2019-2020學(xué)年高中化學(xué)下學(xué)期第17周《氮及其化合物》教學(xué)設(shè)計.doc

2019-2020學(xué)年高中化學(xué)下學(xué)期第17周氮及其化合物教學(xué)設(shè)計課題元硫及其化合物總課時班級（類型）學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.了解硫及其重要化合物的制備方法，掌握其主要化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用。2.了解硫的氧化物對大氣的污染與防治。重、難點學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)和內(nèi)容學(xué)生活動教師反思考點一硫及其氧化物的性質(zhì)1.硫單質(zhì)的性質(zhì)及應(yīng)用(1)硫元素的存在形態(tài)形態(tài)(2)硫單質(zhì)的物理性質(zhì)硫單質(zhì)俗稱硫黃，是一種淡黃色固體；不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2；有多種同素異形體，如單斜硫、斜方硫等。(3)從化合價的角度認(rèn)識硫單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)H2O2與金屬反應(yīng)表現(xiàn)氧化性與非金屬反應(yīng)與強氧化劑反應(yīng)(如濃硫酸)：S2H2SO4(濃)3SO22H2O，表現(xiàn)還原性。2.二氧化硫(SO2)(1)物理性質(zhì)二氧化硫是無色、有刺激性氣味的有毒氣體，是大氣污染物之一；易溶于水，通常狀況下，1體積水溶解約40體積SO2。(2)化學(xué)性質(zhì)按要求完成下列方程式：酸性氧化物的通性氧化性(如與H2S溶液反應(yīng))：SO22H2S=3S2H2O還原性漂白性：可使品紅溶液等有機色質(zhì)褪色，生成不穩(wěn)定的化合物。3.SO2與HClO、H2O2、Na2O2、活性炭漂白原理的比較SO2HClO、H2O2、Na2O2、O3活性炭漂白原理與有色物質(zhì)結(jié)合生成無色物質(zhì)將有色物質(zhì)氧化為無色物質(zhì)吸咐有色物質(zhì)變化類型化學(xué)變化化學(xué)變化物理變化是否可逆可逆，加熱或久置后恢復(fù)原來顏色不可逆，加熱或久置后不恢復(fù)原來顏色漂白對象有色的有機物，不能漂白指示劑有色的有機物和指示劑有機色質(zhì)4.三氧化硫(SO3)SO3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為無色、針狀晶體，能與水反應(yīng)：SO3H2O=H2SO4，放出大量的熱，SO3是酸性氧化物，它跟堿性氧化物或堿都能反應(yīng)生成硫酸鹽。5.硫的氧化物的污染與治理(1)來源：含硫化石燃料的燃燒及金屬礦物的冶煉等。(2)危害：危害人體健康，形成酸雨(pH小于5.6)。(3)治理：燃煤脫硫，改進(jìn)燃燒技術(shù)。(4)硫酸型酸雨的形成途徑有兩個：途徑1：空氣中飄塵的催化作用，使2SO2O22SO3、SO3H2O=H2SO4。途徑2：SO2H2OH2SO3、2H2SO3O2=2H2SO4。深度思考1.正誤判斷，正確的打“”，錯誤的打“”(1)硫在自然界中僅以化合態(tài)存在()(2)硫與鐵反應(yīng)生成硫化亞鐵()(3)硫與汞反應(yīng)生成硫化亞汞，體現(xiàn)了硫的弱氧化性()(4)硫在空氣中燃燒的產(chǎn)物是二氧化硫，在純氧中燃燒的產(chǎn)物是三氧化硫()(5)二氧化硫可廣泛用于食品的漂白()(6)SO2有漂白性，所以SO2可使溴水褪色()(7)SO2氣體通入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀BaSO3()解析(3)硫與汞反應(yīng)產(chǎn)物為硫化汞。(4)硫在空氣或純氧中只會生成二氧化硫。(5)二氧化硫有毒，嚴(yán)禁用于食品漂白。(6)漂白性是指使有機色質(zhì)褪色，SO2使溴水褪色體現(xiàn)了二氧化硫的還原性。(7)由于亞硫酸的酸性比鹽酸弱，BaSO3可溶于鹽酸，故不會生成沉淀。2.用CS2或熱的燒堿溶液均能洗滌附著在試管內(nèi)壁上的硫，分別簡述洗滌原理。答案硫黃易溶于CS2，所以可用CS2溶解試管內(nèi)壁的硫。硫能與熱的燒堿溶液反應(yīng)生成可溶性的Na2S和Na2SO3，達(dá)到除硫的目的。3.