專題十七氧、硫及其化合物環(huán)境保護與綠色化學(xué),考點一氧、硫及其重要化合物,知識清單,一硫 說明S與變價金屬發(fā)生化合反應(yīng)一般生成 低價態(tài)硫化物。,二二氧化硫,三硫酸的性質(zhì)和用途 四臭氧(O3) 1.物理性質(zhì) 在常溫、常壓下,臭氧是一種有特殊臭味的淡藍色氣體,它的密度比氧氣大。,2.化學(xué)性質(zhì) (1)極強的氧化性:O3+2KI+H2O 2KOH+I2+O2(使?jié)駶櫟牡矸跭I試紙 變藍)。 (2)不穩(wěn)定性:2O3 3O2(升溫,反應(yīng)速率加快)。 (3)漂白和消毒作用:有些染料受到臭氧的強烈氧化作用會褪色,臭氧還可以殺死許多細菌,因此,臭氧是一種很好的脫色劑和消毒劑。 (4)產(chǎn)生方式:3O2 2O3。 3.臭氧層 能吸收來自太陽的大部分紫外線,被稱為生物的“保護傘”。氟氯代烷是破壞臭氧層的“元兇”。,五過氧化氫 1.化學(xué)式:H2O2。 電子式:HH。 結(jié)構(gòu)式:。 H、O原子個數(shù)比為11,H2O2是既含極性鍵,又含非極性鍵的共價化合物。 2.化學(xué)性質(zhì) (1)不穩(wěn)定性:2H2O2 2H2O+O2。 (2)還原性:H2O2遇強氧化劑時顯還原性。如: 2KMnO4+5H2O2+3H2SO4 K2SO4+2MnSO4+5O2+8H2O,(3)氧化性,如:H2O2+Na2SO3 Na2SO4+H2O。 酸性條件下可溶解Cu:H2O2+Cu+2H+ Cu2+2H2O。 殺菌消毒、漂白作用:如可使NaOH酚酞溶液的紅色褪去,不是H2O2的弱酸性所致。,考點二環(huán)境保護與綠色化學(xué),一環(huán)境保護 1.環(huán)境問題 (1)酸雨 酸雨的酸度主要是硫酸和硝酸造成的。我國的酸雨主要是硫酸型酸雨,主要是由二氧化硫引起的。 (2)臭氧層空洞 臭氧層空洞的形成主要與氟氯代烷和含溴的鹵代烷烴有關(guān)。 (3)水體富營養(yǎng)化 主要是由過多排放含磷洗滌劑所致。,(4)光化學(xué)煙霧 主要由氮氧化物等物質(zhì)引起。 (5)溫室效應(yīng) 主要由過多排放二氧化碳和甲烷等所致。 2.大氣污染 (1)概念:大氣中某些有毒、有害物質(zhì)的含量超過正常值或超過大氣的自凈能力。 (2)污染物:主要有可吸入顆粒物、硫的氧化物、氮的氧化物、碳氫化合物,以及氟氯代烷和放射性物質(zhì)等。 (3)主要危害:危害人體健康,影響動植物生長,影響全球氣候。 (4)防治的措施:立法,綜合治理。,3.水污染 (1)概念:排放的污染物使水和水體的物理、化學(xué)性質(zhì)發(fā)生變化,或使生物群落發(fā)生變化,從而降低了水體的使用價值。 (2)污染物的種類:重金屬、酸、堿、鹽、耗氧物質(zhì)、石油、難降解的有機物、洗滌劑等。 (3)防止和治理:控制污水的任意排放,用物理、化學(xué)、生物等方法綜合治理。 4.土壤污染 (1)概念:進入土壤中的污染物的數(shù)量超過土壤的凈化能力,導(dǎo)致土壤質(zhì)量下降的現(xiàn)象。 (2)污染物:城市污水、工業(yè)廢水、生活垃圾、工礦企業(yè)固體廢棄物、化肥、農(nóng)藥、大氣沉降物、牲畜的排泄物、生物殘體等。,(3)防治的措施:控制和減少污染物的排放,加強對工礦企業(yè)固體廢棄物及城市垃圾的處理和利用。 二綠色化學(xué) 綠色化學(xué)在環(huán)境保護和清潔生產(chǎn)等方面發(fā)揮著越來越重要的作用。 原子經(jīng)濟性可用原子利用率來衡量,可表示為: 原子利用率=100% 經(jīng)濟性有兩個顯著的特點:一是最大限度地利用原料,二是最大限度地減少廢物的排放。,方法S的檢驗 1.原理:利用Ba2+SBaSO4(白色),BaSO4不溶于鹽酸。 2.試劑:BaCl2溶液、鹽酸。 3.檢驗的誤區(qū) (1)只加BaCl2,不酸化。誤將C、S、Ag+等干擾離子判斷成S, 此時上述離子會分別產(chǎn)生BaCO3、BaSO3、AgCl白色沉淀。 (2)誤將Ag+判斷成S。如向待測液中滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀, 再加鹽酸白色沉淀不消失,便斷定含S。未注意溶液中含Ag+也會有 同樣的現(xiàn)象,因為Ag+Cl-AgCl(白色)。 (3)誤將S判斷成S。如向待測液中滴加用鹽酸酸化的Ba(NO3)2溶,方法技巧,液生成白色沉淀,便誤以為有S,未注意N在酸性環(huán)境中具有強氧化 性,可將S氧化為S,最終也能得到白色沉淀。,例(2016北京理綜,28,16分)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。,(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S,含有Cu+、Cu2+和S。 已知:Cu+ Cu+Cu2+,Cu2+ CuI(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S。 a.白色沉淀A是BaSO4,試劑1是。 b.證實沉淀中含有Cu2+和S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 S ,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)。,解題導(dǎo)引 解析(2)題中明確告知棕黃色沉淀中含有Cu+、Cu2+和S,證實含 有Cu+的實驗現(xiàn)象不能答溶液出現(xiàn)藍色,因沉淀中的Cu2+在稀H2SO4作用下,也進入了溶液。A是BaSO4沉淀,則試劑1的作用是檢驗上層清液中是否含有S,但檢驗S時要防止S的干擾,所以試劑1應(yīng)是HCl 和BaCl2溶液;上層清液中沒有檢出I2,可知I2和S反應(yīng)生成了I-和S 。 (3)由題中信息可推知,沉淀中還含有Al3+、OH-。在對比實驗中要,將Na2SO3溶液更換成一種堿,這樣就不會生成堿式鹽,考慮到Al(OH)3的兩性特征,NH3H2O是最好的選擇,步驟一中白色沉淀的成分是堿式亞硫酸鋁,在其中加入NaOH溶液,沉淀不會馬上溶解,而是先與OH-反應(yīng)生成Al(OH)3沉淀,這就導(dǎo)致了V1大于V2,通過這一實驗事實,即可證實假設(shè)成立。 答案(1)2Ag+S Ag2SO3 (2)析出紅色固體 a.HCl和BaCl2溶液 b.在I-的作用下,Cu2+轉(zhuǎn)化為白色沉淀CuI,S轉(zhuǎn)化為S (3)Al3+、OH-,a. b.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,