二氧化硫與三氧化硫

1、二氧化硫與三氧化硫第1頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日第2頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日第3頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日第4頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日20世紀50年代的北歐，每逢植物生長旺盛之時，湖泊里魚蝦死亡，稻田里禾苗枯萎。初時人們以為年成不好，過了今年會有明年。繼而人們又以為病蟲為害，但噴灑藥物仍然無濟于事。人們驚呆了，難道上帝要處罰美麗的斯堪的納維亞半島嗎？這種異常的自然現(xiàn)象引起了科學家們的注意，他們認為問題出自水。經(jīng)過對湖塘水的化驗分析，發(fā)現(xiàn)其酸度比飽和二氧化碳水溶液的

2、pH(5.55.6)還要高。這樣高的酸度的水是從哪里來的呢？第5頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日經(jīng)過對瑞典、挪威等國的雨雪的檢測分析，其pH不是正常的7，而是34。青蛙、魚蝦最適宜水域的pH是6.87.8，青草、稻禾生長的pH是67。這樣高的酸度，水生生物焉有不死之理！植物不萎才怪呢？酸雨是怎樣形成的？真的是禍水從“天”而降嗎？酸雨中的酸性物質(zhì)是什么呢？它們是怎樣形成的呢？第6頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日第7頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日梳理導引1自然界中硫元素以_和_形式存在。其中，硫化物和硫酸鹽有：硫鐵礦(

3、_)、黃銅礦(_)、石膏(_)和芒硝(_)等(填化學式)。硫的物理性質(zhì)_；硫燃燒的化學方程式_。第8頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日2SO2的物理性質(zhì)_。SO2通入品紅溶液中，溶液_，說明SO2具有_性；該作用的原理是_，SO2是_氧化物(填“酸性”或“堿性”“兩性”)，與水反應的化學方程式為_。SO3是_氧化物(填“酸性”或“堿性”“兩性”)，寫出其與CaO、Ca(OH)2反應的化學方程式_、_。用化學方程式表示工業(yè)生產(chǎn)硫酸的原理_。第9頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日參考答案：1游離態(tài)化合態(tài)FeS2CuFeS2CaSO42H2ONa2SO

4、410H2O硫是一種黃色晶體，質(zhì)脆，易研成粉末，不溶于水，微溶于酒精，易溶于二硫化碳SO2 SO2第10頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日第11頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日提示：可逆反應即在同一條件下，既能向正反應方向進行，同時又能向逆反應方向進行的反應，用“”表示。二者之間不是可逆反應，因其反應的條件不同。第12頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日2為什么硫在空氣或純O2中燃燒的產(chǎn)物不是SO3?提示：由于二氧化硫氣體難被氧氣氧化，無催化劑時該反應幾乎不能發(fā)生，所以硫在空氣或氧氣中燃燒，氧化產(chǎn)物是二氧化硫而不是三氧化硫

5、。3將SO2通入到溴水和酸性KMnO4溶液中都褪色，是利用SO2的漂白性嗎？為什么提示：不是。利用的是SO2的還原性，將溴水和酸性KMnO4溶液還原成無色物質(zhì)。第13頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日4Cl2和SO2都能使品紅溶液褪色，但將等物質(zhì)的量混合的Cl2和SO2的混合氣體通入品紅溶液中卻沒有褪色，請你給出合理的解釋。提示：因Cl2和SO2在水溶液中發(fā)生反應：SO2Cl22H2O=H2SO42HCl，生成沒有漂白性的H2SO4和HCl，故品紅溶液不能褪色。第14頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日第15頁，共56頁，2022年，5月20日，1

6、9點31分，星期日細品教材1硫(俗稱硫黃)第16頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日第17頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日2二氧化硫的物理性質(zhì)(1)色、態(tài)、味：通常是無色，有刺激性氣味的氣體。(2)密度：比空氣的密度大(由相對分子質(zhì)量與空氣平均相對分子質(zhì)量29比較得出)。(3)溶解度：常溫常壓下，1L水大約能溶解40L SO2氣體。(4)熔、沸點：熔點76，沸點10，容易液化。(5)毒性：SO2有毒，是主要的大氣污染物，能直接危害人體健康，引起呼吸道疾??；SO2濃度達到一定量時，會使人中毒致死，對環(huán)境的影響主要表現(xiàn)為酸雨。溫馨提示：易液化的常見氣

7、體：SO2、Cl2等。第18頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日實驗將盛有SO2氣體的試管倒立于水槽中，觀察試管內(nèi)液面的變化，并用pH試紙檢驗溶液的酸堿性。現(xiàn)象試管內(nèi)液面上升，用pH試紙測定，溶液顯酸性，操作過程中聞到有刺激性氣味。結(jié)論SO2與水反應生成H2SO3，H2SO3為中強酸，不穩(wěn)定，易分解生成SO2和H2O第19頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日第20頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日(2)SO2是酸性氧化物，能與堿性氧化物、堿、某些鹽反應。如：CaOSO2=CaSO3，Na2OSO2=Na2SO3SO22NaOH

