高中-化学：4二氧化硫和三氧化硫

高中-化学：4二氧化硫和三氧化硫

1.了解硫在自然界中的存在，认识硫单质 的主要性质和用途。 2.了解二氧化硫的物理性质，掌握二氧化 硫的化学性质及用途。 3.了解三氧化硫的主要性质。 4.通过实验进一步训练操作技能，体会实 验对认识和研究物质性质的重要作用。 一、硫(S) 1．硫的存在 (1)游离态：存在于 或 里。 (2)化合态： ①主要以 的形式存在。 ②重要的化合物硫化物和硫酸盐 火山喷口 地壳的岩层 名称 硫铁矿 芒硝 黄铜矿 石膏 化学式 FeS2 Na2SO4·10H2O CuFeS2 CaSO4·2H2O (3)硫还是组成某些 的生命元素。蛋白质 2．硫的性质 (1)物理性质 俗名 色态 溶解性 硫磺 黄色晶体 溶于水， 溶于酒精， 溶于CS2不 微 易 (2)化学性质 二、硫的氧化物 1．二氧化硫(SO2) (1)物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 毒性 无色 气体 刺激性 气味 比空 气 易溶于 水 有毒大 (2)化学性质 不稳定 (3)SO2的用途 ①漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等； ②用于杀菌、消毒。 2．三氧化硫 三氧化硫具有酸性氧化物的通性，主要 反应如下： 三、硫的氢化物(H2S) 1．物理性质 颜色 状态 气味 溶解性 毒性 无色 气体 臭鸡蛋气 味 于水 剧毒可溶 2.化学性质 (1)酸性 H2S的水溶液叫氢硫酸，是一种二元弱 酸。 与NaOH溶液反应的化学方程式为：H2S ＋2NaOH===Na2S＋2H2O。 (2)还原性 H2S中S是 价，具有较强的 ， 很容易被SO2、Cl2、O2等氧化。 －2 还原性 1．漂白原理分类 各类漂白剂的漂白原理 类型 原理 特点 举例 氧化 型 漂白剂本身是强氧化剂，利用 其氧化性氧化有色物质而使之 失去原有的颜色 不可逆 HClO、 Ca(ClO)2、 Na2O2、 H2O2等 加合 型 漂白剂与有色物质结合生成新 的无色物质，使有机色质失去 原有的颜色 可逆 SO2使品红 褪色 吸附 型 有些固体物质疏松、多孔、具 有较大的表面积，可以吸附有 色物质而使之失去原有的颜色 部分吸附 剂可重复 使用　 活性炭、 胶体 2.SO2和Cl2漂白比较 已知盐酸加到品红溶液中，能使品红溶液的红 色加深。试推测： (1)向品红溶液中通过量SO2的过程中的现象为 ______________；加热后的现象为_____ _____________________________________________ _____________________。 (2)向品红溶液中通入过量Cl2的过程中，观察到 的现象为_________________________ ______________________________________。 (3)向品红溶液中通入物质的量比为1∶ 1且足量 的SO2和Cl2后现象为______________ ____________________________________。 【思路点拨】　解答本题要注意以下三 点： (1)SO2的漂白性为加合型，加热后会恢 复原状。 (2)Cl2的漂白性为氧化型，加热后不恢复。 (3)Cl2能氧化SO2生成H2SO4和盐酸。 【解析】　二氧化硫漂白原理在于能与有机色素结合成无色的不稳定化合物，加热后， 无色不稳定的化合物分解，又恢复原来的颜色。当向品红溶液中通入过量的SO2时，发生如下反 应：SO2＋H2OH2SO3，生成的酸能使品红溶液红色加深，因SO2过量，SO2与品红溶液结合成 不稳定的无色物质而褪色，加热无色物质分解又逐渐恢复到原来的红色。当向品红溶液中通入Cl2， 因Cl2＋H2O===HClO＋HCl同样生成了酸，品红溶液红色加深，因Cl2过量，Cl2与水反应产生的 HClO氧化有色物质而使其褪色，加热后不再恢复红色。当向品红溶液中通入1∶ 1的SO2和Cl2时， 两者发生以下反应：Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，因生成了酸，使品红溶液颜色加深。 【答案】　(1)溶液颜色先变深后又逐渐 褪去　逐渐恢复原来的红色 (2)溶液的颜色先变深后又逐渐褪去，加 热后不再恢复红色(或仍为无色)　(3)溶液的 红色比原来加深 1．下列说法正确的是(　　) A．因为SO2具有漂白性，所以它能使品 红溶液、溴水、KMnO4溶液、石蕊试液褪色 B．能使品红褪色的不一定是SO2 C．SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使 红墨水褪色，其原理相同 D．盐酸能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色， 所以盐酸也有漂白性 解析：选B。