高考化學(xué) 二氧化硫全解全析

1、高中化學(xué)58個考點精講 18、二氧化硫1復(fù)習(xí)重點1二氧化硫的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)。2重點是二氧化硫的氧化性、還原性、漂白性。2難點聚焦一、二氧化硫的物理性質(zhì)無色、有刺激性氣味的有毒氣體；密度比空氣大；易溶于水（140）；（可用于進(jìn)行噴泉實驗，如SO2、HCl、NH3）易液化（10）二、二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)1、酸性氧化物能和堿反應(yīng)生成鹽和水：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O能與水反應(yīng)生成相應(yīng)的酸：SO2+H2O=H2SO3（二氧化硫的水溶液使紫色石蕊試液變紅）二氧化硫溶于水形成的亞硫酸只能存在于溶液中，它很不穩(wěn)定，容易分解成水和二氧化硫，故二氧化硫溶于水的反應(yīng)是可逆反應(yīng)。SO2+H2OH2S

2、O3 SO2與CO2性質(zhì)的比較名稱CO2SO2與H2O反應(yīng)CO2+H2OH2CO3SO2+H2OH2SO3與堿反應(yīng)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2OCO2+NaOH=NaHCO3CO2+Ca（OH）2=CaCO3+H2OSO2+2NaOH=Na2SO3+H2OSO2+NaOH=NaHSO3SO2+Ca（OH）2=CaSO3+H2O與鹽反應(yīng)CO2+CaCO3+H2O=Ca（HCO3）2CaSO3+SO2+H2O=Ca（HSO3）22、氧化性：SO2氣體通過氫硫酸，溶液變渾濁，有淡黃色不溶物出現(xiàn)。SO22H 2S=3S2H 2O3、還原性：SO2使溴水和高錳酸鉀溶液褪色SO2Br22H 2O

3、= H2SO42HBr5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO42SO2O2 2 SO3（SO3+H2O=H2SO4，SO3是無色固體SO3是一種無色固體，熔點是16.80C，沸點也只有44.8，易溶于水，溶于水時放出大量的熱。）4、漂白性：SO2使品紅溶液褪色SO2能使某些有色物質(zhì)褪色，是由于二氧化硫可跟某些有色物質(zhì)化合成無色物質(zhì)，而化合成的無色物質(zhì)卻是不穩(wěn)定的，易分解而恢復(fù)原來有色物質(zhì)的顏色。漂白性的比較具有漂白性的物質(zhì)物質(zhì)HClO、O3、H2O2 、Na2O2SO2木炭原理將有色物質(zhì)氧化分解與有色物質(zhì)結(jié)合生成無色物質(zhì)將有色物質(zhì)的分子吸附在其表面實質(zhì)氧化還原反

4、應(yīng)非氧化還原反應(yīng)物理吸附效果永久性暫時性暫時性范圍可漂白大多數(shù)有色物質(zhì)，能使紫色石蕊褪色可漂白某些有色物質(zhì)，不能使石蕊試液褪色可吸附某些有色物質(zhì)的分子把Cl2和SO2混合用于漂白，能否增強漂白效果？為什么？答案不能，SO2Cl22H2O= H2SO42HClSO2與CO2的相互鑒別鑒別SO2氣體的常用方法是用品紅溶液，看能否使其褪色，有時還需再加熱看能否再復(fù)原。鑒別CO2氣體的常用方法是用澄清石灰水，看能否使其變渾濁，足量時再變澄清。當(dāng)混有CO2時，不會影響SO2的鑒別；當(dāng)混有SO2時會干擾CO2的鑒別，應(yīng)先除去SO2后再用澄清石灰水鑒別CO2氣體。除去CO2中的SO2，常用方法是使混合氣體先

5、通過足量溴水或酸性KMnO4溶液或飽和NaHCO3溶液(吸收SO2)，再通過品紅溶液(檢驗SO2是否被除盡)。新授三、用途 （1）制硫酸； （2）漂白紙漿、毛、絲、草帽等； （3）殺菌消毒。四、制法 1.工業(yè)制法 a，硫磺燃燒法 S+O2 SO2b，煅燒硫鐵礦法4FeS2+11O22Fe2O3+8SO22.實驗室制法Na2SO3（）H2SO4（濃)=Na2SO4SO2H2O實驗中常使用溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%左右的硫酸，也可用濃硫酸。不能用很稀的硫酸，因為SO2在水中的溶解度較大，常溫常壓下1體積水能溶解40體積的SO2五、二氧化硫的污染1、pH小于5.6的雨水，稱之為酸雨。2、一般認(rèn)為，酸雨是

