCl2 2實驗室中使用的氯水只能現(xiàn)配現(xiàn)用實驗室中使用的氯水只能現(xiàn)配現(xiàn)用,并盛放在并盛放在棕色棕色試劑瓶中試劑瓶中只有酸性只有酸性1.下列說法正確的是：下列說法正確的是：A、Cl2有毒，有毒，Cl-也有毒也有毒 B、Cl和和Cl-化學性質(zhì)一樣化學性質(zhì)一樣C、 Cl2和和Cl-都是黃綠色都是黃綠色 D、液氯并非氯水、液氯并非氯水2.將新制的氯水緩緩滴入預先滴有酚酞的將新制的氯水緩緩滴入預先滴有酚酞的 NaOH溶液中，當

38、滴到一定量時紅色完全褪去。產(chǎn)生這溶液中，當?shù)蔚揭欢繒r紅色完全褪去。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能有兩種：一現(xiàn)象的原因可能有兩種：（1）是）是_(2)是是_新制氯水中的新制氯水中的HCl、HClO與與 NaOH發(fā)生中發(fā)生中和反應，使和反應，使NaOH無剩余。無剩余。新制氯水中新制氯水中HClO具有漂白性，使紅色溶液褪色具有漂白性，使紅色溶液褪色D練習練習3.氯水性質(zhì)具有多樣性，試指出下列各氯水性質(zhì)具有多樣性，試指出下列各現(xiàn)象主要是何種微粒所表現(xiàn)出來的性質(zhì)：現(xiàn)象主要是何種微粒所表現(xiàn)出來的性質(zhì)：氯水呈淺黃綠色氯水呈淺黃綠色_ 使?jié)駶櫟淖仙镌嚰埾茸兗t使?jié)駶櫟淖仙镌嚰埾茸兗t_后褪色后褪色_滴加滴加Ag

39、NO3溶液后生成白色沉淀溶液后生成白色沉淀_加入石灰石粉末逐漸溶解，并放加入石灰石粉末逐漸溶解，并放出氣體出氣體_ 往含有往含有Fe2+溶液中滴加溶液中滴加KSCN溶溶液無明顯現(xiàn)象，再滴加氯水后呈紅液無明顯現(xiàn)象，再滴加氯水后呈紅色色_。 （4）、與堿的反應）、與堿的反應歧化反應歧化反應Cl22NaOH NaClNaClOH2Oe-2Cl22Ca(OH )2 CaCl2Ca(ClO)22H2O2e-漂白粉漂白粉有效成分有效成分:Ca(ClO)2想一想想一想根據(jù)氯氣與水的反應原根據(jù)氯氣與水的反應原理理,推測氯氣與推測氯氣與NaOH能能否發(fā)生反應否發(fā)生反應?若反應若反應,其其產(chǎn)物是什么產(chǎn)物是什么?想

40、一想想一想(4)氯氣與堿反應氯氣與堿反應 氯氣跟堿反應的化學方氯氣跟堿反應的化學方程式有規(guī)律嗎？程式有規(guī)律嗎？氯氣氯氣+堿堿 氯化物氯化物+次氯酸鹽次氯酸鹽+水水日常日常 Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO工業(yè)工業(yè) Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO漂白原理：漂白原理：(反應原理：強酸制取弱酸）反應原理：強酸制取弱酸）氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是因反氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是因反應生成的應生成的HClO2：漂白粉在空氣中易失效的原因是：漂白粉在空氣中易失效的原因是 CaCl2易吸收空氣中的水分易吸收空氣中的水分 B. Ca(C

41、lO)2見光易分解見光易分解 C. Ca(ClO)2與空氣中的水分和二氧化碳作用，生成與空氣中的水分和二氧化碳作用，生成HClO A.D. Ca(ClO)2易被空氣中的氧氣氧化易被空氣中的氧氣氧化1：如圖所示，：如圖所示，A處通入濕潤的處通入濕潤的Cl2，關(guān)閉，關(guān)閉B閥時，閥時，C處的紅布看不到明顯現(xiàn)象，當打開處的紅布看不到明顯現(xiàn)象，當打開B閥后，閥后，C處紅處紅布條逐漸褪色，則布條逐漸褪色，則D中裝的是中裝的是 A濃濃H2SO4 BNaOH溶液溶液 CH2O D飽和飽和NaCl溶液溶液 ABCDABC（5）、氯氣的實驗室制法）、氯氣的實驗室制法原理：原理：MnO2 + 4HCl = = Mn