潮濕的Cl2和SO2都具有漂白性，那么將二者混合時其漂白能力是否增強？答案不會增強，由于二者混合時，發(fā)生反應(yīng)：Cl2SO22H2O=H2SO42HCl，故漂白性減弱或失去。題組一性質(zhì)多樣的SO21.關(guān)于SO2的敘述中正確的是()A.燃煤時加入石灰石減少SO2排放的化學(xué)方程式為2CaCO32SO2O22CaSO32CO2B.SO2是酸性氧化物，溶于水得穩(wěn)定的亞硫酸C.SO2氣體通入NaOH溶液一定得到Na2SO3D.SO2通入CuSO4與NaCl混合溶液產(chǎn)生白色沉淀(CuCl)，體現(xiàn)SO2的還原性答案D解析A項，有氧氣參加反應(yīng)，應(yīng)生成CaSO4，錯誤；B項，亞硫酸不穩(wěn)定易分解，錯誤；C項，通入SO2的量不同，產(chǎn)物可能是Na2SO3，也可能是NaHSO3，還可能是二者的混合物，錯誤；D項，生成CuCl白色沉淀，銅的化合價降低，必然有一種元素的化合價升高，只能是SO2中4價的硫被氧化，正確。2.(xx武漢調(diào)研)如圖所示，利用培養(yǎng)皿探究SO2的性質(zhì)。實驗時向Na2SO3固體上滴幾滴濃硫酸，立即用另一培養(yǎng)皿扣在上面。表中對實驗現(xiàn)象的描述或解釋不正確的是()選項實驗現(xiàn)象解釋ABa(OH)2溶液變渾濁SO2與Ba(OH)2溶液反應(yīng)產(chǎn)生了BaSO3沉淀BNa2S溶液變渾濁SO2與Na2S溶液反應(yīng)產(chǎn)生了S單質(zhì)CKMnO4溶液褪色SO2具有還原性DNaOH的酚酞溶液褪色SO2具有漂白性答案D解析A項，SO2Ba(OH)2=BaSO3H2O，正確；B項，SO2溶于水生成H2SO3，進(jìn)而與Na2S溶液反應(yīng)生成S單質(zhì)，正確；D項，SO2中和了NaOH溶液，不是漂白性，錯誤。3.在BaCl2溶液中通入SO2氣體，未見沉淀生成，若再通入下列四種氣體：Cl2NH3NO2H2S，均會產(chǎn)生沉淀?；卮鹣铝袉栴}：(1)通入四種氣體時產(chǎn)生的沉淀分別是_；_；_；_。(2)用方程式表示和產(chǎn)生沉淀的原因_；_。答案(1)BaSO4BaSO3BaSO4S(2)SO2Cl22H2O=SO2Cl4H、SOBa2=BaSO4(或SO2Cl22H2OBa2=BaSO42Cl4H)2H2SSO2=3S2H2O(或2H2SH2SO3=3S3H2O)SO2的特殊性質(zhì)及應(yīng)用(1)注意SO2的漂白性和還原性的區(qū)別SO2使品紅溶液褪色表現(xiàn)的是SO2的漂白性，加熱后溶液顏色復(fù)原；SO2使酸性高錳酸鉀溶液、溴水、氯水、碘水褪色表現(xiàn)的是SO2的還原性，加熱后溶液顏色不復(fù)原。(2)注意SO2的氧化性的表現(xiàn)SO2通入氫硫酸、硫化鈉溶液中都會出現(xiàn)淺黃色沉淀，表現(xiàn)了SO2的氧化性。(3)SO2不能漂白酸堿指示劑，只能使紫色石蕊溶液變紅。題組二SO2與CO2的檢驗4.下列溶液能夠區(qū)別SO2和CO2氣體的是()澄清的石灰水H2S溶液酸性KMnO4溶液氯水品紅溶液A. B. C.除以外 D.全部答案C解析SO2和CO2都屬于酸性氧化物，它們都能與石灰水反應(yīng)生成不溶性的鹽，所以不能利用這一性質(zhì)來區(qū)別SO2和CO2。SO2具有氧化性，能將H2S溶液氧化生成單質(zhì)硫(有淡黃色沉淀生成)；SO2也具有還原性，能被酸性KMnO4溶液和氯水氧化(溶液褪色)；SO2還具有漂白性，能使品紅溶液褪色。而CO2沒有這些性質(zhì)。所以可以用、來區(qū)別SO2和CO2。5.下圖是檢驗?zāi)碂o色氣體A是SO2和CO2的混合氣體的裝置圖，按要求回答下列問題：(1)B中加入的試劑是_，作用是_。(2)C中加入的試劑是_，作用是_。(3)D中加入的試劑是_，作用是_。(4)實驗時，C中應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是_。解題指導(dǎo)一定要理解題意是檢驗氣體成分，檢驗二氧化硫用品紅溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，檢驗二氧化碳用澄清石灰水；在檢驗二氧化碳之前，必須除盡二氧化硫，因為二氧化硫也能使澄清石灰水變渾濁。C裝置的作用是除去SO2并檢驗SO2是否除盡，所以酸性高錳酸鉀溶液顏色變淺，但不能褪成無色，若褪成無色則不能證明二氧化硫已除盡。