6、由于人為排放的SO2和氮氧化物等酸性氣體進(jìn)入大氣，當(dāng)這些氣體達(dá)到一定濃度后，在水凝結(jié)過程中溶于水形成硫酸和硝酸，使雨水酸性變大，pH變小。其轉(zhuǎn)化可簡單表示如下：2SO2+2H2O+O22H2SO4 NOxHNO33、酸雨的危害（1）對人體健康造成危害。（2）破壞森林、草原和農(nóng)作物。（3）使土壤酸性增強、湖泊酸化、生態(tài)環(huán)境受損。（4）破壞建筑物。3例題精講例1、導(dǎo)致下列現(xiàn)象的主要原因，與排放SO2有關(guān)的是A.酸雨B.光化學(xué)煙霧C.臭氧空洞D.溫室效應(yīng)1、解析酸雨的形成，主要與SO2的排放有關(guān)；光化學(xué)煙霧的形成，主要與烴類及氮氧化物有關(guān)；溫室效應(yīng)主要與烴類和CO2等有關(guān)。答案：A例2、下列物質(zhì)不屬

7、于“城市空氣質(zhì)量日報”報道內(nèi)容的是A.二氧化硫 B.氮氧化物 C.二氧化碳 D.懸浮顆粒2、解析城市空氣質(zhì)量日報的內(nèi)容是二氧化硫、氮氧化物和懸浮顆粒，而二氧化碳不屬于此報道內(nèi)容。答案：C例3、高溫下硫酸亞鐵發(fā)生如下反應(yīng)：2FeSO4Fe2O3+SO2+SO3，若將生成的氣體通入氯化鋇溶液中，得到的沉淀物是A.BaSO3和BaSO4 B.BaSC.BaSO3D.BaSO43、解析SO2通入BaCl2溶液不會生成沉淀，而SO3通入BaCl2中會有BaSO4沉淀產(chǎn)生。答案：D例4、某學(xué)生課外活動小組利用右圖所示裝置分別做如下實驗：(1)在試管中注入某紅色溶液，加熱試管，溶液顏色逐漸變淺，冷卻后恢復(fù)紅

8、色，則原溶液可能是 溶液；加熱時溶液由紅色逐漸變淺的原因是 。(2)在試管中注入某無色溶液，加熱試管，溶液變?yōu)榧t色，冷卻后恢復(fù)無色，則此溶液可能是 溶液；加熱時溶液由無色變?yōu)榧t色的原因是 。解析 本題考查學(xué)生由實驗現(xiàn)象判斷實驗原理的直覺和逆向思維能力。首先要審清實驗的裝置為一封閉體系，受熱時，有氣體從溶液中逸出進(jìn)入氣球，導(dǎo)致溶液的顏色的變化；冷卻后，逸出的氣體又溶解在溶液中，得到原來溶液，恢復(fù)到原來溶液的顏色。在中學(xué)階段，因為氣體的溶入和逸出而導(dǎo)致溶液顏色互變的最常見的是SO2與品紅溶液之間以及NH3與酚酞溶液之間，然后根據(jù)題中現(xiàn)象進(jìn)行分析、驗證并解答即可。答案：(1)稀氨水和酚酞 稀氨水中的

9、NH3氣體逸出，所以溶液的顏色變淺 (2)溶有SO2氣體的品紅 SO2氣體逸出，品紅溶液恢復(fù)紅色4實戰(zhàn)演練一、選擇題（每小題5分，共50分）1.若要從CO2氣體中除去少量SO2，最好使混合氣體通過A.盛NaOH溶液的洗氣瓶B.盛KMnO4酸性溶液的洗氣瓶C.盛品紅溶液的洗氣瓶 D.盛飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶2.SO2是常見的大氣污染物之一，我國規(guī)定空氣中SO2含量不得超過0.02 mg·L1。下列措施中不能夠減少SO2排放量的是A.用天然氣代替煤炭做民用燃料 B.開發(fā)新型燃器提高熱能利用率C.硫酸廠采取措施提高尾氣的吸收率 D.燃煤中加入生石灰后使用3.SO2和Cl2都具有漂白性

10、。若將等物質(zhì)的量的這兩種氣體同時作用于潮濕的有色物質(zhì)，可觀察到有色物質(zhì)A.立刻褪色 B.慢慢褪色C.先褪色，后復(fù)原D.顏色不褪4.向FeCl3和BaCl2的酸性混合液中通入SO2氣體，有白色沉淀生成，此沉淀是A.BaSO4B.FeSC.BaSO3D.S5.常溫下，向20 L真空容器內(nèi)通入a mol硫化氫和b mol二氧化硫（a和b都是正整數(shù)，且a5，b5），反應(yīng)完全后，容器內(nèi)氣體可能達(dá)到的最大密度約是A.24.5 g·L1B.14.4 g·L1C.8 g·L1D.5.1 g·L16.在常溫下將aLSO2和bLH2S混合，當(dāng)反應(yīng)后氣體體積為反應(yīng)前氣體體積的