42、Cl2 +2H2O +Cl2 2e-注意：注意：（1） MnO2不和稀鹽酸反應不和稀鹽酸反應（2）濃鹽酸的作用：還原性與）濃鹽酸的作用：還原性與酸性（酸性（1：1）（3）Cl2（HCl）：飽和食鹽水）：飽和食鹽水（4）氯氣收集：向上排空氣法）氯氣收集：向上排空氣法氯氣氯氣有毒：尾氣處理（有毒：尾氣處理（NaOH） 二、氯離子二、氯離子(Cl(Cl- -) )的檢驗的檢驗實驗步驟：實驗步驟：在在5 5支試管中分別加入支試管中分別加入2mL2mL稀鹽酸、稀鹽酸、NaClNaCl溶液、溶液、NaNa2 2COCO3 3溶液、自來水、蒸餾溶液、自來水、蒸餾水水; ;分別滴入分別滴入5 5滴滴AgNOA

43、gNO3 3溶液，觀察現(xiàn)象溶液，觀察現(xiàn)象; ;再分別滴入再分別滴入2mL2mL稀硝酸，觀察現(xiàn)象。稀硝酸，觀察現(xiàn)象。根據(jù)自己所觀察到的現(xiàn)象，填寫表格。根據(jù)自己所觀察到的現(xiàn)象，填寫表格。實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象解釋或離子方程式解釋或離子方程式加入加入AgNOAgNO3 3溶溶液后液后加入加入稀硝酸后稀硝酸后稀鹽酸稀鹽酸NaClNaCl溶溶液液NaNa2 2COCO3 3溶液溶液自來水自來水蒸餾水蒸餾水沉淀消失，沉淀消失，有氣泡生成有氣泡生成沉淀不消失沉淀不消失沉淀不消失沉淀不消失Cl- + Ag+ =AgClCO32- +2Ag+ =Ag2CO3Cl- + Ag+ =AgClCl- + Ag+ =AgCl

44、沉淀不消失沉淀不消失Ag2CO3+2H+=2Ag+CO2 + H2O無現(xiàn)象無現(xiàn)象無現(xiàn)象無現(xiàn)象白色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀 某溶液中加入某溶液中加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉溶液產(chǎn)生白色沉淀，則可確定該溶液中一定有氯離子，這淀，則可確定該溶液中一定有氯離子，這種說法對不對？種說法對不對？ 在被檢驗的溶液中加入稀硝酸酸化，再滴入在被檢驗的溶液中加入稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則被檢液中含有溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則被檢液中含有Cl-。（2）方法和結(jié)論：）方法和結(jié)論：(1)試劑試劑:AgNO3溶液、稀硝酸溶液、稀硝酸 或或 在被檢驗的溶液中滴入在

45、被檢驗的溶液中滴入AgNO3溶液，若產(chǎn)溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶，則被檢液生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶，則被檢液中含有中含有Cl-。小 結(jié)思考：思考：氟氟 F 9 2 7氯氯 Cl 17 17 2 8 7 溴溴 Br 35碘碘 I 53砹砹 At 8535 2 8 18 753 2 8 18 18 785 2 8 18 32 18 71.鹵素的原子結(jié)構(gòu)鹵素的原子結(jié)構(gòu)三、成鹽元素三、成鹽元素鹵素鹵素 鹵素原子結(jié)構(gòu)有何相似點和不同鹵素原子結(jié)構(gòu)有何相似點和不同點？由此推測它們化學性質(zhì)有何相似點？由此推測它們化學性質(zhì)有何相似性和遞變性？性和遞變性？想一想想一想最外層最外層7個電

46、子個電子易得一個電子，易得一個電子，核電荷數(shù)遞增核電荷數(shù)遞增電子層數(shù)遞增電子層數(shù)遞增原子半徑依次增大原子半徑依次增大得電子能力逐漸減弱得電子能力逐漸減弱原子結(jié)構(gòu)原子結(jié)構(gòu)性質(zhì)性質(zhì)決定具氧化性具氧化性氧化性逐漸減弱氧化性逐漸減弱名稱名稱 反應條件反應條件 方程式方程式 氫化物穩(wěn)定性氫化物穩(wěn)定性 F2 冷暗處爆炸冷暗處爆炸 H2+F2=2HF HF很穩(wěn)定很穩(wěn)定 Cl2 光照或點燃光照或點燃 H2+Cl2=2HCl HCl穩(wěn)定穩(wěn)定Br2 高溫高溫 H2+Br2=2HBr HBr較不穩(wěn)定較不穩(wěn)定I2 高溫、持續(xù)加熱高溫、持續(xù)加熱 H2+I2=2HI HI很不穩(wěn)定很不穩(wěn)定 緩慢進行緩慢進行 2. 2. 鹵