答案(1)品紅溶液檢驗SO2(2)酸性KMnO4溶液除去SO2并檢驗SO2是否除盡(3)澄清石灰水檢驗CO2(4)酸性KMnO4溶液的顏色變淺但不褪成無色1.SO2和CO2的鑒別方法(1)聞氣味法：CO2無氣味，SO2有刺激性氣味。(2)品紅溶液法：能使品紅溶液褪色的是SO2，不能使品紅溶液褪色的是CO2。(3)酸性高錳酸鉀溶液或溴水法：使酸性高錳酸鉀溶液或溴水褪色的是SO2，不能使它們褪色的是CO2。2.檢驗SO2和CO2同時存在的一般流程SO2和CO2都可使澄清的石灰水變渾濁，檢驗二者同時存在的一般流程為流程設(shè)計檢驗SO2除去SO2檢驗SO2是否除盡檢驗CO2選用試劑品紅溶液酸性KMnO4溶液品紅溶液澄清的石灰水預(yù)期現(xiàn)象褪色褪色不褪色變渾濁注意有時為簡化裝置，可將除去SO2和檢驗SO2是否除盡合并為一個裝置，用較濃的酸性KMnO4溶液，現(xiàn)象是酸性KMnO4溶液顏色變淺。(如本題組的6題C裝置的作用)考點二硫酸硫酸根離子的檢驗1.硫酸的物理性質(zhì)H2SO4是無色液體，能與水以任意比互溶，溶解時可放出大量的熱，濃H2SO4稀釋的方法是將濃H2SO4沿?zé)瓋?nèi)壁緩緩倒入水中并用玻璃棒不斷攪拌。2.硫酸是強電解質(zhì)，寫出稀硫酸與下列物質(zhì)反應(yīng)的離子方程式鐵：Fe2H=Fe2H2；MgO：MgO2H=Mg2H2O；Ba(OH)2：Ba22OH2HSO=BaSO42H2O；Na2SO3：SO2H=H2OSO2；BaCl2：Ba2SO=BaSO4。3.濃H2SO4的特性(1)填寫下表實驗實驗現(xiàn)象硫酸的特性少量膽礬加入濃硫酸中藍(lán)色固體變白吸水性用玻璃棒蘸取濃硫酸滴在濾紙上沾有濃H2SO4的濾紙變黑脫水性將銅片加入盛有濃硫酸的試管中加熱銅片逐漸溶解，產(chǎn)生無色刺激性氣味的氣體強氧化性(2)分別寫出濃硫酸與Cu、C反應(yīng)的化學(xué)方程式：Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O、C2H2SO4(濃)CO22SO22H2O。(3)常溫下，鐵、鋁遇濃H2SO4鈍化，可用鋁槽車運輸濃H2SO4。4.SO的檢驗檢驗SO的正確操作方法：被檢液取清液有無白色沉淀產(chǎn)生(判斷有無SO)。先加稀鹽酸的目的是防止CO、SO、Ag干擾，再加BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。整個過程中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：CO2H=CO2H2O、SO2H=SO2H2O、AgCl=AgCl、Ba2SO=BaSO4。深度思考1.正誤判斷，正確的打“”，錯誤的打“”(1)用硫酸清洗鍋爐中的水垢()(2)用BaCl2溶液鑒別SO和SO()(3)濃硫酸具有強氧化性，所以濃硫酸不可用于干燥H2和CO()(4)稀硫酸沒有氧化性，一般不能發(fā)生氧化還原反應(yīng)()(5)濃硫酸使藍(lán)礬(CuSO45H2O)變成白色粉末，體現(xiàn)了濃硫酸的強氧化性()(6)銅片溶于熱的濃硫酸，體現(xiàn)了濃硫酸的酸性和強氧化性()解析(1)CaSO4微溶，不能用硫酸清洗鍋爐中的水垢。(2)BaSO4、BaSO3均為白色沉淀無法用BaCl2鑒別(3)濃硫酸雖然具有強氧化性，但不能氧化H2，CO，因而可干燥H2、CO。(4)稀硫酸溶液中的H可氧化活潑的金屬。(5)體現(xiàn)濃硫酸的吸水性。2.將64 g銅箔加入到盛有含2 mol H2SO4的濃H2SO4試管中加熱。(1)銅箔能否完全溶解？請解釋原因。(2)在反應(yīng)后的溶液中再加入少量硝酸鈉晶體，銅箔表面又有氣泡冒出，其原因為_。答案(1)不能，因為隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃H2SO4變?yōu)橄2SO4，反應(yīng)停止。(2)H與NO又能氧化銅片，發(fā)生反應(yīng)3Cu2NO8H=3Cu22NO4H2O3.下表是鑒別濃硫酸和稀硫酸的方法，請將實驗現(xiàn)象填入下表：濃硫酸稀硫酸物理性質(zhì)加水放出大量熱無明顯變化狀態(tài)油狀液體液態(tài)密度(濃H2SO4)>(稀H2SO4)化學(xué)性質(zhì)鐵片無明顯變化(鈍化)鐵片逐漸溶解，并產(chǎn)生無色氣體銅片(加熱)銅片溶解，產(chǎn)生無色氣體不反應(yīng)白紙變黑無明顯變化膽礬藍(lán)色變白膽礬溶解形成藍(lán)色溶液題組一硫酸的性質(zhì)及應(yīng)用1.對下列事實的解釋錯誤的是()A.在蔗糖中加入濃硫酸出現(xiàn)發(fā)黑現(xiàn)象，說明濃硫酸具有脫水性B.