第五章 化工生产中的重要非金属元素【新教材】人教版高中化学必修第二册优秀课件 PPT(共32张)
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人教版高中化学必修第2册 第五章 化工生产中的重要非金属元素 5.2.2氨和铵盐课件
(5)尾气处理装置： 多余的氨气要吸收掉(可在导管口放一团用水或稀硫 酸浸润的棉花球)以避免污染空气。但在吸收时要防止倒 吸。常采用的装置有：
2．加热浓氨水
反应原理： NH3·H2O==△===NH3↑＋H2O。
3．浓氨水与固体烧碱或生石灰混合
装置
反应原理 将浓氨水滴加到固态碱性物质(如 CaO、NaOH、碱石灰等)上，消耗 浓氨水中的水，同时反应放热，促 进NH3·H2O分解产生NH3
氨和铵盐
(1)无色气体NO，在空气中易生成 红棕 色气体NO2， NO2溶于水反应可生成NO，两过程发生反应的化学方程式 为： 2NO＋O2===2NO2 ， 3NO2＋H2O===2HNO3＋NO 。
是 (NH(24))(2NSOH44＋)2SCOa4(与OHC)a2(=O=△H==)=2反Ca应SO的4化＋学2N方H程3↑式＋2H2O 。 (3)NH3·H2O是易溶于水的一元弱碱 ，氨水显 碱性 。 (4)化肥碳酸氢铵受热易分解产生一种刺激性气味的气
(1)NH3 是一种极易溶于水的碱性气体，NH3 溶于水会产生 OH－，即 NH3＋H2O NH3·H2O NH＋4 ＋OH－。
(2)NH3 的催化氧化：4NH3＋5O2催△化剂4NO＋6H2O。 (3)检验氨气的存在常用以下两种方法：
①湿润的红色石蕊试纸——变蓝。
②沾有浓盐酸的玻璃棒——白烟。
烟产生。
()
(3)氨水中氮元素主要以NH3·H2O存在。
()
(4)NH4Cl受热分解生成NH3、HCl和NH3、HCl生成NH4Cl
互为可逆反应。
()
答案：(1)× (2)× (3)√ (4)×
2．工业制HNO3的系列反应是什么？ 高温、高压
第五章化工生产中的重要非金属元素复习课件高一下学期化学人教版必修第二册
现象：产生黄色沉淀
例 ：如何检验某混合气体中含有SO2和CO2？
SO2、CO2
品红
溶液
褪色
KMnO4 品红
溶液
溶液
褪色
不褪色
澄清
NaOH溶液
石灰水
先浑浊
后澄清
硫酸的性质
1.稀硫酸(具有酸的通性)
红
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O
Cu(OH)2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O
通过氧化还原反应实现不同价态的转化：氧化剂/还原剂
用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子
(杂质：不溶的泥沙和Ca2+、Mg2+、SO42-)
1.除杂原则：除杂试剂要过量，过量试剂要除去
除杂不引杂。过量的原因：使杂质离子沉淀完全
2.步骤：
5.0g
①溶解：
左物右码
玻璃棒作用：搅拌，加速溶解
水不易过量
2.步骤：
（二）浓硫酸与蔗糖（C12H22O11）反应实验
1.现象：蔗糖逐渐变黑→脱水性
体积膨胀，产生刺激性气味气体→强氧化性
黑面包实验体现浓H2SO4性质:脱水性、强氧化性
2.C+2H2SO4(浓)
CO2+2SO2↑+2H2O
不浓不热不反应，H2SO4作用
要事先往蔗糖里滴加少量水的原因：浓硫酸吸水放出大量的热，为C与
浓硫酸的反应提供热量。
（二）浓硫酸与蔗糖（C12H22O11）反应实验
产物验证：H2O SO2 CO2
请思考可以替代酸性高锰酸钾的是？ ①新制氯水②
溴水③FeCl3溶液③NaHCO3溶液
判断下列过程浓硫酸体现的性质：
例 ：如何检验某混合气体中含有SO2和CO2？
SO2、CO2
品红
溶液
褪色
KMnO4 品红
溶液
溶液
褪色
不褪色
澄清
NaOH溶液
石灰水
先浑浊
后澄清
硫酸的性质
1.稀硫酸(具有酸的通性)
红
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O
Cu(OH)2＋H2SO4===CuSO4＋2H2O
通过氧化还原反应实现不同价态的转化：氧化剂/还原剂
用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子
(杂质：不溶的泥沙和Ca2+、Mg2+、SO42-)
1.除杂原则：除杂试剂要过量，过量试剂要除去
除杂不引杂。过量的原因：使杂质离子沉淀完全
2.步骤：
5.0g
①溶解：
左物右码
玻璃棒作用：搅拌，加速溶解
水不易过量
2.步骤：
（二）浓硫酸与蔗糖（C12H22O11）反应实验
1.现象：蔗糖逐渐变黑→脱水性
体积膨胀，产生刺激性气味气体→强氧化性
黑面包实验体现浓H2SO4性质:脱水性、强氧化性
2.C+2H2SO4(浓)
CO2+2SO2↑+2H2O
不浓不热不反应，H2SO4作用
要事先往蔗糖里滴加少量水的原因：浓硫酸吸水放出大量的热，为C与
浓硫酸的反应提供热量。
（二）浓硫酸与蔗糖（C12H22O11）反应实验
产物验证：H2O SO2 CO2
请思考可以替代酸性高锰酸钾的是？ ①新制氯水②
溴水③FeCl3溶液③NaHCO3溶液
判断下列过程浓硫酸体现的性质：
