4.1.1 二氧化硫的性質(zhì)和應(yīng)用學(xué)案 高一上學(xué)期化學(xué)蘇教版（2019）必修第一冊

新蘇教版高中化學(xué)必修1PAGEPAGE1專題4硫與環(huán)境保護(hù)第一單元含硫化合物的性質(zhì)第1課時二氧化硫的性質(zhì)和應(yīng)用想一想1．實驗室在做硫燃燒的實驗時，往往在集氣瓶中裝少量水的原因是。2．硫在空氣中燃燒發(fā)出色火焰，在氧氣中燃燒發(fā)出明亮的色火焰，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：S＋O2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))SO2。3．酸性氧化物的共同性質(zhì)：能與反應(yīng)生成鹽和水。填一填一、硫1．硫的存在(1)游離態(tài)的硫存在于火山噴口附近或地殼的巖層里。(2)化合態(tài)：①主要以和的形式存在。②重要的化合物：名稱硫鐵礦黃銅礦石膏芒硝化學(xué)式CuFeS2CaSO4·2H2O2．硫的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)：俗名色態(tài)溶解性硫黃色固體溶于水，溶于酒精，溶于CS2二、二氧化硫的性質(zhì)和作用1．物理性質(zhì)顏色氣味毒性密度水溶性氣味比空氣溶于水2．化學(xué)性質(zhì)(1)漂白性：①原理：能與某些有色物質(zhì)反應(yīng)，結(jié)合生成。②特點(diǎn)：不穩(wěn)定，加熱時無色物質(zhì)會，恢復(fù)原來的顏色。(2)酸性氧化物的性質(zhì)：①與水反應(yīng)：SO2＋H2OH2SO3。H2SO3易被氧化：2H2SO3＋O2=2H2SO4。②與堿反應(yīng)：如SO2與NaOH溶液、澄清石灰水反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：2NaOH＋SO2=Na2SO3＋H2O、Ca(OH)2＋SO2=CaSO3↓＋H2O。(3)還原性：①與O2反應(yīng)：2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3；②與H2O2反應(yīng)：H2O2＋SO2=H2SO4。3．用途制硫酸、制漂白劑、殺滅細(xì)菌和作防腐劑、消毒劑。做一做1．在書寫SO2與水、SO2與O2反應(yīng)的化學(xué)方程式時應(yīng)注意什么問題？2．久置的酸雨，其酸性為什么會增強(qiáng)？3．蜂窩煤中加入生石灰，為什么可以減少異味？4．SO2使溴水褪色，體現(xiàn)了其漂白性嗎？5．如何除去CO2中的SO2?6．連連看。漂白劑漂白原理①漂白粉②SO2 a．生成不穩(wěn)定無色物質(zhì)③Na2O2 b.強(qiáng)氧化性④活性炭 c．吸附性考點(diǎn)一各類漂白劑的漂白原理1．漂白原理分類漂白類型漂白原理特點(diǎn)舉例氧化型漂白劑本身是強(qiáng)氧化劑，利用其氧化性氧化有色物質(zhì)而使之失去原有的顏色不可逆，褪色后不能恢復(fù)原色HClO、Ca(ClO)2、Na2O2、H2O2等加合型漂白劑與有色物質(zhì)結(jié)合生成新的無色物質(zhì)，使有機(jī)色質(zhì)失去原有的顏色可逆，在一定的條件下又能恢復(fù)原來的顏色SO2使品紅溶液褪色吸附型有些固體物質(zhì)疏松、多孔、具有較大的表面積，可以吸附有色物質(zhì)而使之失去原有的顏色部分吸附劑可重復(fù)使用活性炭、Al(OH)3膠體2．SO2和Cl2漂白性的比較嘗試應(yīng)用[例1]氯水和SO2都具有漂白作用，若將等物質(zhì)的量的Cl2和SO2混合通入品紅溶液和BaCl2的混合溶液中，能觀察到的現(xiàn)象是()①溶液很快褪色②溶液不褪色③出現(xiàn)沉淀④不出現(xiàn)沉淀A．①④ B．①③C．②③ D．②④題后悟道SO2不能漂白石蕊試液，SO2溶于水生成亞硫酸，能使石蕊試液變紅。SO2漂白不穩(wěn)定，受熱還會變?yōu)樵?，屬暫時性漂白；氯氣溶于水生成的HClO屬于氧化性漂白，將有色物質(zhì)氧化掉，屬永久性漂白，原理不同?？