向50 mL 18 molL1H2SO4溶液中加入足量的銅片加熱充分反應(yīng)后，被還原的H2SO4的物質(zhì)的量小于0.45 molC.常溫下，濃硫酸可以用鋁制容器貯存，說明鋁與濃硫酸不反應(yīng)D.反應(yīng)CuSO4H2S=CuSH2SO4能進(jìn)行，說明CuS既不溶于水也不溶于稀硫酸答案C解析濃硫酸能使蔗糖脫水炭化發(fā)黑，A項正確；隨著反應(yīng)進(jìn)行，濃硫酸逐漸變稀，而稀硫酸與銅不反應(yīng)，故硫酸會有剩余，B項正確；常溫下，鋁在濃硫酸中其表面會被氧化生成一層致密的氧化物薄膜而鈍化，C項錯誤；根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件可知，D項正確。2.硫酸是中學(xué)化學(xué)實驗室的常見藥品，其性質(zhì)有酸性吸水性脫水性強氧化性催化作用。請將序號填在相應(yīng)的橫線上：(1)鋅和稀H2SO4制H2_。(2)濃硫酸作干燥劑_。(3)濃硫酸與蔗糖的炭化實驗(黑面包實驗)_。(4)實驗室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯_。(5)乙酸乙酯的水解_。(6)纖維素的水解_。(7)濃硫酸與銅的反應(yīng)_。(8)濃硫酸使?jié)駶櫴镌嚰埾茸兗t，后來又變黑_。答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)濃硫酸與金屬的反應(yīng)規(guī)律(1)鈍化：常溫下濃硫酸使Fe、Al鈍化，若加熱或?qū)饬蛩嵯♂專瑒t可以繼續(xù)反應(yīng)。(2)與活潑金屬(如Zn)反應(yīng)：開始產(chǎn)生SO2，硫酸濃度變小后，產(chǎn)生H2。(3)與某些不活潑金屬(如Cu)反應(yīng)：開始產(chǎn)生SO2(加熱)，濃度變小后，稀硫酸不再與Cu反應(yīng)。如1 mol Cu與含2 mol H2SO4的濃硫酸充分反應(yīng)，生成SO2的物質(zhì)的量小于1 mol。(4)濃硫酸在與金屬的反應(yīng)中既表現(xiàn)強氧化性(生成SO2)又表現(xiàn)酸性(生成硫酸鹽)。濃硫酸在與非金屬的反應(yīng)中只表現(xiàn)氧化性。題組二SO的檢驗3.下列過程中，最終的白色沉淀物不一定是BaSO4的是()A.Fe(NO3)2溶液白色沉淀B.Ba(NO3)2溶液白色沉淀C.無色溶液白色沉淀D.無色溶液無色溶液白色沉淀答案C解析A中二氧化硫被硝酸氧化為硫酸，加氯化鋇一定生成硫酸鋇沉淀；B中的亞硫酸根被硝酸氧化為硫酸根，沉淀也是硫酸鋇；C中所得沉淀可能是氯化銀；D中先加過量鹽酸無沉淀，再加氯化鋇產(chǎn)生的白色沉淀一定是硫酸鋇。4.在某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，則下列關(guān)于該溶液所含離子的推斷中正確的是()A.一定會有SOB.含有SO和AgC.可能含有SO、Ag、SO中的一種或兩種D.可能含有SO或CO答案C解析A項錯誤，不能排除Ag、SO的干擾；B項錯誤，因為溶液中SO與Ag反應(yīng)不能大量共存；C項正確，因為不能排除Ag、SO的干擾；D項錯誤，由“加入稀硝酸，沉淀不溶解”可以判斷不可能含有CO。SO檢驗的易錯點(1)誤將Ag、Pb2判斷成SO。如向待測液中滴加BaCl2溶液，再加稀鹽酸有白色沉淀便斷定含SO。其錯誤是未注意溶液中不含SO，而含Ag或Pb2時也會產(chǎn)生同樣的現(xiàn)象：AgCl=AgCl(白色)，Pb22Cl=PbCl2(白色)。(2)誤將SO判斷成SO。如向待測液中滴加用稀鹽酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便誤以為有SO。該錯誤是未注意NO具有強氧化性，在酸性環(huán)境中發(fā)生反應(yīng)：Ba2SO=BaSO3(白色)，3BaSO32H2NO=3BaSO4(白色)2NOH2O?？键c三硫及其化合物的綜合應(yīng)用1.硫及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系SO2、SO3是酸性氧化物，H2SO3、H2SO4是酸，物質(zhì)的類別可以幫助我們理解它們的性質(zhì)。相同價態(tài)的不同含硫化合物間是通過酸堿反應(yīng)規(guī)律聯(lián)系在一起的。如SO2H2SO3NaHSO3Na2SO32.當(dāng)硫元素的化合價升高或降低時，一般升高或降低到其相鄰的價態(tài)，即臺階式升降。