第五章 化工生产中的重要非金属元素-高一化学课件(人教版2019必修第二册)
不稳定性：见光或受热分解(棕色试剂瓶中保存)
2．从物质类别的视角认识物质间的转化关系 研究非金属及其化合物，可以按照物质的类别认识各类物质及其转化关系。
（1）硫及其化合物的转化
① S＋Na==△===Na2S
③S＋2Cu
△ =====C
u
2S
⑤S＋H2==△===H2S
⑦ 2H2S＋3O2=点==燃==2SO2＋2H2O
氧
NO2
化
物 NO
氮
NH3
及 氨、
其铵
化盐 合
铵盐
物
酸 硝酸
红棕色，有毒 溶于水，与水反应生成HNO3和NO 无色，难溶于水，有毒 与氧气反应产生红棕色气体
极易溶于水，与水反应 与酸反应生产铵盐 还原性：催化氧化
热不稳定性：受热分解 与碱反应产生氨，实验室制NH3 NH＋4 的检验 具有酸的通性
强氧化性：可氧化Cu、C、Fe2+、SO23－等
第五章 化工生产中的重要非金属元素
整理与提升
一、物质的性质及转化 1．认识物质结构与性质的关系 运用元素的原子结构知识，预测和解释物质的性质。
位置 第三周期、第ⅥA族（在O的下一周期、Cl的前一主族）
结构
易得两个电子
性质 非金属性：比氧元素、氯元素弱 化合价：－2、0、＋4、＋6
位置 第二周期、第VA族
问：棉花的作用？
防止与空气对流，提高收集的氨气纯度；抑制氨气逸出，避免污染空气。
问：加热NH4Cl、NH4HCO3能制取NH3吗？ NH4Cl分解产生的NH3和HCl遇冷会再次化合为NH4Cl，不能用于制取NH3。 问：尾气处理过程中的防倒吸怎么处理？
（1）为什么会倒吸？ 热的发生装置冷却使得内部压强减小，与大气压形成压强差。
2．从物质类别的视角认识物质间的转化关系 研究非金属及其化合物，可以按照物质的类别认识各类物质及其转化关系。
（1）硫及其化合物的转化
① S＋Na==△===Na2S
③S＋2Cu
△ =====C
u
2S
⑤S＋H2==△===H2S
⑦ 2H2S＋3O2=点==燃==2SO2＋2H2O
氧
NO2
化
物 NO
氮
NH3
及 氨、
其铵
化盐 合
铵盐
物
酸 硝酸
红棕色，有毒 溶于水，与水反应生成HNO3和NO 无色，难溶于水，有毒 与氧气反应产生红棕色气体
极易溶于水，与水反应 与酸反应生产铵盐 还原性：催化氧化
热不稳定性：受热分解 与碱反应产生氨，实验室制NH3 NH＋4 的检验 具有酸的通性
强氧化性：可氧化Cu、C、Fe2+、SO23－等
第五章 化工生产中的重要非金属元素
整理与提升
一、物质的性质及转化 1．认识物质结构与性质的关系 运用元素的原子结构知识，预测和解释物质的性质。
位置 第三周期、第ⅥA族（在O的下一周期、Cl的前一主族）
结构
易得两个电子
性质 非金属性：比氧元素、氯元素弱 化合价：－2、0、＋4、＋6
位置 第二周期、第VA族
问：棉花的作用？
防止与空气对流，提高收集的氨气纯度；抑制氨气逸出，避免污染空气。
问：加热NH4Cl、NH4HCO3能制取NH3吗？ NH4Cl分解产生的NH3和HCl遇冷会再次化合为NH4Cl，不能用于制取NH3。 问：尾气处理过程中的防倒吸怎么处理？
（1）为什么会倒吸？ 热的发生装置冷却使得内部压强减小，与大气压形成压强差。
人教版高中化学必修第二册精品课件 第5章 化工生产中的重要非金属元素 第3节 无机非金属材料
重难归纳
1.传统无机非金属材料。
(1)关于玻璃成分与性质的易错问题。
①制造玻璃的原料熔融后发生了复杂的物理变化和化学变
化。制得的玻璃是混合物,没有固定的熔点。
②钢化玻璃与普通玻璃的主要成分完全相同。
③氢氟酸能腐蚀玻璃,不能用玻璃瓶盛放。可用氢氟酸雕刻
玻璃花纹。
(2)关于水泥的易错问题。
①水泥具有吸水性,在空气中吸水发生复杂的物理、化学变
(4)H2CO3的酸性强于H2SiO3,所以有
Na2SiO3+CO2+H2O══H2SiO3↓+Na2CO3,但在高温下
Na2CO3+SiO2
Na2SiO3+CO2↑也能发生,原因是CO2是低
沸点、易挥发的气体,能脱离反应体系,使反应向生成Na2SiO3
的方向进行。
3.二氧化碳和二氧化硅的比较。
(2)硅酸钠。
①物理性质:可溶于水,水溶液俗称“水玻璃”。“水玻璃”具
有很强的黏合性,是建筑行业常用的黏合剂。
②化学性质:易与酸反应。
与强酸反应:Na2SiO3+2HCl══2NaCl+H2SiO3↓。
与CO2反应:
CO2不足,Na2SiO3+CO2+H2O══Na2CO3+H2SiO3↓;
CO2过量,Na2SiO3+2CO2+2H2O══2NaHCO3+H2SiO3↓。
机非金属材料,可以作为高级耐火材料,A项正确;氧化铝陶瓷
属于新型无机非金属材料,是生物陶瓷,B项正确;氮化硅陶瓷
属于新型无机非金属材料,可用于制造陶瓷发动机的受热面,
C项正确;新型无机非金属材料具有耐高温、耐冲击、电学
特性、光学特性、生物功能等优点,克服了传统无机非金属
1.传统无机非金属材料。
(1)关于玻璃成分与性质的易错问题。
①制造玻璃的原料熔融后发生了复杂的物理变化和化学变
化。制得的玻璃是混合物,没有固定的熔点。
②钢化玻璃与普通玻璃的主要成分完全相同。
③氢氟酸能腐蚀玻璃,不能用玻璃瓶盛放。可用氢氟酸雕刻
玻璃花纹。
(2)关于水泥的易错问题。
①水泥具有吸水性,在空气中吸水发生复杂的物理、化学变
(4)H2CO3的酸性强于H2SiO3,所以有