47、素與氫氣的反應鹵素與氫氣的反應結(jié)論結(jié)論: F Cl Br I 隨著核電荷數(shù)的增多，原子半徑的增大隨著核電荷數(shù)的增多，原子半徑的增大,（1）鹵素單質(zhì)與）鹵素單質(zhì)與H2化合的難易關(guān)系：化合的難易關(guān)系：F2 Cl2 Br2 I 2(2)鹵化氫的穩(wěn)定性關(guān)系：鹵化氫的穩(wěn)定性關(guān)系：HF HCl HBr HI Br2 H2O=HBrHBrO反應越來越難以發(fā)生2F22H2O=4HFO2 （特例）（特例）Cl2 H2O=HClHClO3.鹵素與水反應鹵素與水反應通式：通式：X2 H2O=HXHXO（X:Cl、Br、I）I2 H2O=HIHIO4.鹵素間的相互置換鹵素間的相互置換1. Cl1. Cl2 2 2Br

48、2Br = 2Cl= 2ClBrBr2 2 2. Cl2. Cl2 2 2I2I = 2Cl= 2ClI I2 2 3. Br3. Br2 2+ + I I = = BrBrI I2 2 思考：根據(jù)上述實驗，排出Cl2、Br2、I2的氧化性強弱順序及、的還原性強弱順序結(jié)論： 氧化性：氧化性：ClCl2 2BrBr2 2I I2 2 還原性：還原性：小 結(jié)鹵素原子結(jié)構(gòu)的相似性，決定了單質(zhì)化學性質(zhì)的鹵素原子結(jié)構(gòu)的相似性，決定了單質(zhì)化學性質(zhì)的相似性。相似性。與金屬反應，生成鹵化物。與金屬反應，生成鹵化物。與氫氣反應，生成鹵化氫。與氫氣反應，生成鹵化氫。與水反應，生成鹵化氫和次鹵酸。與水反應，生成鹵化

49、氫和次鹵酸。鹵素原子結(jié)構(gòu)的差異性，決定了單質(zhì)化學性質(zhì)的鹵素原子結(jié)構(gòu)的差異性，決定了單質(zhì)化學性質(zhì)的差異性和遞變性差異性和遞變性與氫反應的能力漸弱與氫反應的能力漸弱氫化物的穩(wěn)定性漸弱氫化物的穩(wěn)定性漸弱與水反應的能力漸弱與水反應的能力漸弱特性特性碘遇淀粉顯藍色。碘遇淀粉顯藍色。氟氣和水的反應：氟氣和水的反應： 2F2 +2H2O=4HF+ O2 5.鹵素單質(zhì)及其水溶液顏色鹵素單質(zhì)及其水溶液顏色 單質(zhì)單質(zhì) 水水 F2 -淺黃綠色淺黃綠色 與水反應與水反應 Cl2-黃黃 綠綠 色色 淺黃綠色淺黃綠色 Br2-深紅棕色深紅棕色 橙橙 黃黃 色色 I2-紫紫 黑黑 色色 淺黃淺黃-褐褐（液體，易揮發(fā)液體，易

50、揮發(fā)）（固體，易升華）（固體，易升華）6.鹵素單質(zhì)及其化合物的重要特性鹵素單質(zhì)及其化合物的重要特性1某溶液中某溶液中Cl-、 Br- 、 I- 三者物質(zhì)的量之比是三者物質(zhì)的量之比是1：2：3，通入一定量的，通入一定量的Cl2后后 ，三種離子濃度，三種離子濃度n 比值為比值為3：2：1，則反應的，則反應的Cl2 和原溶液中和原溶液中I- 的物質(zhì)的量之比是（的物質(zhì)的量之比是（ ） （A）1：2 （B）1：3 （C）1：4 （D）1：62： 甲、乙、丙三種溶液各含有一種甲、乙、丙三種溶液各含有一種 X-（X- 為為Cl-、 Br- 或或 I- ）離子，甲中加淀粉溶液和氯水，則溶液變?yōu)椋╇x子，甲中加淀

51、粉溶液和氯水，則溶液變?yōu)槌壬?，再加丙溶液，溶液無明顯變化，則甲、乙、丙依橙色，再加丙溶液，溶液無明顯變化，則甲、乙、丙依次為（次為（ ）ABr- Cl- I- B Br- I- Cl- C I- Br- Cl- D Cl- I- Br-BB習題：習題：4.向溴化鈉和碘化鉀的混合液中通入過向溴化鈉和碘化鉀的混合液中通入過量量的氯氣，經(jīng)加熱蒸干，再灼燒，最后得到的氯氣，經(jīng)加熱蒸干，再灼燒，最后得到的固體是（的固體是（ ）A NaCl KCl B NaBr I2 KClC NaCl I2 KCl D NaCl KCl I2 Br2A第三節(jié)第三節(jié) 硫和氮的氧化物硫和氮的氧化物城市日期污染指數(shù)首要污染物