如H2 O2O33.相鄰價態(tài)的微粒不發(fā)生氧化還原反應(yīng)如S和H2S、S和SO2、SO2和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。4.含硫物質(zhì)的連續(xù)氧化硫元素1.硫在空氣中燃燒生成氣體A，把A溶于水得溶液B，向B中滴加溴水，溴水褪色，B變成C，在C里加Na2S產(chǎn)生氣體D，把D通入B溶液得淺黃色沉淀E。A、B、C、D、E都含同一種元素。按A、B、C、D、E順序排序的是()A.SO2、H2SO4、H2SO3、H2S、SB.SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、SC.SO2、H2SO3、H2SO4、SO3、Na2S2O3D.SO3、H2SO4、H2SO3、SO2、Na2S2O3答案B解析硫在空氣中燃燒生成SO2，SO2溶于水得H2SO3，向H2SO3中滴加溴水生成H2SO4和HBr，在H2SO4溶液中加Na2S產(chǎn)生氣體H2S，H2S與H2SO3反應(yīng)產(chǎn)生淺黃色沉淀S，故B項正確。2.實驗室為探究鐵與濃硫酸的反應(yīng)，并驗證SO2的性質(zhì)，設(shè)計如圖所示裝置進(jìn)行實驗。請回答下列問題：(1)實驗時將導(dǎo)管a插入濃硫酸中，可使裝置B中的溶液不發(fā)生倒吸。其原因是_。(2)裝置B中酸性KMnO4溶液逐漸褪色，則裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是_；裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(3)裝置D的作用是_；實驗結(jié)束時需從導(dǎo)管a通入大量空氣，其目的是_。(4)若裝置A反應(yīng)后的溶液中金屬陽離子只含有Fe3，則裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。答案(1)裝置A中試管內(nèi)氣體壓強減小時，空氣可從導(dǎo)管a進(jìn)入裝置A，導(dǎo)管a起平衡氣壓的作用(2)5SO22MnO2H2O=5SO2Mn24H2H2SSO2=2H2O3S(3)驗證SO2的漂白性和生成物的不穩(wěn)定性使裝置中殘留的SO2氣體完全被裝置E中的NaOH溶液吸收，以防止污染環(huán)境(4)2Fe6H2SO4(濃)Fe2(SO4)36H2O3SO2解析(1)當(dāng)裝置A中試管內(nèi)氣體壓強減小時，空氣可從導(dǎo)管a進(jìn)入裝置A，導(dǎo)管a起平衡氣壓的作用，所以可使裝置B中的溶液不發(fā)生倒吸。(2)SO2具有還原性，能使酸性KMnO4溶液褪色，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為5SO22MnO2H2O=5SO2Mn24H；SO2還具有氧化性，能氧化H2S生成單質(zhì)S，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2SSO2=2H2O3S。(3)SO2具有漂白性，能使品紅溶液褪色，但該反應(yīng)是不穩(wěn)定的，所以裝置D的作用是驗證SO2的漂白性和生成物的不穩(wěn)定性；由于裝置中還殘留有SO2氣體，所以實驗結(jié)束時需從導(dǎo)管a通入大量空氣，其目的是使裝置中殘留的SO2氣體完全被裝置E中的NaOH溶液吸收，以防止污染環(huán)境。1.過氧化氫(其水溶液俗稱雙氧水)(1)過氧化氫的分子結(jié)構(gòu)：過氧化氫分子中含有極性鍵和非極性鍵，其結(jié)構(gòu)式為HOOH，電子式為HH。(2)過氧化氫的化學(xué)性質(zhì)氧化性：過氧化氫是綠色氧化劑，具有較強的氧化性。例如：H2O22KI2HCl=2KClI22H2O2Fe2H2O22H=2Fe32H2OH2O2H2S=S2H2OH2O2SO2=H2SO4注意在酸性條件下H2O2的還原產(chǎn)物為H2O，在中性或堿性條件下其還原產(chǎn)物為OH(或氫氧化物)。還原性：過氧化氫遇到強氧化劑被氧化生成氧氣。例如：2KMnO45H2O23H2SO4=2MnSO4K2SO45O28H2O不穩(wěn)定性：過氧化氫在常溫下緩慢分解生成氧氣和水，加熱或者加入催化劑(MnO2、Cu2、Fe3等)快速分解。2H2O22H2OO22H2O22H2OO2(3)過氧化氫的用途：作消毒劑、殺菌劑，作漂白劑、脫氯劑，純H2O2還可作火箭燃料的氧化劑等。2.