键c(diǎn)二二氧化硫的性質(zhì)二氧化硫和二氧化碳性質(zhì)的比較二氧化硫二氧化碳物理性質(zhì)氣味有刺激性氣味無味毒性有毒無毒溶解性易溶(體積比1∶40)可溶(體積比1∶1)化學(xué)性質(zhì)與水的反應(yīng)SO2＋H2OH2SO3CO2＋H2OH2CO3與堿的反應(yīng)SO2和CO2通入澄清的石灰水中，都先生成沉淀，當(dāng)氣體過量時沉淀又溶解Ca(OH)2＋SO2=CaSO3＋H2OCaSO3＋SO2＋H2O=Ca(HSO3)2Ca(OH)2＋CO2=CaCO3＋H2OCaCO3＋CO2＋H2O=Ca(HCO3)2與堿性氧化物反應(yīng)SO2＋CaO=CaSO3CO2＋CaO=CaCO3化學(xué)性質(zhì)弱氧化性SO2＋2H2S=3S＋2H2OCO2＋Ceq\o(=,\s\up7(高溫))2CO還原性二氧化硫能被酸性高錳酸鉀、氯水、溴水、碘水、Fe3＋等氧化劑氧化無漂白性有，不穩(wěn)定無對環(huán)境的影響形成酸雨引起溫室效應(yīng)鑒別①利用二氧化硫的還原性，用酸性高錳酸鉀溶液或溴水鑒別②利用二氧化硫的漂白性，用品紅溶液鑒別嘗試應(yīng)用[例2]下列事實各表現(xiàn)了SO2的什么性質(zhì)，請將其代號填入每小題后的橫線上。a．易溶于水b．水溶液呈酸性c．氧化性d．還原性e．漂白性(1)SO2使品紅溶液褪色____________。(2)SO2使顯紅色的酚酞溶液褪色____________。(3)SO2使酸性KMnO4溶液褪色____________。(4)點(diǎn)燃的鎂條在SO2中繼續(xù)燃燒(2Mg＋SO2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2MgO＋S)____________。(5)將盛有SO2氣體的試管倒扣于水中，試管內(nèi)的液面上升____________。(6)SO2使石蕊試液變紅色____________。題后悟道SO2和CO2都可以使澄清石灰水先變渾濁后變澄清，所以當(dāng)SO2和CO2同時存在時，要想證明CO2的存在，應(yīng)先將SO2除去再通過澄清石灰水。實驗裝置及檢驗流程如下：若A瓶品紅溶液褪色，證明混合氣體含有SO2。B瓶除去剩余的SO2，C瓶品紅溶液不褪色，說明SO2已除凈。若D瓶生成了白色沉淀，證明原混合氣體中含有CO2。課堂練習(xí)1．(對應(yīng)考點(diǎn)一)下列變化不屬于化學(xué)變化的是()A．SO2使品紅溶液褪色B．氯水使有色布條褪色C．活性炭使紅墨水褪色D．H2O2水溶液使染料褪色2．(對應(yīng)考點(diǎn)一)SO2通入下列溶液中，溶液褪色或變淺，說明SO2具有漂白作用的組合是()①KMnO4(H＋，aq)②溴水③碘水④氯水⑤Fe3＋(aq)A．①⑤ B．②③C．全部 D．都不是3．(對應(yīng)考點(diǎn)二)下列物質(zhì)：①NaOH、②氯氣、③空氣、④氫硫酸、⑤Na2SO3、⑥Na2CO3，其中可與SO2在一定條件下發(fā)生反應(yīng)的是()A．①②④⑤ B．②④⑤⑥C．②③④⑤ D．全部4．(對應(yīng)考點(diǎn)二)檢驗SO2氣體中是否混有CO2氣體，可采用的方法是()A．通過品紅溶液B．通過澄清石灰水C．先通過NaOH溶液，再通過澄清石灰水D．先通過KMnO4酸性溶液，再通過澄清石灰水5．(實驗題)為探究SO2和NaOH溶液確實發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，某實驗小組的同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。(1)實驗現(xiàn)象是___________________________________________________________________________________________________________________________；產(chǎn)生該實驗現(xiàn)象的原因是______________________________________________________________________________________________________________________。(2)某同學(xué)質(zhì)疑上述實驗設(shè)計，該同學(xué)質(zhì)疑的依據(jù)是_________________________________________________________________________________________________。