第三节
硫和氮的氧化物
硫在自然界的存在（化合态）
石膏
黄铜矿
黄铁矿
皓矾：  ZnSO4.7H2O
钡餐,重晶石： BaSO4
绿矾：  FeSO4.7H2O 
芒硝：  Na2SO4.10H2O 
明矾： KAl(SO4)2.12H2O 
生石膏：CaSO4.2H2O 
熟石膏：2CaSO4.H2O
硫的各种单质
二氧化硫和三氧化硫
一、主要来源：
现象：
空气中：
微弱的淡蓝色火焰；
纯氧中：
明亮的蓝紫色火焰。
二、物理性质
1、无色、有刺激性气味、气体
2、易液化（－10℃）
3、密度大于空气
4、易溶于水（1：40）
P90实验4-7。
5、有毒
SO2是污染大气的主要有害物质之一。
三、化学性质
1、具有酸性氧化物的性质
（1）与水反应
SO2 + H2O = H2SO3
（亚硫酸）
H2SO3 = SO2↑+ H2O

（可逆反应）
可逆反应
定义：
在相同条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的化学反应。
特点：
a. 同一条件、同时进行；
b. 用可逆号 连接；
c. 反应体系中，与化学反应有关的各种物质共存。
（2）与碱反应：
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O
CaSO3+SO2+H2O=Ca(HSO3)2
使澄清石灰水先变浑浊后变澄清的气体除二氧化碳外，还可能是二氧化硫。
2SO2 + Ca(OH)2 = Ca(HSO3)2
思考：根据SO2中S的化合价，推断它具有怎样的性质？
SO2既有氧化性，又有还原性。
2、氧化性
（弱氧化性）
SO2 + 2H2S = 3S↓+ 2H2O
3、还原性
SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr
SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI

5SO2+2KMnO4+2H2O
=K2SO4 + 2MnSO4+2H2SO4
（SO2可使紫红色KMnO4溶液褪色。）
（此反应可用来吸收SO2。）
品红溶液滴入亚硫酸溶液后，为什么会褪色？
加热时又显红色说明了什么？
氯气与二氧化硫比较
4.漂白性：
某些有机色素＋SO2
经SO2漂白的物质长时间光照或受热后，会恢复原来的颜色，因此，其漂白作用不持久。
SO2与某些有色物质生成不稳定的无色物质。
SO2能使品红溶液褪色，加热后恢复。

—— 利用此反应可用来检验SO2
SO2与有色物质生成不稳定的无色物质
HClO将有色物质氧化成无色物质
非氧化还原反应
氧化还原反应

不可逆
漂白某些有色物质，不能使紫色石蕊试液褪色
漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊试液褪色
比较SO2与HClO的漂白性
漂白原理 氧化 化合 吸附
漂白剂

