高一化学第二节二氧化硫

料肥市义本阳光实验学校高一化学第二节二氧化硫
【同步信息】
一. 本周教学内容
第二节二氧化硫
二. 教学目标
〔一〕知识目标：
1. 了解二氧化硫的物理性质和用途。

2. 掌握二氧化硫的化学性质。

3. 了解二氧化硫对空气的污染和防止污染。

〔二〕能力目标：
培养观察能力和创能力。

〔三〕情感目标：
了解空气污染的原因，培养环保意识。

三. 教学
二氧化硫的化学性质
四. 知识分析
思考：S有哪些化合价？分别代表哪些化合物？〔一〕
2
SO的物理性质
无色、有刺激性气味的气体，有毒、易液化，易溶于水40
:1，密度比空气大。

〔二〕
2
SO的化学性质
1. 酸性氧化物的性质：
〔1〕与水反
[6-1]
结论：二氧化硫与水发生了化学反，生成了酸性物质。

二氧化硫为酸性氧化物。

复习：可逆反
所谓可逆反，就是在相同的条件下，既能向正反方向进行，同时又能向逆反方向进行的化学反。

对可逆反，要用“可逆号〞代替号作为连接反物和生成物的符号。

a. 向两个相反的方向进行的两个化学反，在相同的条件下同时进行、共存，两个化学反构成了一个对立的统一体。

b. 符号“〞两边的物质互为反物和生成物。

c. 在反体系中，与化学反有关的各种物质共存，如亚硫酸溶液中就有O
H
2、2
SO和亚硫酸分子。

亚硫酸是一种弱酸，在水中电离：
思考：室制2SO 气体，注意什么？该如何收集？ 〔2〕与碱反
思考：2SO 与澄清石灰水反，有与2CO 类似的现象。

2SO 与2CO 怎样区别？ 〔3〕与碱性氧化物反：3222SO Na O Na SO =+
思考：硫有哪些常见化合价？根据有关理论推测2SO 除具有酸的通性外，可能还具有的性质。

氧化性〔弱〕、复原性
2. 弱氧化性：O H S SO S H 222232+↓=+
3. 复原性：222O SO +高温 催化剂
32SO
4. 漂白性 [6-2]
结论：二氧化硫能使品红溶液褪色，当加热时，溶液又重变成。

思考：氯水和2SO 都具有漂白作用，那么将21SO mol 通入含21Cl mol 的氯水中，所得溶液的漂白作用强吗？
说明：2SO 可以使氯水、溴水、碘水褪色。

