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1、中学化学精品资料第一单元含硫化合物的性质和应用第一课时 二氧化硫的性质和作用 课标要求1了解SO2的物理性质。2掌握SO2的化学性质和用途。3了解硫酸型酸雨的形成及危害。4了解SO2的回收处理方法。 1SO2是酸性氧化物；亚硫酸属于二元弱酸，酸性比碳酸强，具有还原性。2SO2的漂白原理属于化合反应，具有可逆性，加热后可恢复原来的颜色。3SO2常表现还原性，能被O2、氯水、溴水、碘水、HNO3、H2O2、KMnO4等氧化。如：SO2H2O2=H2SO4，SO2Br22H2O=H2SO42HBr。4SO2显示氧化性时常发生的反应为SO22H2S=3S2H2O。5SO2是大气污染物，对环境的危害主要
2、是形成酸雨，酸雨的pH5.6。1物理性质颜色气味毒性密度水溶性无色刺激性气味有毒比空气大易溶于水(140)2.化学性质(1)性质实验实验操作实验现象结论向充有SO2气体的针筒内吸入少量水，测水溶液的pH溶液的pH7SO2与水反应生成的H2SO3显酸性向SO2水溶液中滴加品红溶液，并加热品红褪色，把上述溶液加热，又恢复红色SO2具有漂白性，但漂白效果不稳定向SO2水溶液中依次滴加入BaCl2溶液、H2O2溶液，放置后再加盐酸滴入BaCl2溶液无明显现象，加入H2O2后产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解SO2具有还原性，在水溶液中易被H2O2氧化生成硫酸，SO2H2O2=H2SO4(2)酸性氧化物与水
3、反应：a化学方程式：SO2H2OH2SO3(亚硫酸)。b产物：亚硫酸是一种弱酸，容易被氧化剂(如O2、H2O2)氧化；H2SO3与O2的反应：2H2SO3O2=2H2SO4。c不稳定、易分解：H2SO3=SO2H2O。与碱性氧化物反应，与CaO反应的化学方程式：SO2CaO,CaSO3(除去燃煤中的SO2)。与碱反应：与NaOH溶液反应的化学方程式为2NaOHSO2=Na2SO3H2O(用于吸收SO2)；与Ca(OH)2反应的现象同CO2，化学方程式为Ca(OH)2SO2=CaSO3H2OCaSO3SO2H2O=Ca(HSO3)2(3)还原性SO2还原性较强，可被多种氧化剂如O2、H2O2、X
4、2(XCl、Br、I)、HNO3、KMnO4等氧化。与O2反应：2SO2O22SO3(可逆反应)；与H2O2反应：SO2H2O2=H2SO4；使酸性KMnO4溶液褪色；使溴水褪色SO2Br22H2O=H2SO42HBr。(4)弱氧化性SO22H2S=3S2H2O。(5)漂白性二氧化硫能漂白某些有色物质，如品红。原理：二氧化硫与某些有色物质反应，生成不稳定的无色物质。特点：见光、加热或长久放置时，无色物质会分解，恢复原来的颜色。3用途(1)漂白纸浆以及草帽等编织物。(2)制硫酸和作防腐剂、杀菌消毒剂。特别提醒(1)SO2与水反应生成的H2SO3，酸性比碳酸强，比盐酸、硫酸弱。(2)SO2能漂白品
5、红、鲜花，不能漂白酸碱指示剂，SO2只能使紫色石蕊溶液变红。某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按下图装置进行实验。已知：Na2SO3H2SO4(浓)=Na2SO4SO2H2O问题思考1装置B中的实验现象是什么？说明SO2具有什么性质？提示：品红溶液褪色，说明SO2具有漂白性。2装置C中的实验现象是什么？说明SO2具有什么性质？提示：酸性KMnO4溶液的紫红色褪色，说明SO2具有还原性。3装置D中NaOH溶液的作用是什么？写出反应的离子方程式。提示：吸收多余的SO2，以防污染环境。SO22OH=SOH2O。1SO2和CO2的鉴别方法SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊，若通入的气体过量，则沉淀都
6、会消失，故不能用澄清石灰水或Ba(OH)2鉴别SO2和CO2。通常用以下方法鉴别。试剂操作现象与结论品红溶液将气体分别通入品红溶液中品红溶液褪色的是SO2，不褪色的是CO2酸性KMnO4溶液将气体分别通入酸性KMnO4溶液中KMnO4紫红色溶液褪色的是SO2，无变化的是CO2溴水(或氯水)将气体分别通入溴水(或氯水)中溴水(或氯水)褪色的是SO2，无变化的是CO2氢硫酸将气体分别通入氢硫酸溶液中产生黄色浑浊的是SO2，无变化的是CO22检验CO2、SO2同时存在的实验设计流程流程设计检验SO2除去SO2检验SO2是否除尽检验CO2选用试剂品红溶液酸性KMnO4溶液品红溶液澄清石灰水实验现象褪色
7、褪色不褪色变浑浊3二氧化硫与氯水漂白性的比较(1)原理比较氯水SO2漂白原理HClO具有强氧化性，将有色物质氧化成稳定的无色物质SO2跟某些有色物质化合生成不稳定的无色物质反应类型氧化还原反应化合反应特点具有不可逆性，久置不恢复原色具有可逆性，久置能恢复原色应用范围适用于几乎所有的有机色质仅适用于品红、有色的毛发、丝绸、纸浆、草帽辫等(2)应用举例1下列反应中，SO2表现了还原性的是()ASO2H2OH2SO3BSO22NaOH=Na2SO3H2OC2SO2O22SO3DSO2CaO=CaSO3解析：选CA、B、D项中SO2表现了酸性氧化物的性质，C项SO2发生了氧化反应，表现了还原性。2下列