Na2SiO3+CO2+H2O══H2SiO3↓+Na2CO3,但在高温下
Na2CO3+SiO2
Na2SiO3+CO2↑也能发生,原因是CO2是低
沸点、易挥发的气体,能脱离反应体系,使反应向生成Na2SiO3
的方向进行。
3.二氧化碳和二氧化硅的比较。
(2)硅酸钠。
①物理性质:可溶于水,水溶液俗称“水玻璃”。“水玻璃”具
有很强的黏合性,是建筑行业常用的黏合剂。
②化学性质:易与酸反应。
与强酸反应:Na2SiO3+2HCl══2NaCl+H2SiO3↓。
与CO2反应:
CO2不足,Na2SiO3+CO2+H2O══Na2CO3+H2SiO3↓;
CO2过量,Na2SiO3+2CO2+2H2O══2NaHCO3+H2SiO3↓。
机非金属材料,可以作为高级耐火材料,A项正确;氧化铝陶瓷
属于新型无机非金属材料,是生物陶瓷,B项正确;氮化硅陶瓷
属于新型无机非金属材料,可用于制造陶瓷发动机的受热面,
C项正确;新型无机非金属材料具有耐高温、耐冲击、电学
特性、光学特性、生物功能等优点,克服了传统无机非金属
第五章 化工生产中的重要非金属元素 第三节无机非金属材料 课件 新人教版 高中化学必修第二册
(3)少量的二氧化碳通入硅酸钠溶液中，反应的离子方程式是
Na2SiO3 + CO2 +H2O = H2SiO3↓ ＋N。a2CO3 硅酸酸性比碳酸弱
2、硅酸盐组成的表示方法
活泼金属氧化物·较活泼金属氧化物·SiO2·H2O
硅酸钠（Na2SiO3)
Na2O ·SiO2
镁橄榄石（Mg2SiO4）
2MgO ·SiO2
熔点高、难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等特点。
（二）常见的硅酸盐材料 1、陶瓷
（1）、主要原料：黏土 （2）、传统生产过程：混和、 成型、干燥、烧结、冷却 。
（3）、特点：抗氧化、抗酸 碱腐蚀、耐高温、绝缘
（4）用途：建筑材料、绝缘 材料、日用器皿、卫生洁具
小知识：陶瓷主要种类：
土器：砖瓦
红瓦
青瓦
强碱发生反应。
Si+2F2= SiF4
Si+O2
SiO2
Si+2Cl2
SiCl4
Si+ 4HF = SiF4↑+ 2H2↑
Si+ 2NaOH + H2O= Na2SiO3 + 2H2↑
硅太阳能电池
芯片
芯片
硅整流器
2、二氧化硅（SiO2）
（1） 存在：在自然界与矿物质共同构成岩石。
（2）SiO2结构
高温
CaCO3+SiO2===CaSiO3+CO2 ↑
（3）普通玻璃的成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2
（4）主要设备：玻璃窑
（5）特点：玻璃是非晶体，称为玻璃态物质，无固定熔点，在 某一温度范围内软化可加工成制品 （6）用途：建筑材料、光学仪器、各种器皿、制造玻璃纤维
Na2SiO3 + CO2 +H2O = H2SiO3↓ ＋N。a2CO3 硅酸酸性比碳酸弱
2、硅酸盐组成的表示方法
活泼金属氧化物·较活泼金属氧化物·SiO2·H2O
硅酸钠（Na2SiO3)
Na2O ·SiO2
镁橄榄石（Mg2SiO4）
2MgO ·SiO2
熔点高、难溶于水、化学性质稳定、耐腐蚀等特点。
（二）常见的硅酸盐材料 1、陶瓷
（1）、主要原料：黏土 （2）、传统生产过程：混和、 成型、干燥、烧结、冷却 。
（3）、特点：抗氧化、抗酸 碱腐蚀、耐高温、绝缘
（4）用途：建筑材料、绝缘 材料、日用器皿、卫生洁具
小知识：陶瓷主要种类：
土器：砖瓦
红瓦
青瓦
强碱发生反应。
Si+2F2= SiF4
Si+O2
SiO2
Si+2Cl2
SiCl4
Si+ 4HF = SiF4↑+ 2H2↑
Si+ 2NaOH + H2O= Na2SiO3 + 2H2↑
硅太阳能电池
芯片
芯片
硅整流器
2、二氧化硅（SiO2）
（1） 存在：在自然界与矿物质共同构成岩石。
（2）SiO2结构
高温
CaCO3+SiO2===CaSiO3+CO2 ↑
（3）普通玻璃的成分：Na2SiO3、CaSiO3、SiO2
（4）主要设备：玻璃窑
（5）特点：玻璃是非晶体，称为玻璃态物质，无固定熔点，在 某一温度范围内软化可加工成制品 （6）用途：建筑材料、光学仪器、各种器皿、制造玻璃纤维
第五章化工生产中的重要非金属元素单元复习课件-2人教版化学必修第二册
剂瓶中，并置于阴凉处。
(2)用动态观点理解Cu与浓HNO3的反应 向一定量的浓硝酸中加入过量的铜片。 ①反应开始阶段产生 红棕 色气体，化学方程式为_C_u_＋__4_H_N__O_3_(_浓__)=_=_=__C_u_(_N_O_3_)_2 ＋2NO2↑＋2H2O 。
②反应进行一段时间后又产生无色气体，此时的化学方程式为 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 。
A.硝酸浓度越大消耗的硝酸越少，产生的有毒气体也越少
B.反应中转移的电子总数：稀硝酸少于浓硝酸
C.试管内壁上的铜用浓硝酸除去比用稀硝酸好，因为反应速率快
√D.两者用排水法收集的气体的体积相同
解析 铜完全反应，在进行相关计算时以铜为标准，等质量的铜在反应中失去的电 子数相同，生成的Cu(NO3)2的量相同，浓硝酸被还原为NO2，化合价由＋5价降到＋ 4价，每个氮原子只得到1个电子，稀HNO3被还原时每个氮原子得到3个电子，故被 还原的浓硝酸多、稀硝酸少，生成的NO2也比NO多。用排水法收集气体时，由于会 发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，故两种情况收集到的气体一样多。