氧氣的同素異形體臭氧(O3)(1)物理性質(zhì)常溫常壓下，臭氧是一種有特殊臭味的淡藍(lán)色氣體，它的密度比氧氣大，比氧氣易溶于水。吸入少量臭氧對人體有益，吸入過量對人體健康有一定危害。(2)化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定性：2O33O2強氧化性：Ag、Hg等金屬在臭氧中可以被氧化，O3能使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙變藍(lán)，其反應(yīng)的化學(xué)方程式如下：O32KIH2O=I22KOHO2漂白和消毒許多染料受到臭氧的強烈氧化會褪色，臭氧還能殺死許多細(xì)菌。(3)生產(chǎn)方式：3O22O3(4)臭氧層能吸收來自太陽的大部分紫外線，是人類和其他生物的保護(hù)傘。氟氯烴是破壞臭氧層的“元兇”。(5)臭氧的用途：脫色劑、消毒劑等。專題訓(xùn)練1.臭氧(O3)可應(yīng)用于游泳池、生活用水、污水的殺菌和消毒，大氣中的臭氧層能有效阻擋紫外線。長期吸入大量臭氧會引起口干燥、咳嗽等不適癥狀。臭氧發(fā)生器是在高壓電極的作用下將空氣中的氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧的裝置。下列說法正確的是()A.氧氣轉(zhuǎn)化為臭氧是物理變化B.臭氧分子的相對分子質(zhì)量為36C.一個臭氧分子中含有3個氧原子D.臭氧對人的身體健康不利，應(yīng)該拒絕使用臭氧答案C解析轉(zhuǎn)化過程物質(zhì)發(fā)生了變化，有新物質(zhì)生成，應(yīng)為化學(xué)變化，故A錯誤；根據(jù)分子式的含義知臭氧的相對分子質(zhì)量為16348，故B錯誤；根據(jù)分子式的含義標(biāo)在化學(xué)式中元素符號右下角的數(shù)字表示該元素的原子個數(shù)，知一個臭氧分子中含有3個氧原子，故C正確；臭氧可應(yīng)用于游泳池、生活用水、污水的殺菌和消毒，對人的身體健康也有有利的一面，當(dāng)然也有弊，故D錯誤。2.O3是重要的氧化劑和水處理劑，在平流層存在：2O33O2，O3OO2，粒子X能加速O3的分解：XO3=XOO2；XOO=XO2(XCl、Br、NO等)。已知：2O3(g)3O2(g)H144.8 kJmol1，t 時K31076。下列說法不正確的是()A.O3轉(zhuǎn)變?yōu)镺2的能量曲線可用上圖表示B.O3轉(zhuǎn)變?yōu)镺2為氧化還原反應(yīng)C.臭氧層中氟里昂釋放出的氯原子是O3分解的催化劑D.t 時，3O2(g)2O3(g)，K3.331077答案B解析根據(jù)吸熱反應(yīng)，H0，放熱反應(yīng)，H0，圖像中反應(yīng)物的總能量大于生成物的總能量，反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)焓變生成物的總能量反應(yīng)物的總能量，據(jù)此分析A正確；O2可以轉(zhuǎn)化成O3，但元素化合價未變，不是氧化還原反應(yīng)，故B錯誤；X參與反應(yīng)，加快了速率，本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變，屬于催化劑，所以氟利昂在紫外線的照射下分解的氯原子在此轉(zhuǎn)化過程中作為催化劑，故C正確；相同條件下，逆反應(yīng)的K值是正反應(yīng)K值的倒數(shù)，故D正確。3.H2O2是重要的化學(xué)試劑，在實驗室和生產(chǎn)實際中應(yīng)用廣泛。(1)寫出H2O2的結(jié)構(gòu)式：_，H2O2在MnO2催化下分解的化學(xué)方程式：_。(2)我們知道，稀硫酸不與銅反應(yīng)，但在稀硫酸中加入H2O2后，則可使銅順利溶解，寫出該反應(yīng)的離子方程式：_。在“海帶提碘”的實驗中，利用酸性H2O2得到碘單質(zhì)的離子方程式是_。你認(rèn)為H2O2被稱為綠色氧化劑的主要原因是_。(3)H2O2還有一定的還原性，能使酸性KMnO4溶液褪色。寫出反應(yīng)的離子方程式：_。實驗室常用酸性KMnO4標(biāo)準(zhǔn)液測定溶液中H2O2的濃度，酸性KMnO4溶液應(yīng)盛放在_(填“酸式”或“堿式”)滴定管中，判斷到達(dá)滴定終點的現(xiàn)象是_。(4)H2O2是一種二元弱酸，寫出其第一步電離的方程式：_，它與過量的Ba(OH)2反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。