(3)在原實驗的基礎(chǔ)上，請你設(shè)計實驗證明在上述實驗裝置的錐形瓶中肯定發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)寫出SO2與過量NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式___________________________________________________________________________________________________。課堂歸納1．SO2是酸性氧化物，具有還原性，氧化性和漂白性。SO2可與Ca(OH)2反應(yīng)生成鹽和水：SO2＋Ca(OH)2=CaSO3↓＋H2O，表現(xiàn)酸性氧化物的性質(zhì)，SO2與溴水反應(yīng)，SO2＋Br2＋2H2O=2HBr＋H2SO4，表現(xiàn)還原性。2．硫酸型酸雨的形成原理：eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(2SO2＋O2\o(,\s\up7(催化劑))2SO3,SO3＋H2O=H2SO4))或eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(SO2＋H2OH2SO3,2H2SO3＋O2=2H2SO4))答案想一想1．吸收SO2，防止污染2．淡藍(lán)藍(lán)紫3．堿填一填一、1.(2)①硫化物硫酸鹽②名稱硫鐵礦黃銅礦石膏芒硝化學(xué)式FeS2CuFeS2CaSO4·2H2ONa2SO4·10H2O2．(1)俗名色態(tài)溶解性硫黃黃色固體不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2二、1．無色刺激性有毒大易2．(1)①不穩(wěn)定的無色物質(zhì)②分解做一做1．答案：由于兩反應(yīng)都為可逆反應(yīng)，在書寫化學(xué)方程式時必須注意用“”表示。2．答案：酸雨中的H2SO3為弱酸，被O2氧化后生成的H2SO4為強(qiáng)酸，所以酸性增強(qiáng)。3．答案：煤中的S燃燒時生成的SO2有刺激性氣味，SO2與CaO反應(yīng)生成CaSO3。4．答案：不是，體現(xiàn)了其還原性。5．答案：通過飽和NaHCO3溶液，發(fā)生的反應(yīng)為NaHCO3＋SO2=NaHSO3＋CO2。6．答案：①－b②－a③－b④－c[例1][解析]盡管氯水和SO2都具有漂白作用，但Cl2具有很強(qiáng)的氧化性，而SO2具有還原性，若同時使用，它們將會發(fā)生如下反應(yīng)：Cl2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HCl，因此二者等物質(zhì)的量混合時，會完全喪失漂白作用，溶液不會褪色，而生成的H2SO4會和BaCl2反應(yīng)，生成不溶于水和酸的白色BaSO4沉淀。[答案]C[例2][解析](2)“顯紅色的酚酞溶液”說明溶液中有堿性物質(zhì)，SO2使顯紅色的酚酞溶液褪色的原因是SO2與堿性物質(zhì)發(fā)生了反應(yīng)，此時利用的是SO2水溶液呈酸性。(3)SO2使酸性KMnO4溶液褪色是由于SO2與KMnO4發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，利用的是其還原性，而不是漂白性。[答案](1)e(2)b(3)d(4)c(5)a(6)b1．解析：A、B、D都是通過發(fā)生化學(xué)反應(yīng)使有色物質(zhì)褪色。而C是通過活性炭的吸附作用將有色物質(zhì)吸附，從而使顏色褪去，為物理變化。故選C。答案：C2．解析：5種物質(zhì)均有氧化性，均能氧化SO2，SO2表現(xiàn)還原性。答案：D3．解析：2NaOH＋SO2=Na2SO3＋H2O，Cl2＋SO2＋2H2O=2HCl＋H2SO4,2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2SO3,2H2S＋SO2=3S↓＋2H2O，Na2SO3＋SO2＋H2O=2NaHSO3，Na2CO3＋SO2=Na2SO3＋CO2。答案：D4．解析：A項，CO2與品紅溶液反應(yīng)無現(xiàn)象。B項，CO2與SO2通過澄清石灰水時均先變渾濁后澄清。C項，SO2和CO2均是酸性氧化物都能被NaOH溶液吸收完全。D項，先通過KMnO4酸性溶液，SO2被氧化生成SOeq\o\al(2－,4)，再通過澄清石灰水變渾濁，則說明混有CO2。答案：D5．解析：SO2作為一種酸性氧化物，可與堿反應(yīng)生成鹽和水：SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O，錐形