_蓝__色__固__体__变__白___
_吸__水__性__
用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在 _沾__有__浓__H__2_S_O_4_的__滤__纸__变__黑__ 滤纸上
__脱__水__性___
将铜片加入盛有浓硫酸的 _铜__片__逐__渐__溶__解__，__产__生__无__色__
_强__氧__化__性__、__酸__性___
性质 色、态、味
溶解性 毒性
NO
__无__色__、__无__味__气__体__ _难__溶__于__水__
有毒，大气污染物之一
(2)用动态观点理解Cu与浓HNO3的反应 向一定量的浓硝酸中加入过量的铜片。 ①反应开始阶段产生 红棕 色气体，化学方程式为_C_u_＋__4_H_N__O_3_(_浓__)=_=_=__C_u_(_N_O_3_)_2 ＋2NO2↑＋2H2O 。
②反应进行一段时间后又产生无色气体，此时的化学方程式为 3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 。
A.硝酸浓度越大消耗的硝酸越少，产生的有毒气体也越少
B.反应中转移的电子总数：稀硝酸少于浓硝酸
C.试管内壁上的铜用浓硝酸除去比用稀硝酸好，因为反应速率快
√D.两者用排水法收集的气体的体积相同
解析 铜完全反应，在进行相关计算时以铜为标准，等质量的铜在反应中失去的电 子数相同，生成的Cu(NO3)2的量相同，浓硝酸被还原为NO2，化合价由＋5价降到＋ 4价，每个氮原子只得到1个电子，稀HNO3被还原时每个氮原子得到3个电子，故被 还原的浓硝酸多、稀硝酸少，生成的NO2也比NO多。用排水法收集气体时，由于会 发生反应：3NO2＋H2O===2HNO3＋NO，故两种情况收集到的气体一样多。
_蓝__色__固__体__变__白___
_吸__水__性__
用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在 _沾__有__浓__H__2_S_O_4_的__滤__纸__变__黑__ 滤纸上
__脱__水__性___
将铜片加入盛有浓硫酸的 _铜__片__逐__渐__溶__解__，__产__生__无__色__
_强__氧__化__性__、__酸__性___
性质 色、态、味
溶解性 毒性
NO
__无__色__、__无__味__气__体__ _难__溶__于__水__
有毒，大气污染物之一
新教材高中化学第5章化工生产中的重要非金属元素第3节无机非金属材料课件新人教版
各种器皿，还可制造玻璃纤 维用于高强度复合材料
_黏__土__和__石__灰__石__ 水泥
少量石膏
水泥、沙子和碎石等与水混 合可以得到混凝土
二、新型无机非金属材料 1．硅和二氧化硅 (1)硅元素的存在与结构
含量
存在 存在形态
地壳中居 第__二___位
_氧__化__物__和_ _硅__酸__盐__
原子结构 示意图
酸盐
解析：光导纤维的主要成分是SiO2，SiO2属氧化物，A项错误；新 型无机非金属材料比传统无机非金属材料强度更好，B项错误；高温结 构陶瓷具有耐高温、耐酸碱腐蚀，硬度大等优点，C项正确；新型无机 非金属材料包括硅、二氧化硅、新型陶瓷、碳纳米材料，D项错误。
3．下列关于硅及其化合物的说法，正确的是
高温 Na2CO3=====Na2SiO3＋CO2↑。(4)氢氟酸常用作玻璃的蚀刻剂，原因为 它能与 SiO2 反应，其反应化学方程式为 SiO2＋4HF===SiF4↑＋2H2O。
( C)
A．硅的导电性介于导体与绝缘体之间，是良好的半导体材料，可
用于生产光导纤维
B．二氧化硅可用于生产计算机、家用电器等的芯片，及硅太阳能
电池
C．高纯硅的制备：SiO2――C→Si(粗)―H―C→l SiHCl3―H―2→Si(纯)，三 步反应均为氧化还原反应
D．Si―→SiO2，SiO2―→H2SiO3、SiO2―→水玻璃，均能通过一步 反应完成
新课情景呈现
看到计算机的芯片，传导电话的光缆，化学实验的玻璃仪器，你能 想象得出它们都是以硅或硅的化合物材料制成的吗？除了以硅酸盐为主 要成分的传统无机非金属材料外，你还知道其他无机非金属材料吗？让 我们走进教材一起学习无机非金属材料。
新教材人教版高中化学必修第二册第五章化工生产中的重要非金属元素精品教学课件(含微专题及实验)
第三节 无机非金属材料 P326
微专题3 常见无机物间的相互转化 P374
实验活动4 用化学沉淀法去除粗盐中的杂质离子 P387
实验活动5 不同价态含硫物质的转化 P401
发展目标 1.结合情境中的应用实例或通过实验，了解硫 和二氧化硫的主要性质。培养“宏观辨识与变 化观念”的核心素养。 2.认识硫和 SO2 在生产、生活中的应用和对环 境的影响。培养“科学态度与社会责任”的核 心素养。
(2)还原性 SO2 在一定条件下与 O2 反应的化学方程式为__________________， 生 成 的 SO3 也 是 _酸__性_ 氧 化 物 ， 与 H2O 反 应 的 化 学 方 程 式 为 _S__O_3_＋__H_2_O__=_=_=_H__2S_O__4___。 (3)氧化性 SO2 与 H2S 反应的化学方程式为__S_O_2_＋__2_H_2_S_=_=_=__3_S_＋__2_H_2_O____。