漂白效果
氯水（HClO）
漂粉精、O3
H2O2、Na2O2
等
SO2
H2SO3
活性炭
持久
加热后
不恢复
暂时
加热后
恢复
暂时
加热后
恢复
北方市场上,经常见有外面非常白而里面却是黄的馒头和粉丝,里外不一样,它的做法是在一个封闭的容器中先放入馒头或粉丝,再放入燃烧着的硫后熏一下而得到的,您能否马上就食用或用来做菜?
思考一下
为什么长时间放置的报纸和草帽会变黄？
四、SO2的用途
1、制硫酸
2、漂白
3、杀菌消毒
5、三氧化硫
SO3 + H2O = H2SO4
SO3 + CaO = CaSO4
SO3 + Ca(OH)2 = CaSO4 + H2O
练习
1、下列可用来鉴别SO2和CO2的方法是
（ ）
A、通入紫色石蕊试液
B、闻气味
C、通入澄清石灰水
D、通入品红溶液中
BD
2、二氧化硫和氯气都有漂白性，现把二者以等物质的量混合，让混合气体通入品红溶液，则其漂白性将 （ ）
A 、和氯气单独通过时相同
B、和二氧化硫单独通过时相同
C、是二者作用效果之和
D、失去漂白性
D
SO2 + Cl2 + 2H2O = 2HCl + H2 SO4
3、如何除去CO2中含有的SO2？
A、气体通过NaOH溶液
B、气体通过品红溶液
品红溶液用来检验，不用来吸收SO2。
C、气体通过Na2CO3溶液
D、气体通过酸性KMnO4溶液
E、气体通过饱和NaHCO3溶液
√
√
4、如何设计实验证明某混合气体中既有二氧化碳又有二氧化硫？
①处品红溶液褪色，说明有SO2；③处品红溶液不褪色，说明SO2已经完全除去；④处澄清石灰水变浑浊，说明有CO2。
足量的KMnO4溶液的颜色不褪尽或不褪色（或不褪成无色）。
在新疆与青海交界处有一山谷，人称魔鬼谷。经常电闪雷鸣，狂风暴雨，把人畜击毙。然而谷内却是牧草茂盛，四季常青。请解释原因。
N2 + O2 ==== 2NO
放电或高温
2NO + O2 = 2NO2
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
雷雨发庄稼
信使分子——NO
1.一氧化氮在神经系统中的作用 
    一氧化氮是一种神经信使分子,参与包括学习、记忆在内的多种生理过程,并且具有调节脑血流的作用。
    在神经系统中,二氧化氮除了具有重要的生理功能外,还具有神经毒性。脑缺血诱导表达i N0S,生成大量一氧化氮,对神经系统造成损伤。此外,一些神经退行性疾病的发生发展也有一氧化氮参与。
2.一氧化氮在免疫中的作用 
    一氧化氮是免疫系统对付细菌、病毒、肿瘤细胞等病原体的有效武器。
    除了以上生理功能外,一氧化氮还在呼吸系统、内分泌系统中起重要作用。
NO:无色、不溶于水的有毒气体。
NO2：红棕色，有刺激性气味的有毒气体。密度比空气大，易溶于水，易液化。
二氧化氮和一氧化氮
3NO2 + H2O =2HNO3 + NO
科学探究：
现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。请设计实验，要求尽可能多地使二氧化氮被水吸收。
1.请设计实验，要求尽可能多地使二氧化氮被水吸收。
2. 你的设计对工业上生产硝酸有什么启示？（从原料的充分利用、减少污染物的排放等方面考虑。）
计算：
（1） NO、O2混合气体溶于水
2NO + O2 === 2NO2 ①
3NO2 + H2O === 2HNO3 + NO ②
①×3+ ②×2得：
4NO + 3O2 +2H2O === 4HNO3
例1：将1LNO和1LO2的混合气体通入水中，
充分反应后。
问：剩余的气体是什么？是多少？
（2） NO2、O2混合气体溶于水
3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO ①
2NO + O2 = 2NO2 ②
①×2+ ②×1得：
4NO2 + O2 +2H2O === 4HNO3
例2：常温下，将3LNO2和1LO2混合后充于试管中，并将试管倒立在水槽中，充分反应后，剩余气体是什么？其体积约占试管体积的几分之几？
若是5LNO2和1LO2呢？

室温时，将盛有20mLNO2和O2的混合气体的量筒倒立在盛有水的水槽中，充分反应后，量筒内残留气体3mL，则原混合气体中NO2的体积是多少？
酸雨的形成
化石燃料的燃烧等原因
硫和氮的氧化物
硫酸和硝酸酸雾
1.什么是酸雨？ 2.正常雨水pH应在什么范围？ 3.酸雨是怎样形成的？ 4.酸雨有什么危害？
亚硫酸等
SO2的污染
“空中死神” —— 酸雨
酸雨是英国化学家R·A·Smith 1872年最先提出的，一般是指pH<5.6的雨、雪、雾等大气降水。（由于大气中CO2的存在，正常的雨pH≤5.6。）
酸雨被人们美称为“空中死神”，是因为它对生物、土壤、建筑材料等危害很大。在广东、广西、四川盆地及贵州大部分地区形成了我国西南、华南酸雨区，已与欧洲、北美并列成为全球三大酸雨区。
NOx的污染
来源：
（1）汽车等排放的尾气
（2）煤、石油等化石燃料的燃烧
（3）硝酸工厂的废气
危害：
引起光化学烟雾、臭氧层空洞、酸雨
光化学烟雾
光化学烟雾简介
氮氧化物（NOx）和碳氢化合物（HC）在大气环境中受到强烈的太阳紫外线照射后，发生复杂的光化学反应，主要生成光化学氧化剂（主要是O3）及其它多种复杂的化合物，这是一种新的二次污染物，统成为光化学烟雾。
对人类最大的危害是刺激眼睛和上呼吸道粘膜，引起眼睛红肿和喉炎，使机体缺氧，出现头痛，引起肺气肿等。
1943年美国洛杉矶——最早的光化学烟雾事件
1970年美国加利福尼亚州
1971年日本东京
……