要正确解答本题，必须清楚常见漂白剂的漂白原理：Cl2、 Na2O2、H2O2、O3等是氧化型；SO2是加合型；活性炭是吸附型。A选项中SO2使溴水、 KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性，能使品红溶液褪色是漂白性，SO2不能使指 示剂褪色，所以A选项错误；B选项正确，因为能使品红褪色的物质很多，不仅仅是 SO2；C选项错误，因为这些漂白剂的漂白原理不相同；D选项错误，溶液褪色的原 理是盐酸中和NaOH溶液，使碱性变弱，并不是盐酸的漂白性。 二氧化硫和二氧化碳性质的异同 SO2 CO2 物理 性质 气味 有刺激性气味 无味 毒性 有毒 无毒 溶解性 易溶(体积比 1∶40) 可溶(体积比 1∶1) SO2 CO2 化 学 性 质 与水的反 应 SO2＋H2OH2SO3 CO2＋H2OH2CO3 与碱的反 应 SO2气体通入澄清的石灰水 中，先生成沉淀，当气体 过量时沉淀又溶解： Ca(OH)2＋SO2===CaSO3↓ ＋H2O CaSO3＋SO2＋ H2O===Ca(HSO3)2 CO2气体通入澄清的石灰 水中，先生成沉淀，当气 体过量时沉淀又溶解： Ca(OH)2＋ CO2===CaCO3↓＋H2O CaCO3＋CO2＋ H2O===Ca(HCO3)2 与碱性氧 化物反应 SO2＋CaO===CaSO3 CO2＋CaO===CaCO3 弱氧化性 SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O CO2＋C 2CO 还原性 二氧化硫能被酸性高锰酸 钾、Cl2、Br2、I2等氧化剂 氧化 无 漂白性 有，不稳定 无 SO2 CO2 对环境 的影响 形成酸雨 引起温室效应 鉴别 ①利用二氧化硫的还原性，用酸性高锰酸钾 溶液或溴水看是否褪色鉴别 ②利用二氧化硫的漂白性，用品红溶液鉴别 SO2和CO2都可以使澄清石灰水先变浑浊后 变澄清，所以当SO2和CO2同时存在时，要想证 明CO2的存在，应先将SO2除去再通过澄清石灰 水。 特别提醒 亚硫酸钠中有＋4价的硫，它既有氧化性又 有还原性，现有试剂：溴水、Na2S溶液、 Na2SO3溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水。 (1)要证明Na2SO3具有还原性，应选用的试 剂有________，看到的现象是___________ _______，反应的方程式为_______________ _________________________________________ _________________________________________ ____________________________________。 (2)要证明Na2SO3具有氧化性，应选用的 试剂有______________，看到的现象是 __________________________，反应的方程 式为_________________________________ ____________________________________。 【解析】　(1)＋4价硫元素具有还原性，可被氧化剂氧化，在指定的试剂中只有溴 水具有强氧化性，由此可知应选溴水。(2)＋4价的硫元素具有氧化性，与其还原性相比，氧 化性较弱，只有在特定条件下才表现出氧化性，如在酸性条件下，＋4价的硫才较易还原成 单质硫，因此要证明其氧化性，应选用的试剂是H2SO4和Na2S溶液。 【答案】　(1)溴水、Na2SO3溶液　溴水褪色 Br2＋H2O＋Na2SO3===Na2SO4＋2HBr (2)稀硫酸、Na2SO3溶液、Na2S溶液　产生淡黄 色沉淀　2Na2S＋Na2SO3＋3H2SO4===3Na2SO4＋3S↓ ＋3H2O 要证明SO2具有还原性可选用哪些试剂？要证 明氧化性呢？ 【提示】　要证明SO2具有还原性，可选用酸 性KMnO4溶液、溴水等，通过溶液褪色来证明， 要证明SO2的氧化性可选用H2S气体。 2．在括号中填写二氧化硫在下列反应中表现 的性质。 A．氧化性　　B．还原性 C．漂白性 D．酸性氧化物的性质 (1)SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4(　　) (2)SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O(　　) (3)SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O(　　) (4)SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O(　　) (3)(4)SO2与NaOH、Ca(OH)2反应生成盐和水，这是酸性氧化物的性质。 答案：(1)B　(2)A　(3)D　(4)D