第17講氧 硫及其化合物環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué) 考點(diǎn)一氧 硫及其重要化合物 知識(shí)清單 一硫說(shuō)明S與變價(jià)金屬發(fā)生化合反應(yīng)一般生成 低價(jià)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(lán)色氣體 它的密度比氧氣大 2 化學(xué)性質(zhì) 1 極強(qiáng)的氧化性 O3 2KI H2O2KOH I2 O2 使?jié)駶?rùn)的淀粉KI試紙變藍(lán) 2 不穩(wěn)定性 2O33O2 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(qiáng)烈氧化作用會(huì)褪色 臭氧還可以殺死許多細(xì)菌 因此 臭氧是一種很好的 脫色劑和 消毒劑 4 產(chǎn)生方式 3O22O3 3 臭氧層能吸收來(lái)自太陽(yáng)的大部分紫外線 被稱(chēng)為生物的 保護(hù)傘 氟氯代烷是破壞臭氧層的 元兇 五過(guò)氧化氫1 化學(xué)式 H2O2 電子式 H H 結(jié)構(gòu)式 H O原子個(gè)數(shù)比為1 1 H2O2是既含極性鍵 又含非極性鍵的共價(jià)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(qiáng)氧化劑時(shí)顯還原性 如 2KMnO4 5H2O2 3H2SO4K2SO4 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(diǎn)二環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué) 一環(huán)境保護(hù)1 環(huán)境問(wèn)題 1 酸雨酸雨的酸度主要是 硫酸和硝酸造成的 我國(guó)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(yíng)養(yǎng)化主要是由過(guò)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(guò)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(guò)正常值或超過(guò)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?xì)浠衔?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(dòng)植物生長(zhǎng) 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(jià)值 2 污染物的種類(lèi) 重金屬 酸 堿 鹽 耗氧物質(zhì) 石油 難降解的有機(jī)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(jìn)入土壤中的污染物的數(shù)量超過(guò)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?bào)w等 3 防治的措施 控制和減少污染物的排放 加強(qiáng)對(duì)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(hù)和清潔生產(chǎn)等方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用 原子經(jīng)濟(jì)性可用原子利用率來(lái)衡量 可表示為 原子利用率 100 經(jīng)濟(jì)性有兩個(gè)顯著的特點(diǎn) 一是最大限度地利用原料 二是最大限度地減少?gòu)U物的排放 方法S的檢驗(yàn)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(yàn)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(shí)上述離子會(huì)分別產(chǎn)生BaCO3 BaSO3 AgCl白色沉淀 2 誤將Ag 判斷成S 如向待測(cè)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(huì)有同樣的現(xiàn)象 因?yàn)锳g Cl AgCl 白色 3 誤將S判斷成S 如向待測(cè)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(qiáng)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(shí)驗(yàn)對(duì)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(yàn) 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(yàn) 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(shí)沉淀中含有Cu 的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 通過(guò)下列實(shí)驗(yàn)證實(shí) 沉淀中含有Cu2 和S a 白色沉淀A是BaSO4 試劑1是 b 證實(shí)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(yàn) 現(xiàn)象 的白色沉淀中無(wú)S 該白色沉淀既能溶于強(qiáng)酸 又能溶于強(qiáng)堿 還可使酸性KMnO4溶液褪色 推測(cè)沉淀中含有亞硫酸根和 對(duì)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(duì)假設(shè) 設(shè)計(jì)了對(duì)比實(shí)驗(yàn) 證實(shí)了假設(shè) 成立 a 將對(duì)比實(shí)驗(yàn)方案補(bǔ)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(shí)驗(yàn)證據(jù)是 4 根據(jù)實(shí)驗(yàn) 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(shí)含有Cu 的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能答溶液出現(xiàn)藍(lán)色 因沉淀中的Cu2 在稀H2SO4作用下 也進(jìn)入了溶液 A是BaSO4沉淀 則試劑1的作用是檢驗(yàn)上層清液中是否含有S 但檢驗(yàn)S時(shí)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(méi)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(duì)比實(shí)驗(yàn)中要 將Na2SO3溶液更換成一種堿 這樣就不會(huì)生成堿式鹽 考慮到Al OH 3的兩性特征 NH3 H2O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(huì)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(guò)這一實(shí)驗(yàn)事實(shí) 即可證實(shí)假設(shè) 成立 答案 1 2Ag SAg2SO3 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(yáng)離子的性質(zhì)和反應(yīng)條件