52、 空氣質(zhì)量級別空氣質(zhì)量狀況北京2007-12-1491可吸入顆粒物良天津2007-12-1482二氧化硫良廣州2007-12-1462可吸入顆粒物良柳州2007-12-14103二氧化硫1輕微污染云浮2007-12-1480可吸入顆粒物良(1)、硫元素的存在形式、硫元素的存在形式（1）游離態(tài)：單質(zhì)硫存在于火山口附近或）游離態(tài)：單質(zhì)硫存在于火山口附近或地殼的巖石地殼的巖石（3）固態(tài)硫化物和硫酸鹽：）固態(tài)硫化物和硫酸鹽： 硫鐵礦硫鐵礦 FeS2黃銅礦黃銅礦 CuFeS2石膏石膏 CaSO4.2H2O 芒硝芒硝 Na2SO4.10H2O（2）氣態(tài)化合物）氣態(tài)化合物 ：H2S、SO2、SO3（4）硫是

53、一種生命元素，組成某些蛋白質(zhì)）硫是一種生命元素，組成某些蛋白質(zhì)時不可離開它。因此化石燃料中經(jīng)常時不可離開它。因此化石燃料中經(jīng)常含有硫元素。含有硫元素。一、二氧化硫和三氧化硫一、二氧化硫和三氧化硫硫廣泛存在于自然界硫廣泛存在于自然界 游離態(tài)的硫存在于火山噴口游離態(tài)的硫存在于火山噴口附近或地殼的巖層里附近或地殼的巖層里 游離態(tài)游離態(tài)的硫存在于火山噴口的硫存在于火山噴口附近或地殼的巖層里附近或地殼的巖層里 硫廣泛存在于自然界 化合態(tài)化合態(tài)的硫主要以硫化物和的硫主要以硫化物和硫酸鹽的形式存在硫酸鹽的形式存在石膏石膏黃鐵礦黃鐵礦黃銅礦黃銅礦 淡黃色晶體淡黃色晶體質(zhì)脆，容易研成粉末。質(zhì)脆，容易研成粉末。

54、不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳。 密度比水大（約為密度比水大（約為2 g/cm3 ) 熔沸點低（熔沸點低（112.8, 444.6 )俗稱：硫磺俗稱：硫磺（2）硫的物理性質(zhì)：硫的物理性質(zhì)：（3）硫的化學性質(zhì)：）硫的化學性質(zhì)：S + O2 SO20+4硫作為還原劑，具有還原性。硫作為還原劑，具有還原性?，F(xiàn)象：有現(xiàn)象：有刺激性氣味刺激性氣味的氣體生成。的氣體生成。 硫在空氣中安靜地燃燒，發(fā)出硫在空氣中安靜地燃燒，發(fā)出淡藍色淡藍色的火焰；的火焰； 硫在純氧中硫在純氧中發(fā)出發(fā)出藍紫色藍紫色地火焰地火焰點燃點燃S+Fe FeSS + 2Cu Cu2S 樂山大佛

55、開鑿于唐玄宗開元初年（公元樂山大佛開鑿于唐玄宗開元初年（公元713713年），年），為世界第一大石刻彌勒佛，為世界第一大石刻彌勒佛，“佛是一座山，山是一尊佛是一座山，山是一尊佛佛”是其真實寫照，請同學們仔細觀察，歷經(jīng)千年時是其真實寫照，請同學們仔細觀察，歷經(jīng)千年時間的流逝，是什么物質(zhì)使大佛間的流逝，是什么物質(zhì)使大佛鼻翼發(fā)黑，佛容暗淡鼻翼發(fā)黑，佛容暗淡呢？呢？受酸雨傷害的水稻受酸雨傷害的水稻 未受酸雨傷害的未受酸雨傷害的水稻水稻 2、二氧化硫（、二氧化硫（SO2）無色有刺激性氣味的氣體無色有刺激性氣味的氣體 密度比空氣大密度比空氣大 二氧化硫是污染大氣的主要二氧化硫是污染大氣的主要有害物質(zhì)之一有