2．硫单质的物理性质 硫(俗称_硫__黄_)是一种黄色晶体，质脆，易研成粉末。硫难__溶于水， 微溶于酒__精__，易溶于_二__硫__化__碳_。
3．硫单质的化学性质
(1)氧化性表现为与金属、H2 反应： 与 Fe、Cu、H2 反应的化学方程式分别为_S__＋__F_e_=_=△_=_=_=_F_e_S__、 _S_＋__2_C_u_=_=_△_=_=_=_C_u_2_S_、_S_＋__H__2=_=_△=__=_=_H_2_S_，在这些反应，S 均作氧__化__剂。 (2)还原性表现为与 O2 反应，其化学方程式为_S__＋__O_2_=点_=_=燃_=_=_S_O__2_，
(4)漂白性 ①SO2 通入品红溶液中，品红溶液褪__色，加热时，溶液又变红__色。 ②SO2 的漂白原理：SO2 与某些有色物质生成不稳定的无色物质。 这些无色物质容易分解又使有色物质恢复原来的颜色。 ③应用：SO2 在工业上应用于漂白纸浆、毛、丝等；此外 SO2 可 用于杀菌消毒，还是一种食品添加剂。
人教版高中化学必修第二册精品课件 第5章 化工生产中的重要非金属元素 第1节 第1课时 硫和二氧化硫
SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,B项正确;SO2具有还原性,
与溴水发生反应:Br2+SO2+2H2O══H2SO4+2HBr,使溴水褪
色,C项正确;SO2能与NaOH溶液反应生成Na2SO3,使红色变
浅或褪色,D项正确。
规律总结
SO2和氯水的漂白性比较。
(1)紫色石蕊溶液—
(2)SO2和氯水都能使品红溶液褪色,可以用加热法区别它们
物。
(2)硫与变价金属反应生成低价态金属硫化物。
(3)常温下硫黄粉易与汞反应:Hg+S══HgS,若不慎将金属汞
洒落在桌上或地上,可用硫黄粉覆盖。
2.硫与热的碱溶液反应的化学方程式为3S+6NaOH
2Na2S+Na2SO3+3H2O,硫既表现氧化性,又表现还原性。
黑火药是我国古代科技四大发明之一,黑火药主要是硝酸钾、
2.如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%的
H2SO4溶液与亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体,加入试剂后在
培养皿上盖上玻璃片,实验现象很明显,且不易污染空气。下
列说法中错误的是(
)。
A.紫色石蕊溶液变蓝色
B.品红溶液褪色
C.溴水褪色
D.含酚酞的NaOH溶液红色变浅
答案:A
解析:SO2的水溶液显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,A项错误;
物品,但不能漂白酸碱指示剂,如石蕊、酚酞等。
(2)SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,是因为SO2的还原
性而非漂白性。
3.常见的具有漂白作用的物质的比较。
具有漂白作用的物质
漂白原理和特点
活性炭
吸附,不可逆
漂白范围
一般用于溶液漂
与溴水发生反应:Br2+SO2+2H2O══H2SO4+2HBr,使溴水褪
色,C项正确;SO2能与NaOH溶液反应生成Na2SO3,使红色变
浅或褪色,D项正确。
规律总结
SO2和氯水的漂白性比较。
(1)紫色石蕊溶液—
(2)SO2和氯水都能使品红溶液褪色,可以用加热法区别它们
物。
(2)硫与变价金属反应生成低价态金属硫化物。
(3)常温下硫黄粉易与汞反应:Hg+S══HgS,若不慎将金属汞
洒落在桌上或地上,可用硫黄粉覆盖。
2.硫与热的碱溶液反应的化学方程式为3S+6NaOH
2Na2S+Na2SO3+3H2O,硫既表现氧化性,又表现还原性。
黑火药是我国古代科技四大发明之一,黑火药主要是硝酸钾、
2.如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。现用60%的
H2SO4溶液与亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体,加入试剂后在
培养皿上盖上玻璃片,实验现象很明显,且不易污染空气。下
列说法中错误的是(
)。
A.紫色石蕊溶液变蓝色
B.品红溶液褪色
C.溴水褪色
D.含酚酞的NaOH溶液红色变浅
答案:A
解析:SO2的水溶液显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,A项错误;
物品,但不能漂白酸碱指示剂,如石蕊、酚酞等。
(2)SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,是因为SO2的还原
性而非漂白性。
3.常见的具有漂白作用的物质的比较。
具有漂白作用的物质
漂白原理和特点
活性炭
吸附,不可逆
漂白范围
一般用于溶液漂
人教版高中化学必修第二册第五章《化工生产中的重要非金属元素》教学课件
