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二氧化硫的性质和作用新


二氧化硫的性质和作用

二 氧 化 硫 的 物 理 性 质

气体的物理性质可从以下几个等方面 去分析:

(颜色、状态、气味、毒性、密度、 溶解性等)

实验探究1: 请设计一个实验来证明SO2是 否易溶于水?

二氧化硫

试管中的水面上升
<

br />矿泉水瓶瘪了

二氧化硫是一种无色、有刺激性气味、有毒、比 空气重、容易液化、易溶于水的气体。

思考1:SO2溶于水仅仅只是溶解吗?有没有发生
化学反应?如果有,怎样设计实验来证明发生了 化学反应?

实验探究2:pH试纸测SO2水溶液的pH 探究现象: 试纸呈红色 探究结论: 二氧化硫水溶液呈酸性 SO2+H2O H2SO3(亚硫酸)
弱酸

研究物质化学性质的一般方法:
1.根据物质所属类别,推断该物质往往就具备 此类物质的通性。 2.分析物质中主要元素的化合价,从氧化还 原角度研究物质的性质。 3.物质所具备的一些特殊性质。

课堂练习: 请写出SO2分别与氧化钙、足量氢 化

学 氧化钠、足量Ca(OH)2溶液反应的化学方程式。 性 ⑴与碱性氧化物:CaO+SO2=CaSO3 质 ⑵与碱的反应 :2NaOH+SO2=Na2SO3 +H2O

|

Ca(OH)2+SO2=CaSO3 ↓ +H2O (变浑浊)

酸 【思考2】能不能用澄清的石灰水来鉴别SO2与CO2? 性 ⑶与某些盐(足量)的反应 氧 SO2+Na2CO3=Na2SO3+CO2 化 SO2 +2 NaHCO3= Na2SO3+CO2+H2O 物 【思考3】 CO 中混有SO 怎么除去? 2 2 通 性

思考4:根据SO2中S元素的化合价从氧化还
原角度推测它应该具有怎样的化学性质?

理论 探究:

可降 可降 可升

理论 SO2既具有还原性又具有氧化性。 推断:

二 滴加BaCl2溶液,再滴加0.5mL 3%的H2O2溶液,振 氧 荡放置片刻后滴加稀盐酸观察实验现象。 化 探究现象: 硫 化 学 性 质 无现象 溶液变混浊 沉淀不溶解 | 现象分析: SO 被H O 氧化生成H SO , 2 2 2 2 4 还 H2SO4与BaCl2反应生成BaSO4 原 方程式: 性

实验探究3:向一支试管中加入 5mL SO2水溶液,

实验探究4:将SO2气体通入酸性高锰酸钾溶液中。

现象:酸性高锰酸钾溶液褪色。 结论:二氧化硫被酸性高锰酸钾氧化。
实验探究5:将SO2气体通入溴水中。

现象:溴水褪色。 结论:二氧化硫被溴水中的溴氧化。
SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr SO2 + Cl2 + 2H2O = H2SO4 + 2HCl
通式:SO2+X2+2H2O=H2SO4+2HX(X为Cl、Br、I)

二 氧 化 硫 化 学 性 质 | 还 原 性

小结:
SO2 ( H2SO3)具有较强的还原性,能被H2O2、 KMnO4、Cl2、Br2、O2等氧化剂氧化。 二氧化硫的弱氧化性:

SO2 + 2 H2S = 3 S ↓ + 2 H2O

实验探究6:向盛有少量SO2水溶液的试管中滴加 若干滴品红溶液,观察溶液的颜色变化。加热所 得溶液,观察试管中溶液的颜色变化

红色褪去,加热后又恢复红色 探究现象: SO 探究结论: 2具有漂白性,但漂白过程 是暂时的,受热可恢复 SO 原因: 2与某些有色物质(如:品红)化合生 成不稳定的无色物质。受热又分解, 恢复成原来的颜色。

“黄”银耳是怎样“变”成“雪白雪白”的

二 氧 化 硫 的 化 学 性 质

思考5:还有哪种气体的水溶液也
具有漂白性?