8、事实各表现了SO2的什么性质，请将其代号填入每小题后的横线上。a易溶于水b水溶液呈酸性c氧化性d还原性e漂白性(1)SO2使品红溶液褪色_。(2)SO2使显红色的酚酞溶液褪色_。(3)SO2使酸性KMnO4溶液褪色_。(4)点燃的镁条在SO2中继续燃烧(2MgSO22MgOS)_。(5)将盛有SO2气体的试管倒扣于水中，试管内的液面上升_。(6)SO2使石蕊溶液变红色_。解析：(2)“显红色的酚酞溶液”说明溶液中有碱性物质，SO2使显红色的酚酞溶液褪色的原因是SO2与碱性物质发生了反应，此时利用的是SO2水溶液呈酸性。(3)SO2使酸性KMnO4溶液褪色是由于SO2与KMnO4发生了氧化还原反
9、应，利用的是其还原性，而不是漂白性。答案：(1)e(2)b(3)d(4)c(5)a(6)b 1硫酸型酸雨的形成(1)酸雨：PH5.6的降水被称为酸雨。(2)形成原因：化石燃料的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和硫酸的生产等产生的废气中含有二氧化硫。(3)形成过程反应：2SO2O22SO3；反应：SO2H2OH2SO3；反应：SO3H2O=H2SO4；反应：2H2SO3O2=2H2SO4。2酸雨的危害(1)酸化湖泊，危害水生生物。(2)酸化土壤，降低土壤肥力，影响作物生长。(3)腐蚀建筑物。3酸雨的防治(1)消除污染源，研究开发新能源(如太阳能、核能、氢能)。(2)对含硫燃料进行脱硫处理。(3)对含SO
10、2废气进行处理或回收利用。用石灰乳吸收SO2的反应方程式为Ca(OH)2SO2=CaSO3H2O。1现有以下几种措施：对燃烧煤时产生的尾气进行除硫处理，少用原煤作燃料，燃煤时鼓入足量空气，开发清洁能源。其中能减少酸雨产生的措施是()ABC D解析：选C酸雨产生的原因主要是由含硫煤的燃烧引起的，对煤进行脱硫处理，少用煤作燃料，开发新能源，都能减少SO2的排放。燃煤时鼓入足量空气只能使煤充分燃烧，不能减少SO2的排放。2(1)现有雨水样品1份，每隔一段时间测定该样品的pH，所得数据如下：测定时间/h01234雨水的pH4.734.624.564.554.55分析数据，回答下列问题：雨水样品的pH变
11、化的原因是(用化学方程式表示)_。(2)你认为减少酸雨可采取的措施是_。少用煤作燃料把工厂烟囱修高燃料脱硫在已酸化的土壤中加石灰开发新能源A B C D解析：酸雨的形成主要是溶入了SO2。在空气的作用下，一部分SO2被O2氧化，从而产生SO3，在降水时SO3溶于雨水形成H2SO4。从各阶段pH的数据可以看出，在3小时之前放置的雨水样品的pH逐渐降低，溶液的酸性逐渐增强，3小时之后，pH不再变化，表明使pH降低的反应已停止。SO2溶解于雨水中生成中强酸H2SO3，H2SO3被氧化生成强酸H2SO4，溶液酸性增强。修高烟囱并不能减少排放到大气中二氧化硫的量，只能使局部地区的SO2浓度减小，但却使污
12、染的范围扩大了。答案：(1)2H2SO3O2=2H2SO4(2)C三级训练节节过关1能证明SO2有漂白性的是()A酸性KMnO4溶液中通入SO2气体后，紫色消失B红色的酚酞溶液通入SO2，红色消失C品红溶液通入SO2后，红色消失D溴水通入SO2后，橙色消失解析：选CA项，发生SO2还原KMnO4的反应，使紫色MnO变成近无色的Mn2；B项，SO2通入水中显酸性，而消耗碱，最终使溶液呈酸性，酚酞指示剂恢复至无色；D项发生：SO2还原溴水的反应，生成无色H2SO4、HBr，A、D两项均显示SO2的还原性。C项，SO2与品红结合生成无色物质，属于SO2显示漂白性。2下列溶液能够区别SO2和CO2气体
13、的是()澄清石灰水氯水酸性KMnO4溶液品红溶液ABC除以外 D全部解析：选CSO2 和CO2 都属于酸性氧化物，它们与石灰水反应的现象相同，澄清石灰水不能区别SO2和CO2 ；SO2 具有还原性，能被酸性KMnO4溶液和氯水氧化(溶液褪色)；SO2 还具有漂白性，能使品红溶液褪色。 而CO2 没有这些性质。可以用、来区别SO2 和CO2。3下列各组物质都能使品红溶液褪色，且褪色原理相同的是()ASO2、CO2 BHClO、Na2O2CSO2、活性炭 DNa2O2、活性炭解析：选BA项，SO2可使品红溶液褪色，CO2不能使品红褪色，不正确；B项，HClO、Na2O2都是氧化型漂白剂，正确；C项，SO2、活性炭分别属于加合型、吸附型漂白剂，不正确；D项，Na2O2、活性炭分属氧化型、吸附型漂白剂，不正确。4Cl2和SO2都具有漂白作用，若将等物质的量的这两种气体混合后通入品红和BaCl2的混合液，能观察到的现象是()溶液很快褪色溶液不褪色出现沉淀不出现沉淀ABCD解析：选C等物质的量的Cl2和SO2在水溶液中发生如下