【解析】在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大是因为浓硫酸 的吸水性，A错误；蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成主要是利用 了浓硫酸的脱水性，C错误；浓硫酸与金属铜的反应中既表现浓硫酸的 强氧化性又显示浓硫酸的强酸性，D错误。
2．(证据推理与模型认知)有一瓶Na2SO3溶液，可能部分被氧化。 某同学进行如下实验：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀， 再加入足量稀硝酸，充分振荡后，白色沉淀不溶解。下列对此实验的叙
4．(变化观念与平衡思想)a、b、c、d、e是含有一种相同元素的五 种物质，可发生如右图所示的转化关系。其中a是单质，b是气体，c、d 是氧化物，e是最高价氧化物对应的水化物。则a不可能是( )
A．Cl2 C．S 【答案】A
B．N2 D．C
【解析】 A，氯气和氧气均为强氧化剂，两者不发生反应；
5．(证据推理与模型认知)科学的假设与猜想是科学探究的先导和价 值所在。在下列假设或猜想引导下的探究肯定没有意义的是 ( )
实验室中气体的制备、净化、收集及尾气处理
1．气体的发生装置 (1)加热固体药品制取气体(图①)，如制取氨气。 (2)固体与液体反应不加热制取气体(图②)，如制取二氧化碳。 (3)固体与液体或液体与液体反应加热制取气体(图③)，如制取氯气。
2．气体的净化干燥装置 结合气体杂质的性质，如果想用液体试剂来除杂就选用图A装置， 如果想用固体试剂来除杂就选用图B、C装置。
述正确的是( ) A．实验证实Na2SO3已部分被氧化 B．实验中加入Ba(NO3)2溶液后的沉淀一定是BaSO4 C．实验中加入足量硝酸后的沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物 D．此次实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化 【答案】D
【解析】Na2SO3溶液可能部分被氧化变质，则滴入Ba(NO3)2溶液， 生成的白色沉淀一定有亚硫酸钡，可能有硫酸钡，加入足量稀硝酸后， 亚硫酸钡被氧化成硫酸钡，即此时的白色沉淀是硫酸钡。
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第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
➢ 第一节 硫及其化合物
一、硫和二氧化硫 1. 硫 （1）第三周期 第VIA族 原子结构： （2）存在形式： 游离态：单质硫存在于火山口附近或地壳的岩层中 化合态：硫化物和硫酸盐
如：硫铁矿FeS2、黄铜矿CuFeS2、石膏（CaSO4.2H2O）、芒硝（Na2SO4.10H2O）
（2）化学性质： ① 吸水性 常用来干燥中性气体和酸性气体，例：H2、CO2、HCl等 ② 脱水性
C12H22O11 ③ 强氧化性
12C + 11 H2O
Cu + 2H2SO4 (浓) C + 2H2SO4 (浓)
CuSO4 + SO2 + 2H2O CO2 + 2SO2 + 2H2O
第二节 氮及其化合物
一、氮气和氮的固定 2. 氮的固定 定义: 将大气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫做氮的固定。 分类:
➢ 第二节 氮及其化合物
二、一氧化氮和二氧化氮 1. 物理性质 NO ：无色、无味、有毒气体，不溶于水
NO2 ：红棕色、刺激性气味气体，有毒，易溶于水，易液化
➢ 第二节 氮及其化合物
二、一氧化氮和二氧化氮 2. 化学性质
➢ 第二节 氮及其化合物
三、铵盐 1. 物理性质 铵盐都是无色晶体，盐都易溶解于水。 2. 化学性质 （1）铵盐都不稳定，受热易分解 NH4Cl NH3↑ + HCl NH4HCO3 NH3↑ + H2O + CO2↑ （2）铵盐与碱反应放出氨气 2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
➢ 第二节 氮及其化合物
一、氮气和氮的固定 1. 氮气 （1）物理性质：
颜色 无色
状态 气体
气味 无味
密度 密度与空气接近
溶解性 难溶于水
（2）化学性质：
结构式
化学性质稳定，通常很难与其他物质发生化学反应
N2 +3Mg N2 + O2 N2 + 3H2
Mg3N2 2NO 2NH3
➢ 第二节 氮及其化合物
一、硅酸盐材料
结构：
在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，其结构 如图所示：每个Si结合4个O，Si在中心，O在四面体 的4个顶角；许多这样的四面体还可以通过顶角的O 相互连接，每个O为两个四面体所共有，与2个Si相结 合。硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大 多具有硬度高、熔点高、难溶于水、化学性质稳定、 耐腐蚀等特点。
NH4+ + OH-
氨水呈弱碱性，使无色的酚酞溶液变成红或红色石蕊试纸变蓝。
➢ 第二节 氮及其化合物
喷泉实验：
在干燥的圆底烧瓶里充满氨， 用带有玻璃管和胶头滴管(滴管里预先吸入水)的橡胶 塞塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯中(预先在水里加入少量酚酞溶液)。 打开橡皮管上的夹子，挤压胶头滴管的胶头，使少量水进入烧瓶。