8、=Na2SO3H2O或SO2NaOH=NaHSO3SO2Na2CO3=Na2SO3CO2SO2Na2SO3H2O=2NaHSO3第21頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日第22頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日SO2Ca(OH)2=CaSO3H2OCaSO3SO2H2O=Ca(HSO3)2(3)SO2中S元素顯4價，從氧化還原反應的角度分析，既有氧化性，又有還原性SO2的氧化性SO2的氧化性比較弱，只能氧化還原性強的物質(zhì)，如H2S、S2等。第23頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日SO22H2S=3S2H2OSO2的還原性SO

9、2的還原性比較強，能被O2、氯水、溴水、碘水、KMnO4溶液等氧化。第24頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日溫馨提示：SO2、H2SO3、亞硫酸鹽均具有還原性，能被O2、Cl2、I2、KMnO4等物質(zhì)氧化。如：2H2SO3O2=2H2SO4；2Na2SO3O2=2Na2SO4(4)SO2的漂白性SO2有漂白性，能使品紅溶液褪色，能漂白紙漿、絲、毛、草制品等。SO2的漂白原理與Na2O2、H2O2、O3、HClO不同，SO2是與有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，這些無色物質(zhì)容易分解而恢復原色；而Na2O2、H2O2、O3、HClO的漂白性是由于它們的強氧化性，且漂白后顏色

10、不再恢復：第25頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日第26頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日溫馨提示：二氧化硫不能使酚酞試液變色。二氧化硫不能漂白酸堿指示劑。能氧化酸堿指示劑而使指示劑褪色的常見物質(zhì)主要有Cl2(HClO)、濃HNO3及Na2O2，它們會使酸堿指示劑溶液先顯色后褪色。第27頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日4SO2的檢驗(1)只含有SO2氣體時的檢驗：把無色氣體通入品紅溶液，品紅溶液褪色，或者把無色有刺激性氣味氣體通入澄清石灰水產(chǎn)生白色沉淀，都能說明SO2氣體。(2)含有CO2和SO2的混合氣體時：混合氣體品

11、紅溶液酸性高錳酸鉀溶液品紅溶液澄清的石灰水。第28頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日現(xiàn)象和結(jié)論：品紅溶液褪色說明有SO2氣體，通過高錳酸鉀溶液時高錳酸鉀溶液顏色變淺，再通過品紅溶液時品紅溶液顏色不變，說明SO2氣體已經(jīng)被完全除去，最后通過澄清石灰水變渾濁說明有CO2氣體存在。第29頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日5SO2與CO2的鑒別方法(1)用品紅溶液：使品紅溶液褪色的是SO2，不能使品紅溶液褪色的是CO2；(2)用氫硫酸溶液：出現(xiàn)淡黃色混濁的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2；(3)用酸性KMnO4溶液：KMnO4溶液的紫色褪去的是SO2，無明

12、顯現(xiàn)象的是CO2；(4)用溴水：能使溴水褪色的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2；(5)用FeCl3溶液：能使FeCl3溶液的黃色變?yōu)闇\綠色的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2。第30頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日6常用來鑒別和分離SO2與CO2的裝置上述裝置中各部分的作用：A：檢驗SO2的存在；B：除去SO2氣體；C：檢驗SO2氣體是否除去，并進一步吸收SO2；D：檢驗CO2氣體并吸收。第31頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日典例精析【例1】如下圖所示，在注射器中加入少量Na2SO3晶體，并吸入少量的濃硫酸來制取SO2(以不接觸紙條為準)。則下列有

13、關說法正確的是()第32頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日A藍色石蕊試紙先變紅后褪色B沾有KMnO4溶液的濾紙褪色，證明了SO2的漂白性C品紅試紙褪色，證明了SO2的漂白性D沾有酚酞和NaOH溶液的濾紙褪色，證明了SO2的漂白性第33頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日【解析】SO2溶于水生成H2SO3，能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅，但不能褪色；SO2使沾有KMnO4溶液的濾紙褪色，是因為與KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應，體現(xiàn)了SO2的還原性；SO2使沾有酚酞和NaOH溶液的濾紙褪色，是因為與NaOH溶液發(fā)生了復分解反應，體現(xiàn)了SO2具有酸性氧化物的

14、性質(zhì)?！敬鸢浮緾【點拔】SO2具有酸性氧化物的性質(zhì)；具有氧化性和還原性；具有漂白性。但褪色的反應不一定是SO2的漂白性。第34頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日【例2】某學生課外活動小組利用右圖所示裝置分別做如下實驗：在試管中注入某無色溶液，加熱試管，氣球膨脹且溶液變?yōu)榧t色，冷卻后恢復無色，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_第35頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日【答案】溶有SO2的品紅SO2氣體逸出，品紅溶液恢復紅色第36頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日如圖是一套檢驗氣體性質(zhì)的實驗裝置。根據(jù)要求回答