11、1/4時，則a與b之比為A.11B.12C.13D.217.下列關(guān)于SO2的敘述，不正確的是A.SO2既可以是含硫物質(zhì)的氧化產(chǎn)物，又可以是含硫物質(zhì)的還原產(chǎn)物B.SO2是亞硫酸的酸酐C.大氣中SO2的主要來源是含硫物質(zhì)的燃燒 D.SO2具有氧化性，因而可以使品紅溶液褪色8.下列反應(yīng)發(fā)生后，溶液中H濃度顯著增大的是A.將SO2通入溴水中B.將SO2通入品紅溶液中C.將H2S通入CuSO4溶液中D.將Cl2通入KI溶液9.為了除去混入CO2中的SO2和O2，下列試劑的使用順序正確的是飽和Na2SO4溶液；飽和NaHCO3；濃硫酸；灼熱的銅網(wǎng)；堿石灰。A.B.C.D.10.一定物質(zhì)的量的SO2與NaO

12、H溶液反應(yīng)，所得產(chǎn)物中含Na2SO3和NaHSO3物質(zhì)的量之比為35，則參加反應(yīng)的SO2與NaOH物質(zhì)的量之比為A.12B.35C.811D.188二、非選擇題（共50分）11.(10分)將SO2通入下列溶液中：氫硫酸，溴水，品紅溶液，澄清石灰水，酸性高錳酸鉀，氯化鈣溶液，用硝酸酸化的硝酸鋇溶液，硝酸鋇(1)使溶液顏色褪去的有 。(2)先生成沉淀而后能溶解的有 。(3)有沉淀產(chǎn)生不能溶解的有 。(4)SO2作還原劑的有 。(5)SO2作氧化劑的有 。(6)無明顯現(xiàn)象的有 。12.（8分）A和B在常溫下都是氣體，A和B在空氣中都不能被點燃，A的式量比B大?，F(xiàn)分步實驗如下：在A溶液中通入適量B氣體

13、，溶液酸性顯著增強；繼續(xù)加硝酸鋇溶液反應(yīng)，得到一種不溶于稀硝酸的白色沉淀；過濾，濾液無色；再向濾液中加入硝酸銀溶液，析出另一種不溶于稀硝酸的白色沉淀?；卮鹣铝袉栴}：（1）寫出A、B兩種氣體的名稱：A ，B 。（2）寫出上述各步實驗中的化學(xué)方程式，屬離子反應(yīng)的寫離子方程式： 。13.（12分）實驗室制取SO2的反應(yīng)原理為：Na2SO3H2SO4（濃）=Na2SO4SO2H2O。請用下列裝置設(shè)計一個實驗，以測定SO2轉(zhuǎn)化為SO3的轉(zhuǎn)化率：（1）這些裝置的連接順序（按氣體左右的方向）是 （填各接口的編號）。（2）實驗時甲儀器的作用與原理是 。（3）從乙處均勻通入O2，為使SO2有較高的轉(zhuǎn)化率，實驗時

14、處滴入濃硫酸與處加熱催化劑的先后順序是 。（4）處觀察到的現(xiàn)象是 。（5）在處用大火加熱燒瓶時，SO2的轉(zhuǎn)化率會 （填“增大”“不變”或“減小”）。（6）用n mol Na2SO3粉末與足量濃硫酸進(jìn)行此實驗，當(dāng)反應(yīng)結(jié)束時，繼續(xù)通入O2一段時間后，稱得處增重m g，則本實驗中SO2的轉(zhuǎn)化率為 。14.(6分)Na2SO3在空氣中極易被氧化，現(xiàn)有a g樣品，將其溶解后，加入足量BaCl2溶液，可得干燥的沉淀b g。(1)若Na2SO3未被氧化，b a。(2)若Na2SO3全部被氧化，b a。(3)若Na2SO3部分被氧化，b與a的關(guān)系式為 。15.（6分）室溫時，V L真空容器內(nèi)通入n mol S

15、O2和m mol H2S。（1）若n=2，則當(dāng)m等于多少時，反應(yīng)后容器內(nèi)氣體的密度最?。浚?）若2nm，則反應(yīng)后氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量差為多少克？（3）若5n=m，且反應(yīng)后氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量和為48 g，則nm的值是多少？16.（8分）（吉林省調(diào)研題）已知273，1.01×105 Pa時，1 mol氣體所占的體積為44.8 L?，F(xiàn)將此條件下V1 L SO2和O2的混合氣體通過裝有催化劑的反應(yīng)器，充分反應(yīng)后（假設(shè)反應(yīng)完全）氣體的體積為V2 L。所得氣體用含a mol的NaOH溶液吸收，恰好完全反應(yīng)。當(dāng)產(chǎn)物分別為下列三種情況時，計算并推導(dǎo)a的表達(dá)式（用V1，V2表示）。（1）Na2SO4（2）Na2SO4和Na2SO3（3）Na2SO4和NaHSO3附參考答案一、1.BD 2.B 3.D 4.A 5.B 6.AC 7.D 8.AC 9.B10.解析：SO2 2NaOH=Na2SO3H2O 3 mol 6 mol 3 mol SO2 NaOH=NaHSO3 5 mol 5 mol 5 mol故（SO2）（NaOH)（35）mol（65）mol8。答案：C二、11.(1) (2) (3) (4) (5) (6)12.(1)氯氣 二氧化硫（2）Cl2+2H2O+SO2=4H+2Cl+SOAg+Cl