（3）物理性质： 黄色晶体，不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS2
➢ 第一节 硫及其化合物
一、硫和二氧化硫 1. 硫 （4）化学性质：
S +Fe FeS
S + 2Cu Cu2S
S + H2
H2S
S + O2
SO2
氧化性 还原性
➢ 第一节 硫及其化合物
2. 二氧化硫
（1）物理性质： 无色、刺激性气味、有毒气体，密度大于空气，易溶于水
实验操作：
1. 在一支50 mL的注射器里充入20 mL NO，然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹 封住管口，振荡注射器。
无明显现象
2. 打开弹簧夹，快速吸入10 mL空气后夹上弹簧夹，观察现象，然后再振荡注射器。
无色气体变红棕色，振荡后红棕色变为无色
2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
4HNO3
4NO2 + O2 + 2H2O
一般将浓硝酸保存在棕色试剂瓶中，并避光放于阴凉处
（2）强氧化性 Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
第三节 无机非金属材料
➢ 第三节 无机非金属材料
➢ 第二节 氮及其化合物
三、氨 1. 物理性质
颜色状态 气味
无色气体 刺激性
密度
小于空气
溶解性
极易溶于水 1体积水能溶解700体积的氨气
特性
易液化
氨气液化时吸收大量热，使周围温度降低，可作制冷剂。
2. 化学性质 （1）氨气与水的反应
喷泉实验：
NH3 + H2O
NH3•H2O（一水合氨 ）
NH3·H2O
③ 与碱性氧化物反应 SO2+CaO=CaSO3
④ 与O2反应 2SO2 + O2 2SO3
SO3 + H2O = H2SO4
⑤ 与H2S反应 SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O
➢ 第一节 硫及其化合物
（3）漂白性：
实验步骤 1. 用试管取SO2水溶液2ml，
滴入1-2滴品红溶液，振荡。
（1体积水溶解40体积SO2）
（2）化学性质：
与水反应
易溶于水
pH 试纸测试管中 溶液的酸碱度
结论： SO2+H2O
pH<7
SO2 的水溶液显酸性
H2SO3（亚硫酸）
➢ 第一节 硫及其化合物
2. 二氧化硫 （2）化学性质：
② 与碱反应
SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O（SO2少量） SO2 + NaOH = NaHSO3（SO2过量）
现象: 烧杯里的液体由玻璃管进入烧瓶，形成美丽的喷泉；
烧瓶中的液体呈红色。
原理: 压强差
结论: ①氨气极易溶于水(1:700) ②氨气水溶液呈碱性
➢ 第二节 氮及其化合物
2. 化学性质 （2）氨气与HCl的反应 NH3 + HCl = NH4Cl（白烟） 该反应可用于检验氨气
（3）氨气与O2的反应 4NH3 + 5O2 4NO + 5H2O （氨气的催化氧化）
现象 品红溶液褪色
结论 SO2有漂白作用
2. 然后用酒精灯加热试管内液体
溶液变成红色
被SO2漂白的物质不稳定， 易分解恢复原来的颜色
➢ 第一节 硫及其化合物
（4）用途
(1) 漂白纸浆、毛、丝等； (2) 用于杀菌消毒； (3) 做食品添加剂。
➢ 第一节 硫及其化合物
三、硫酸
（1）物理性质： 无色、粘稠、油状液体，密度比水大。
➢ 第二节 氮及其化合物
实验室制氨气：
原理： 2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
装置： 固固加热制气体
检验： ① 润湿的红色石蕊试纸 （变蓝） ② 蘸有浓盐酸的玻璃棒 （白烟）
➢ 第二节 氮及其化合物
四、硝酸
1. 物理性质 无色、易挥发、有刺激性气味的液体
2. 化学性质 （1）不稳定性
第一节 硫及其化合物
➢ 第一节 硫及其化合物
一、硫和二氧化硫 1. 硫 （1）第三周期 第VIA族 原子结构： （2）存在形式： 游离态：单质硫存在于火山口附近或地壳的岩层中 化合态：硫化物和硫酸盐
如：硫铁矿FeS2、黄铜矿CuFeS2、石膏（CaSO4.2H2O）、芒硝（Na2SO4.10H2O）
（2）化学性质： ① 吸水性 常用来干燥中性气体和酸性气体，例：H2、CO2、HCl等 ② 脱水性
C12H22O11 ③ 强氧化性
12C + 11 H2O
Cu + 2H2SO4 (浓) C + 2H2SO4 (浓)
CuSO4 + SO2 + 2H2O CO2 + 2SO2 + 2H2O
第二节 氮及其化合物
一、氮气和氮的固定 2. 氮的固定 定义: 将大气中游离态的氮转化为含氮化合物的过程叫做氮的固定。 分类:
➢ 第二节 氮及其化合物
二、一氧化氮和二氧化氮 1. 物理性质 NO ：无色、无味、有毒气体，不溶于水
NO2 ：红棕色、刺激性气味气体，有毒，易溶于水，易液化
➢ 第二节 氮及其化合物
二、一氧化氮和二氧化氮 2. 化学性质
➢ 第二节 氮及其化合物