归纳漂白的三种原理：
〔1〕吸附有机色素而褪色，如活性炭吸附红墨水。

〔2〕与有机色素化合而褪色，如2SO 与品红〔可逆〕。

〔3〕氧化剂氧化有机色素而褪色，如HClO 、22O Na 、22O H 、3O 〔不可逆〕 请同学们根据2SO 的性质推断其用途。

2SO 也有它的害处
〔三〕2SO 的污染
阅读材料：
〔1〕二氧化硫对人体有什么危害？
二氧化硫是大气中主要污染物之一，是衡量大气是否遭到污染的重要标志。

在我国的一些城镇，大气中二氧化硫的危害较为普遍而又严重。

二氧化硫进入呼吸道后，因其易溶于水，故大被阻滞在上呼吸道，在湿润的粘膜上生成具有腐蚀性的亚硫酸、硫酸和硫酸盐，使刺激作用增强。

上呼吸道的平滑肌因有末梢神经感受器，遇刺激就会产生窄缩反，使气管和支气管的管腔缩小，气道阻力增加。

上呼吸道对二氧化硫的这种阻留作用，在一程度上可减轻二氧化硫对肺部的刺激。

但进入血液的二氧化硫仍可通过血液循环抵达肺部产生刺激作用。

二氧化硫可被吸收进入血液，对全身产生毒副作用，它能破坏酶的活力，
从而明显地影响碳水化合物及蛋白质的代谢，对肝脏有一的损害。

动物证明，
二氧化硫慢性中毒后，机体的免疫受到明显抑制。

二氧化硫浓度为10—15 ppm时，呼吸道纤毛运动和粘膜的分泌功能均能受到抑制。

浓度达20ppm时，引起咳嗽并刺激眼睛。

假设每天吸入浓度为100ppm 8小时，支气管和肺部出现明显的刺激病症，使肺组织受损。

浓度达400ppm
时可使人产生呼吸困难。

二氧化硫与飘尘一起被吸入，飘尘气溶微粒可把二氧化硫带到肺部使毒性增加3—4倍。

假设飘尘外表吸附金属微粒，在其催化作用下，使二氧化硫氧化为硫酸雾，其刺激作用比二氧化硫增强约1倍。

长期生活在大气污染的环境中，由于二氧化硫和飘尘的作用，可促使肺泡纤维增生。

如果增生范围涉及广泛，形成纤维性病变，开展下去可使纤维断裂形成肺气肿。

二氧化硫可以致癌物苯并〔a〕芘的致癌作用。

据动物，在二氧化硫和苯并〔a〕芘的作用下，动物肺癌的发病率高于单个因子的发病率，在短期内即可诱发肺部扁平细胞癌。

〔2〕受酸雨危害的主要有哪些？
二十的五、六十年代以前，酸雨只是在局部出现，如北欧受到欧中部工业区排出的酸性气体的影响，出现了酸雨。

之后，到六十年代末至八十年代初，酸雨的危害全面显示，其范围由北欧扩大至中欧，同时北美也出现了大面积的酸雨区。

八十年代以来，在相继出现了酸雨，如亚的、韩国、亚各国以及我国，南美的巴西、委内瑞拉，非的尼日利亚、象牙海岸都受到了酸雨的危害。

酸雨最集中，面积最大的是欧、北美和我国。

目前酸雨危害已扩大到中北欧、、加拿大，水体受酸雨的影响而酸化的问题也越来越严重，加拿大30多万个湖泊，到二十末，有近5万个因湖水酸化湖中生物将完全灭绝。

酸雨对森林的危害在许多国家已普遍存在，全欧1.1亿公顷的森林，有5000公顷受酸雨危害而变得脆弱和枯萎。

我国出现酸雨的已由八十年代初期的局部扩展到以南的大，成为我国危害最大的大气污染问题。

目前，我国的酸雨主要分布在以南、青藏高原以东及盆地。

酸雨污染最严重，其中心区域酸雨pH年均值低于4.0，酸雨频率在80%以上；、宾、和遵义城市的酸雨区，仅次于，其中心区域的酸雨pH年均值低于5.0，酸雨频率高于80%；沿海的酸雨主要分布在下游以及南至的沿海，覆盖、、大部及沿海；的酸雨主要分布于珠江三角及的，中心区域酸雨频率60—90%；北方也有一些城市降水年均pH值低于，如、图门、、地。

小结酸雨的形成：
〔1〕−→
−
−
−→
−2
3
2
2
2
O
O
H
SO
H
SO
4
2
SO
H〔主要途径〕
〔2〕
4
2
2
3
2
SO
H
SO
SO O
H−
−→
−
−
−→
−灰尘
3
SO是一种无色固体，熔点)
8.
16
(C︒
-，沸点)
8.
44
(C︒，3
SO与O
H
2
反生成
4
2
SO
H，同时放出大量的热。

工业上常用这两个反制造硫酸。

小结：
【典型例题】
[例1] 有关二氧化硫的说法错误的选项是〔〕
A. 2SO 通入32SO Na 或3NaHCO 溶液能发生反
B. 2SO 能使品红溶液褪色是因为它具有氧化性
C. 给已被2SO 褪色的品红溶液用酒精灯加热，可恢复原来的
D. 2SO 与2O 混合加热，可生成3SO
精析：2SO 是能跟亚硫酸的正盐和碳酸盐反的
2SO 能和品红结合成无色的不稳的化合物，这种漂白原理和HClO 〔强氧化剂〕
的漂白原理是不同的。