答案(1)HOOH2H2O22H2OO2(2)H2O2Cu2H=Cu22H2OH2O22I2H=2H2OI2還原產(chǎn)物為水，對環(huán)境無污染(3)5H2O22MnO6H=5O22Mn28H2O酸式滴入最后一滴酸性KMnO4溶液后變淺紫色，30 s內(nèi)不褪色(4)H2O2HHOH2O2Ba(OH)2=BaO22H2O1.(高考選項組合題)下列說法正確的是()A.SO2作紙漿的漂白劑沒有發(fā)生化學(xué)變化(xx四川理綜，1C)B.SO2和SO3混合氣體通入Ba(NO3)2溶液可得到BaSO3和BaSO4(xx重慶理綜，2D)C.H2、SO2、CO2三種氣體都可用濃H2SO4干燥(xx安徽理綜，9C)D.用KOH溶液鑒別SO3(g)和SO2(xx重慶理綜，2A)答案C解析SO2的漂白性是利用SO2與有色物質(zhì)化合生成無色物質(zhì)，是化學(xué)變化，A項錯誤；SO3溶于水生成H2SO4，NO在酸性條件下將SO2氧化為SO，因而SO2和SO3的混合氣體通入Ba(NO3)2溶液中最終沉淀為BaSO4，B項錯誤；C項，三種物質(zhì)均不與濃硫酸反應(yīng)，能用濃硫酸干燥，正確；氫氧化鉀與二氧化硫和三氧化硫都能反應(yīng)，而且都沒有明顯現(xiàn)象，因此不能用KOH溶液鑒別，D項錯誤。2.(xx北京理綜，28)以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象，探究鹽的性質(zhì)和鹽溶液間反應(yīng)的多樣性。實驗試劑現(xiàn)象滴管試管2 mL0.2 molL1 Na2SO3溶液飽和Ag2SO4溶液.產(chǎn)生白色沉淀0.2 molL1 CuSO4溶液.溶液變綠，繼續(xù)滴加產(chǎn)生棕黃色沉淀0.1 molL1 Al2(SO4)3溶液.開始無明顯變化，繼續(xù)滴加產(chǎn)生白色沉淀(1)經(jīng)檢驗，現(xiàn)象中的白色沉淀是Ag2SO3。用離子方程式解釋現(xiàn)象：_。(2)經(jīng)檢驗，現(xiàn)象的棕黃色沉淀中不含SO，含有Cu、Cu2和SO。已知：CuCuCu2，Cu2CuI(白色)I2。用稀H2SO4證實沉淀中含有Cu的實驗現(xiàn)象是_。通過下列實驗證實，沉淀中含有Cu2和SO。a.白色沉淀A是BaSO4，試劑1是_。b.證實沉淀中含有Cu2和SO的理由是_。(3)已知：Al2(SO3)3在水溶液中不存在。經(jīng)檢驗，現(xiàn)象的白色沉淀中無SO，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色。推測沉淀中含有亞硫酸根和_。對于沉淀中亞硫酸根的存在形式提出兩種假設(shè)：.被Al(OH)3所吸附；.存在于鋁的堿式鹽中。對假設(shè)設(shè)計了對比實驗，證實了假設(shè)成立。a.將對比實驗方案補充完整。步驟一：步驟二：_(按上圖形式呈現(xiàn))。b.假設(shè)成立的實驗證據(jù)是_。(4)根據(jù)實驗，亞硫酸鹽的性質(zhì)有_。鹽溶液間反應(yīng)的多樣性與_有關(guān)。答案(1)2AgSO=Ag2SO3(2)析出紅色固體a.HCl和BaCl2溶液b.在I作用下，Cu2轉(zhuǎn)化為白色沉淀CuI，SO轉(zhuǎn)化為SO(3)Al3、OHab.V1明顯大于V2(4)亞硫酸鹽的溶解性、氧化還原性、在水溶液中的酸堿性兩種鹽溶液中陰、陽離子的性質(zhì)和反應(yīng)條件解析(1)由“0.2 molL1 Na2SO3溶液和飽和Ag2SO4溶液反應(yīng)，產(chǎn)生白色沉淀是Ag2SO3”可知離子方程式為2AgSO=Ag2SO3。(2)根據(jù)題給信息CuCuCu2可知，棕黃色沉淀若含有Cu，Cu會在稀硫酸作用下生成紅色的銅。根據(jù)題給信息Cu2CuI(白色)I2可知，棕黃色沉淀若含有Cu2，加入KI后會有白色沉淀(CuI)生成；所得溶液中加入淀粉溶液，溶液不變藍(lán)，說明生成的I2被SO還原，SO被氧化為SO。a.又因為白色沉淀A是BaSO4，可推斷試劑1為HCl和 BaCl2溶液。b.證實沉淀中含有Cu2和SO的理由是在I作用下，Cu2轉(zhuǎn)化成白色沉淀CuI，由于加入淀粉無明顯現(xiàn)象說明I2還原SO為SO。(3)根據(jù)題意知實驗的白色沉淀中無SO，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色，推測沉淀中含有氫氧根離子、鋁離子和亞硫酸根離子。