三、铵盐 1. 物理性质 铵盐都是无色晶体，盐都易溶解于水。 2. 化学性质 （1）铵盐都不稳定，受热易分解 NH4Cl NH3↑ + HCl NH4HCO3 NH3↑ + H2O + CO2↑ （2）铵盐与碱反应放出氨气 2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
➢ 第二节 氮及其化合物
一、氮气和氮的固定 1. 氮气 （1）物理性质：
颜色 无色
状态 气体
气味 无味
密度 密度与空气接近
溶解性 难溶于水
（2）化学性质：
结构式
化学性质稳定，通常很难与其他物质发生化学反应
N2 +3Mg N2 + O2 N2 + 3H2
Mg3N2 2NO 2NH3
➢ 第二节 氮及其化合物
一、硅酸盐材料
结构：
在硅酸盐中，Si和O构成了硅氧四面体，其结构 如图所示：每个Si结合4个O，Si在中心，O在四面体 的4个顶角；许多这样的四面体还可以通过顶角的O 相互连接，每个O为两个四面体所共有，与2个Si相结 合。硅氧四面体结构的特殊性，决定了硅酸盐材料大 多具有硬度高、熔点高、难溶于水、化学性质稳定、 耐腐蚀等特点。
NH4+ + OH-
氨水呈弱碱性，使无色的酚酞溶液变成红或红色石蕊试纸变蓝。
➢ 第二节 氮及其化合物
喷泉实验：
在干燥的圆底烧瓶里充满氨， 用带有玻璃管和胶头滴管(滴管里预先吸入水)的橡胶 塞塞紧瓶口。倒置烧瓶，使玻璃管插入盛有水的烧杯中(预先在水里加入少量酚酞溶液)。 打开橡皮管上的夹子，挤压胶头滴管的胶头，使少量水进入烧瓶。
（3）物理性质： 黄色晶体，不溶于水、微溶于酒精、易溶于CS2
➢ 第一节 硫及其化合物
一、硫和二氧化硫 1. 硫 （4）化学性质：
S +Fe FeS
S + 2Cu Cu2S
S + H2
H2S
S + O2
SO2
氧化性 还原性
➢ 第一节 硫及其化合物
2. 二氧化硫
（1）物理性质： 无色、刺激性气味、有毒气体，密度大于空气，易溶于水
实验操作：
1. 在一支50 mL的注射器里充入20 mL NO，然后吸入5mL水，用乳胶管和弹簧夹 封住管口，振荡注射器。
无明显现象
2. 打开弹簧夹，快速吸入10 mL空气后夹上弹簧夹，观察现象，然后再振荡注射器。
无色气体变红棕色，振荡后红棕色变为无色
2NO + O2 = 2NO2 3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO
4HNO3
4NO2 + O2 + 2H2O
一般将浓硝酸保存在棕色试剂瓶中，并避光放于阴凉处
（2）强氧化性 Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O 3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
第三节 无机非金属材料
➢ 第三节 无机非金属材料
➢ 第二节 氮及其化合物
三、氨 1. 物理性质
颜色状态 气味
无色气体 刺激性
密度
小于空气
溶解性
极易溶于水 1体积水能溶解700体积的氨气
特性
易液化
氨气液化时吸收大量热，使周围温度降低，可作制冷剂。
2. 化学性质 （1）氨气与水的反应
喷泉实验：
NH3 + H2O
NH3•H2O（一水合氨 ）
NH3·H2O
③ 与碱性氧化物反应 SO2+CaO=CaSO3
④ 与O2反应 2SO2 + O2 2SO3
SO3 + H2O = H2SO4
⑤ 与H2S反应 SO2 + 2H2S = 3S + 2H2O
➢ 第一节 硫及其化合物
（3）漂白性：
实验步骤 1. 用试管取SO2水溶液2ml，
滴入1-2滴品红溶液，振荡。
（1体积水溶解40体积SO2）
（2）化学性质：
与水反应
易溶于水
pH 试纸测试管中 溶液的酸碱度
结论： SO2+H2O
pH<7
SO2 的水溶液显酸性
H2SO3（亚硫酸）
➢ 第一节 硫及其化合物
2. 二氧化硫 （2）化学性质：
② 与碱反应
SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O（SO2少量） SO2 + NaOH = NaHSO3（SO2过量）
现象: 烧杯里的液体由玻璃管进入烧瓶，形成美丽的喷泉；
烧瓶中的液体呈红色。
原理: 压强差
结论: ①氨气极易溶于水(1:700) ②氨气水溶液呈碱性
➢ 第二节 氮及其化合物
2. 化学性质 （2）氨气与HCl的反应 NH3 + HCl = NH4Cl（白烟） 该反应可用于检验氨气
（3）氨气与O2的反应 4NH3 + 5O2 4NO + 5H2O （氨气的催化氧化）
现象 品红溶液褪色
结论 SO2有漂白作用
2. 然后用酒精灯加热试管内液体
溶液变成红色
被SO2漂白的物质不稳定， 易分解恢复原来的颜色
➢ 第一节 硫及其化合物
（4）用途
(1) 漂白纸浆、毛、丝等； (2) 用于杀菌消毒； (3) 做食品添加剂。
➢ 第一节 硫及其化合物
三、硫酸
（1）物理性质： 无色、粘稠、油状液体，密度比水大。
➢ 第二节 氮及其化合物
实验室制氨气：
原理： 2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
装置： 固固加热制气体
检验： ① 润湿的红色石蕊试纸 （变蓝） ② 蘸有浓盐酸的玻璃棒 （白烟）
➢ 第二节 氮及其化合物
四、硝酸
1. 物理性质 无色、易挥发、有刺激性气味的液体
2. 化学性质 （1）不稳定性