硫和氮的氧化物教案
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概要： 2、氧化性漂白:漂白剂具有氧化性,将有机色素氧化成稳定的无色物质。 (1)氯水、Ca(ClO)2的漂白性:干燥的氯气不能使红布条褪色,而能使湿润的红布条褪色,证明起漂白作用的不是Cl2,而是HClO。氯气也能使品红溶液褪色,但加热不能复原,其实质为氧化还原反应。Ca(ClO)2在水中极易发生水解,或与CO2反应生成HClO,从而表现出漂白性。 (2)H2O2、Na2O2的漂白性:过氧化氢在常温下能自动分解:2H2O2=2H2O+O2↑,因此它是一种强氧化剂,纺织工业常用它作漂白剂,就是利用它的氧化性。Na2O2是一种淡黄色晶体,与水或者稀酸作用时,生成过氧化氢,并猛烈放热。生成的H2O2在受热情况下立即分解放出氧气,表现出强氧化性:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。因此,Na2O2是一种重要的工业漂白剂。 (3)臭氧的漂白性:O3分子是不稳定的,氧化能力远比O2强,且在水溶液中具有强氧化性。所以,当有水存在时,O3是一种强力漂白剂
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2、氧化性漂白:漂白剂具有氧化性,将有机色素氧化成稳定的无色物质。
(1)氯水、Ca(ClO)2的漂白性:干燥的氯气不能使红布条褪色,而能使湿润的红布条褪色,证明起漂白作用的不是Cl2,而是HClO。氯气也能使品红溶液褪色,但加热不能复原,其实质为氧化还原反应。Ca(ClO)2在水中极易发生水解,或与CO2反应生成HClO,从而表现出漂白性。
(2)H2O2、Na2O2的漂白性:过氧化氢在常温下能自动分解:2H2O2=2H2O+O2↑,因此它是一种强氧化剂,纺织工业常用它作漂白剂,就是利用它的氧化性。Na2O2是一种淡黄色晶体,与水或者稀酸作用时,生成过氧化氢,并猛烈放热。生成的H2O2在受热情况下立即分解放出氧气,表现出强氧化性:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。因此,Na2O2是一种重要的工业漂白剂。
(3)臭氧的漂白性:O3分子是不稳定的,氧化能力远比O2强,且在水溶液中具有强氧化性。所以,当有水存在时,O3是一种强力漂白剂,还用于水和空气的消毒。
3、吸附性漂白:木炭、活性炭具有疏松多孔的结构,形成较大的比表面积,具有很强的吸附性。
二、二氧化碳与二氧化硫的异同及鉴别
1、物理性质。相同点:常温下都是无色气体.密度都大于水。
不同点:二氧化碳没有气味.二氧化硫有刺激性气味;二氧化碳无毒.二氧化硫有毒;二氧化碳能溶于水(1体积水大约溶解1体积气体)。二氧化硫易溶于水(1体积水大约溶解
40体积气体);二氧化硫易液化。
2、化学性质。相同点:都是酸性氧化物①都能和水反应.生成的酸不稳定.只能存在于溶液中CO2+H2O H2CO3 SO2+H2O H2SO3
②都能与碱反应。用量比不同。可以生成两种盐。SO2、CO2气体通入澄清石灰水中。都是先生成沉淀。当SO2、CO2过量时又溶解。
不同点:①二氧化硫常表现还原性.二氧化碳表现氧化性;二氧化硫能被高锰酸钾、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化.二氧化碳不能.②二氧化硫具有漂白性.能漂白某些有色物质.二氧化碳不能。③造成大气污染的原因不同。二氧化硫形成酸雨,二氧化碳引起温室效应。
3、鉴别:①利用二氧化硫的还原性,用高锰酸钾溶液或溴水褪色鉴别。②利用二氧化硫的漂白性,用品红溶液鉴别。
三、氮的氧化物溶于水的计算
1、NO2或NO2与N2(非O2)的混合气体溶于水时,可根据反应:3NO2+H2O=2HNO3+NO,利用气体
体积的变化差值进行计算.
2、NO2和O2的混合气体溶于水时,根据反应:4NO2+O2+2H2O=4HNO3
当V(NO2)∶V(O2)
3、NO和O2同时通入水中时,此时的反应为:4NO+3O2+2H2O=4HNO3
当V(NO) ∶V(O2)
典例剖析
【例1】北京市最近规定进京汽车尾气排放必须符合国家标准。因为汽车尾气(含烃类、CO、SO2与NO等有毒气体)是城市空气的污染源。治理的方法之一是在汽车的排气管上,装一个催化转换器(用Pt、Pd合金作催化剂),它的特点是使CO和NO反应,生成参与大气生态循环的无毒气体,并使汽油充分燃烧及SO2转化。
(1)写出NO和CO通过催化转换器发生反应的化学方程式:
(2)"催化转换器"的缺点是在一定程度上提高了空气的酸度。其原因是:
(3)控制城市空气污染源的方法有:
a.植树造林 b.开发氢能源 c.使用非机动车 d.控制汽车进城 e.使用无铅汽油
解析:一辆以汽油为燃料的汽车有几个地方排出污染物,其中最主要的是尾部排出的废气。废气中主要含CO、NOx及碳氢化合物。CO是汽油不完全燃烧的产物,NOx是汽油爆裂时,进入的空气中氮和氧化合而成。碳氢化合物中含有烷烃、烯烃和芳烃、醛等,有的是汽油原有成分,有的是氧化产物。让学生明确汽车尾气成分有利于认识尾气对环境的污染,有利于要治汽车尾气。大城市中汽车多,大气中NO含量较高这是因为,汽车引擎在工作时产生高温高压使之发生如下反应:N2+O2=2NO,矿物油中硫在燃烧过程中产生SO2,不完全燃烧产生CO,治理方法是在汽车排气管上装一个用铂、钯合金作的"催化转化器",使之发生反应,NO与CO反应生成N2和CO2,SO2催化氧化为SO3。控制城市空气污染源的根本方法是植树造林和开发无污染的氢能源。
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