56、害物質(zhì)之一易溶于水（常溫常壓下易溶于水（常溫常壓下 1 : 40 ） 有毒有毒 （發(fā)生呼吸道疾病、濃度高時會令人死亡）（發(fā)生呼吸道疾病、濃度高時會令人死亡）易液化（易液化（10 ）（1）、二氧化硫（）、二氧化硫（SO2）的物理性質(zhì)：）的物理性質(zhì)：（2）、二氧化硫（）、二氧化硫（SO2）的化學性質(zhì)：）的化學性質(zhì)：1）、二氧化硫跟水反應：）、二氧化硫跟水反應：實驗實驗47 書書p90實驗步驟：見書實驗步驟：見書實驗現(xiàn)象：實驗現(xiàn)象：試管中的水面上升，試管中的水面上升，溶液幾乎充滿整個試溶液幾乎充滿整個試管管pHpH試紙變紅試紙變紅加入品紅溶液，品加入品紅溶液，品紅溶液褪色紅溶液褪色加熱后，溶液又變加

57、熱后，溶液又變成紅色，同時有刺激成紅色，同時有刺激性氣味的氣體生成。性氣味的氣體生成。實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：SOSO2 2易溶于水，且與水反應易溶于水，且與水反應SO2 + H2O逆反應逆反應H2SO3正反應正反應 SOSO2 2的漂白作用；但漂的漂白作用；但漂白后的新物質(zhì)不穩(wěn)定，易白后的新物質(zhì)不穩(wěn)定，易恢復原來的顏色恢復原來的顏色( (檢驗檢驗SOSO2 2的存在的存在) )1）、二氧化硫跟水反應：）、二氧化硫跟水反應：SO2 + H2O逆反應逆反應H2SO3正反應正反應可逆反應：可逆反應：在在同一條件同一條件下下, 既能向正反應方向進行，既能向正反應方向進行， 又能向逆反應方向進行。又能向逆

58、反應方向進行。特點特點正反應和逆反應同時發(fā)生，均不徹底，正反應和逆反應同時發(fā)生，均不徹底，反應物和生成物共存。反應物和生成物共存。SO2漂白原理：漂白原理：由于它能與某些有色物質(zhì)生成由于它能與某些有色物質(zhì)生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。無色物質(zhì)容易分解不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。無色物質(zhì)容易分解而使有色物質(zhì)恢復原來的顏色。而使有色物質(zhì)恢復原來的顏色。（中強酸）（中強酸）漂白性物質(zhì)的對比漂白性物質(zhì)的對比名稱名稱原理原理實質(zhì)實質(zhì)程度程度范圍范圍二二 氧氧 化化 硫硫氯氯 水水(Na2O2 H2O2 O3)與與某些某些有色物質(zhì)直有色物質(zhì)直接結(jié)合生成接結(jié)合生成不穩(wěn)定不穩(wěn)定的無色物質(zhì)的無色物質(zhì) 非氧化還原反應非氧化還原反應

59、 氧化還原反應氧化還原反應 可逆可逆 不可逆不可逆 漂白某些有色物質(zhì)，漂白某些有色物質(zhì)，不不能能使紫色石蕊試液褪色使紫色石蕊試液褪色 漂白大多數(shù)有色物質(zhì)，漂白大多數(shù)有色物質(zhì)，能使紫色石蕊試液褪色能使紫色石蕊試液褪色思考將有色的色素氧化將有色的色素氧化為為穩(wěn)定穩(wěn)定的無色物質(zhì)的無色物質(zhì)實驗室制取實驗室制取SO2，可選擇堿液吸收尾氣，防止空氣污染可選擇堿液吸收尾氣，防止空氣污染。SO2+Ca(OH)2 CaSO3 +H2O（2）二氧化硫具有酸性氧化物的通性）二氧化硫具有酸性氧化物的通性SO2+CaO CaSO3石灰法脫硫石灰法脫硫SO2 CaSO3 H2O = Ca(HSO3)2（3）氧化性：）氧化

60、性：2H2S+SO2 3S+2H2OSO2 + I2 + 2H2O = H2SO4 + 2HI2SO2 + O2 2SO3催化劑催化劑 SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBrSO2 + Cl2 + 2H2O = H2SO4 + 2HCl4）、二氧化硫的還原性：）、二氧化硫的還原性：（工業(yè)制硫酸的第二步）（工業(yè)制硫酸的第二步）3、三氧化硫、三氧化硫（酸性氧化物）（酸性氧化物） SO3 + Ca(OH)2 = CaSO4 + H2O SO3 + CaO = CaSO4SO3 + H2OH2SO4（工業(yè)制硫酸的第三步）（工業(yè)制硫酸的第三步）5SO2 + 2KMnO4+ 2H2