氯气

氯水的漂白原理:氯水中HClO将有色

物质氧化成无色物质,漂白后的无色物 | 质不能再恢复成原来的颜色,称为永久 漂 性漂白。
白 性

氯水与二氧化硫漂白性比较 氯
原 理 实 质



二氧化硫
SO2与有色物质直 接结合生成不稳 定无色物质
非氧化还原反应 暂时性 漂白某些有色物 质,不能使紫色石蕊

氯气中HClO将有色 物质氧化成无色物质 氧化还原反应 永久性

效 果

可漂白大多数有 范 围 色物质,能使紫色石 蕊试液褪色

试液褪色

漂白剂的种类
1.吸附性漂白: 活性炭
特点:物理变化

2.强氧化性漂白: HClO、 Na2O2、 H2O2、O3等
特点:氧化还原反应,不可逆,漂白稳定。

SO 3. 非氧化性漂白: 2
特点:化合反应,可逆,漂白不稳定。

酸雨:主要指pH<5.6的雨水 其主要是含有硫酸和硝酸。
资料:正常雨水(含雨、霜、露、雹、雾 等)由于存在CO2原因其pH约为5.6。在水中 当pH<5.6时,大部分鱼类难以生存;当降到 小于5时,各种鱼类和两栖动物及昆虫、水 草及浮游生物面临灭绝。

SO2 + H2OH O H2SO3 SO2 + 2 H2SO3

2H2SO3SO +O =2H 2SO 4 2H +O2=2H SO
2 3 2 2 4

来自于空气里烟尘中 的金属氧化物

结论: 2SO + O 催化剂 2SO 2 2 3
SO2中的SO3 + H2O = H2SO4 S为+4价,处于中间价态, 所以可能既有氧化性,也可能有还原性。

六十年后呢?

摄于1908年

摄于1968年

酸雨对环境的危害

酸雨使湖泊酸化,造成鱼类大量死亡

酸 雨 的 危 害

(二氧化硫对棉花的危害,二氧化硫对玉米叶的影响)

2、酸雨的危害:
1.对人体健康造成直接危害 2.破坏森林、草原和农作物 3.使土壤酸性增强、湖泊酸化,生态环境受损 4.破坏建筑物

来源
(1)火山的爆发

SO2主要来源于哪里?
(2)主要来自化石燃料的燃烧

(3)含硫矿石的冶炼

(4)硫酸、磷酸、纸浆生产 的工业废气

①(消除污染源)研究开发能代替化石燃料的新能源; 氢能、太阳能、核能、风能等。 ②(消除污染源)对含硫燃料进行预先脱硫处理;
CaCO3 === CO2↑+CaO
△ 石灰石-石膏法 SO2+ CaO === CaSO3 △ 钙基固硫 2CaSO3 +O2 === 2 CaSO4 ③对释放的二氧化硫进行处理或回收利用; Ca(OH)2 + SO2= H2O+CaSO3 ↓ 石灰水法 2CaSO3+O2 = 2CaSO4 高温

3. 酸雨的防治

氨水法

SO2+2NH3+H2O = (NH4)2SO3 2(NH4)2SO3+O2 = (NH4)2SO4

④提高全民的环保意识,加强国际合作。

四、SO2的用途
防腐剂 制硫酸

SO2用途
作漂白剂

杀菌剂

[随堂巩固1]
(1)SO2使滴有酚酞的NaOH溶液红色褪去, 酸性氧化物 SO 体现 性质;
2

(2) SO2使品红褪色,SO2体现 漂白 性; (3) SO2使溴水褪色,SO2体现 还原 性。

[随堂巩固2]

下列可以用来鉴别SO2 和CO2 的方法是( B D) A、通入紫色石蕊试液 B、闻气味 C、通入澄清石灰水 D、通入品红溶液中

[随堂巩固3]

减少酸雨产生的途径可采用下列措施中的( C ) ①少用煤作燃料 ②把工厂的烟囱加高 ③燃料脱硫 ④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源 A、 ①②③ B、 ②③④⑤ C、 ①③⑤ D、 ①③④⑤

[随堂检测]

1、 二氧化硫和氯气都有漂白性,现把二者以等物质的量 混合,让混合气体通入品红溶液,则其漂白性将( D ) A.和氯气单独通过时相同 B.和二氧化硫单独通过时相同 C.是二者作用效果之和 D.失去漂白性 2、有一份气体,可能含有CO2和SO2气体,如何通过如下实 验装置分别检验它们?可供选择的试剂有:品红溶液、酸 性高锰酸钾溶液、澄清石灰水。
混合气

品红溶液 KMnO4溶液

品红溶液 澄清石灰水

A

B

C

D

在发展经济的同时,也要注意环境的保护。


谢 光




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