15、下列問題。第37頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日ABCDX氯氣二氧化硫二氧化碳氯化氫YNa2SO3溶液飽和NaHCO3Na2SO3溶液飽和NaHSO3第38頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日(1)向裝置中緩緩通入少量氣體X，若關閉活塞K，則品紅溶液褪色。據(jù)此判斷氣體X和洗氣瓶內(nèi)的溶液Y可能的組合是_。(2)若打開活塞K品紅溶液褪色，同時澄清石灰水變渾濁，則判斷氣體X和洗氣瓶內(nèi)液體Y可能的組合是_?！窘馕觥科芳t溶液褪色時可以是和SO2化合生成無色物質(zhì)，也可以被Cl2溶于水后生成的HClO所氧化而漂白。第39頁，共56頁，2022年，5月20日，1

16、9點31分，星期日(1)當關閉K時，氣體X必須經(jīng)過洗氣瓶，A中Cl2被Na2SO3溶液吸收發(fā)生反應Cl2Na2SO3H2O=Na2SO42HCl，不能使品紅溶液褪色；B中SO2溶于水生成H2SO3，再和NaHCO3反應生成CO2，但不能使品紅溶液褪色；C中CO2經(jīng)過NaHCO3不反應，同時CO2也不能使品紅溶液褪色；D中HCl和NaHSO3發(fā)生如下反應：HClNaHSO3=NaClH2OSO2，產(chǎn)生的SO2通入品紅溶液中，褪色。第40頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日(2)當打開K時，氣體X不通過洗氣瓶直接進入品紅溶液中，Cl2、SO2均可使品紅溶液褪色，但Cl2不能使

17、澄清的石灰水變渾濁，SO2能使澄清的石灰水變渾濁。【答案】(1)D(2)B第41頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日Cl2和SO2都具有漂白作用，能使品紅溶液褪色。若將等物質(zhì)的量的Cl2、SO2混合后再通入品紅與BaCl2的混合溶液中，能觀察到的現(xiàn)象是()溶液很快褪色溶液不褪色出現(xiàn)沉淀不出現(xiàn)沉淀ABCD第42頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日【解析】雖然Cl2和SO2都具有漂白作用，但Cl2具有強的氧化性，而SO2具有還原性，若同時使用，它們將發(fā)生下列反應：Cl2SO22H2O=H2SO42HCl。這樣，二者等物質(zhì)的量混合，會完全喪失漂白作用，溶液

18、不會褪色，而生成的H2SO4則和BaCl2反應生成不溶于水和酸的白色沉沉BaSO4。本題易忽視二者間的反應，誤認為兩者混合后，漂白效果會更好，溶液很快褪色，且溶液不出現(xiàn)白色沉淀?！敬鸢浮緾第43頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日細品教材1物理性質(zhì)常溫常壓下，SO3是一種無色固體，熔點(16.8)、沸點(44.8)較低。第44頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日2化學性質(zhì)三氧化硫是一種酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性。如：SO3H2O=H2SO4；SO3CaO=CaSO4；SO3Ca(OH)2=CaSO4H2O第45頁，共56頁，2022年，5月20

19、日，19點31分，星期日典例精析【例3】下列對SO2和SO3的敘述正確的是()A通常條件下，都是無色氣體，都易溶于水B都是酸性氧化物，其水溶液都是強酸C都可使品紅溶液褪色，加熱時紅色又能再現(xiàn)D都能跟堿溶液反應【解析】在通常條件下，SO3是無色固體，SO2溶于水得到的是中強酸。SO2能使品紅溶液褪色，加熱時紅色恢復，SO3則不能。但SO2和SO3都是酸性氧化物，都能跟堿反應，故選D。【答案】D第46頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日【例4】將32g三氧化硫溶于68g水中，所得溶液物質(zhì)的量濃度應是()A等于4molL1B大于4molL1C小于4molL1 D無法判斷【解析】

20、32g三氧化硫的物質(zhì)的量為32g80gmol10.4mol,32g三氧化硫溶于68g水中，所得硫酸溶液的質(zhì)量為100g，由于硫酸溶液的密度大于1gcm3，所以，該硫酸溶液的體積小于100cm3即小于0.1L，因此，所得硫酸溶液物質(zhì)的量濃度應大于4molL1。第47頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日也可以通過反應計算求出，由SO3H2O=H2SO4可知，m(H2SO4)39.2g，w(H2SO4)39.2%，由于硫酸溶液中硫酸的質(zhì)量可以分別用質(zhì)量分數(shù)和物質(zhì)的量濃度表示，則V39.2%m(H2SO4)cV/100098，c4molL1。而1，所以，c4molL1【答案】B第48頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日【點拔】(1)SO3溶于水后，得到硫酸溶液，溶液的溶質(zhì)是H2SO4；(2)硫酸溶液的密度比水的密度(1gcm3)大；(3)在V39.2%m(H2SO4)cV/100098中，V的單位不同。第49頁，共56頁，2022年，5月20日，19點31分，星期日NA為阿伏加德羅常數(shù)，下列敘述不正確的是()A132g硫酸銨中含有氮原子數(shù)目為2NAB標準狀況下，11.2L SO3中所含分子數(shù)目為0.5NAC標準狀況下，11.2L H2S氣體含有電子數(shù)目為9NAD在鐵與氯氣的反應中，1mol Fe失去電子數(shù)目為3NA第50頁，共56頁，2022年