步驟一中向2 mL 0.1 molL1的Al2(SO4)3溶液中滴加稍過量的Na2SO3溶液，生成堿式亞硫酸鋁沉淀，然后再向沉淀中滴加V1體積的稀氫氧化鈉溶液至沉淀恰好溶解，此時溶液中的溶質(zhì)為NaAlO2和Na2SO3。實驗方案設(shè)計步驟二的思路是取等體積等物質(zhì)的量濃度的Al2(SO4)3溶液與過量稀氨水反應(yīng)生成不含SO的Al(OH)3沉淀，然后再向沉淀中滴加同濃度的稀氫氧化鈉溶液至沉淀恰好溶解，并記錄體積為V2，此時溶液中的溶質(zhì)為NaAlO2；比較V1和V2的大小，可推知假設(shè)成立。(4)根據(jù)實驗，亞硫酸鹽的溶解性(Ag2SO3沉淀、Na2SO3、堿式亞硫酸鋁)、氧化還原性(SO被I2、酸性高錳酸鉀氧化)、在水溶液中的酸堿性。鹽溶液間反應(yīng)的多樣性與兩種鹽溶液中陰、陽離子的性質(zhì)和溶液的酸堿性有關(guān)。3.(xx四川理綜，9)硫代硫酸鈉是一種重要的化工產(chǎn)品。某興趣小組擬制備硫代硫酸鈉晶體(Na2S2O35H2O)。.查閱資料(1)Na2S2O35H2O是無色透明晶體，易溶于水，其稀溶液與BaCl2溶液混合無沉淀生成。(2)向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3，所得產(chǎn)品常含有少量Na2SO3和Na2SO4。(3)Na2SO3易被氧化；BaSO3難溶于水，可溶于稀HCl。.制備產(chǎn)品實驗裝置如圖所示(省略夾持裝置)：實驗步驟：(1)檢查裝置氣密性，按圖示加入試劑。儀器a的名稱是_；E中的試劑是_(選填下列字母編號)。A.稀H2SO4 B.NaOH溶液C.飽和NaHSO3溶液(2)先向C中燒瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液，再向A中燒瓶滴加濃H2SO4。(3)待Na2S和Na2CO3完全消耗后，結(jié)束反應(yīng)。過濾C中混合物，濾液經(jīng)_(填寫操作名稱)、結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，得到產(chǎn)品。.探究與反思(1)為驗證產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4，該小組設(shè)計了以下實驗方案，請將方案補充完整。(所需試劑從稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸餾水中選擇)取適量產(chǎn)品配成稀溶液，滴加足量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，_，若沉淀未完全溶解，并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，則可確定產(chǎn)品中含有Na2SO3和Na2SO4。(2)為減少裝置C中生成Na2SO4的量，在不改變原有裝置的基礎(chǔ)上對實驗步驟(2)進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)后的操作是_。(3)Na2S2O35H2O的溶解度隨溫度升高顯著增大，所得產(chǎn)品通過_方法提純。答案.(1)分液漏斗B(3)蒸發(fā).(1)過濾，用蒸餾水洗滌沉淀，向沉淀中加入足量稀HCl(2)先向A中燒瓶滴加濃H2SO4，產(chǎn)生的氣體將裝置中空氣排盡后，再向C中燒瓶加入Na2S和Na2CO3混合溶液(3)重結(jié)晶解析.(1)儀器a有活塞，故a為分液漏斗；在A裝置中產(chǎn)生污染環(huán)境的氣體SO2，故E裝置用于處理未反應(yīng)的SO2，在給定的三種溶液中，只有NaOH溶液能吸收SO2。(3)從溶液中得到晶體的操作包括蒸發(fā)、結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥這五步。.(1)根據(jù)中(3)可知BaSO3可溶于HCl，而BaSO4難溶于HCl，則在配制的稀溶液中加入BaCl2溶液后，將生成的沉淀過濾、洗滌后，向沉淀中加入HCl，沉淀未完全溶解，說明溶液中含有SO，沉淀溶解的部分生成了刺激性氣味的氣體為SO2，則沉淀中含有BaSO3，故原溶液中含有SO。(2)由中(3)可知Na2SO3易被氧化，故裝置中的氧氣能將Na2SO3氧化，為了減少Na2SO4的生成量，應(yīng)先將裝置中的空氣排盡，可先用A裝置中生成的SO2將裝置中的空氣排盡。(3)因為硫代硫酸鈉的溶解度隨溫度升高而顯著增大，故可采用重結(jié)晶法將其提純。