所以给已被2SO 褪色的品红溶液加热，品红溶液又复原了。

2SO 和2O 生成3SO 的条件必须在催化剂)(52O V 存在条件下加热才能反。

故
A 、C
项正确。

答案：B 、D
小结：此题考查学生运用2SO 的化学性质，分析有关化学事实的能力。

[例2] 检验2SO 气体中是否混有2CO 气体，可采用的方法是〔 〕
A. 通过品红溶液
B. 通过澄清石灰水
C. 先通过NaOH 溶液，再通过澄清石灰水
D. 先通过酸性4KMnO ，再通过澄清石灰水 精析：要正确解题必须先做到以下两点
〔1〕理解题意，此题要检验的是2CO ，且2CO 又是混在2SO 气体中。

〔2〕要掌握2SO 与2CO 性质上的相似点与不同点。

如通过澄清石灰水都能生成白色沉淀〔3CaSO 和3CaCO 〕，又如遇NaOH 溶液都能发生反，这便是它们性质上的相似点。

它们性质上的不同点又表现在，如2SO 具有漂白性从而能使品红溶液褪色，而2CO 不具备漂白性能；又如在通过3NaHCO 溶液时，由于32SO H 酸性>32CO H 酸性，所以2SO 与3NaHCO 溶液反能放出2CO ，而2CO 却无法与3NaHCO 反；再如由于2SO 的复原性，在通过酸性4KMnO 溶液时会发生反：
4422422225MnSO SO K O H KMnO SO +=++
422SO H +，而2CO 却不具备这种复原性。

假设对此题选项稍加分析，A 项检验的是2SO 而不是2CO ，B 项中不管是否混有2CO ，均有白色沉淀，C 项中不管是否混有2CO ，均无白色沉淀生成，惟有D 项在通过酸性4KMnO 溶液时混合气体中仅2SO 被吸收，再通过澄清石灰水假设有白色沉淀，说明混有2CO ；假设无白色沉淀，说明不混有2CO 。

综上分析，D 项正确。

答案：D
小结：气体的检验是化学气体制备中的重要内容。

检验时一要排除相关气体的干扰，排除时不能引进被检气体，否那么结论不正确。

[例3] 以下说法正确的选项是〔 〕
A. 2SO 能使品红溶液、溴水和高锰酸钾溶液褪色，是因为2SO 具有漂白作用。

B. 2SO 和2Cl 都有漂白作用，所以将这两种气体同时作用于潮湿的物质时，可大大增强漂白作用。

C. 亚硫酸是中强酸，氢硫酸是弱酸，两者都是酸，故彼此不会发生化学反。

D. 在状况下，21SO mol 所占的体积约为L 4.22。

精析：
A 项2SO 使品红褪色，是2SO 的漂白性；2SO 使溴水和高锰酸钾溶液褪色那么是2SO 的复原性所引起，A 项错。

硫化氢具有强复原性，而32SO H 具有氧化性，二者能发生氧化复原反：↓+===+S O H SO H S H 3322322，C 项错。

D 项在状况下，
2SO 是气态物质，符合气体摩尔体积的义要求。

答案：D 错解分析：
〔1〕误选A 项。

原因是没弄清2SO 的漂白性与复原性的区别。

〔2〕误选B 项。

原因是不了解2SO 具有复原性，遇到强氧化剂2Cl 时会被氧化失去漂白作用，2Cl 与2SO 及O H 2作用后生成HCl ，不生成HClO ，从而也失去漂白作用。

〔3〕误选C 项。

原因是只知道一般规律——两种酸一般不反。

忽略了特殊情况。

[例4] 图6-10所示装置适用于室制较纯的某种气体，答复以下问题： 图6-10
〔1〕在烧瓶里加热反的试剂是以下的〔 〕
A. 硫化亚铁和稀硫酸
B. 亚硫酸钠和盐酸
C. 固体食盐和浓硫酸
D. 二氧化锰和浓盐酸 〔2〕自左向右，两个洗气瓶分别装有〔 〕
A. NaOH 溶液和浓硫酸
B. 饱和食盐水和浓硫酸
C. 浓硫酸和饱和食盐水
D. 水和烧碱溶液 〔3〕集气瓶里收集的气体是〔 〕
A. 2Cl
B. S H 2
C. 2SO
D. HCl
精析：装置的特点是： ① 制取时要加热。

制取2SO 时可加热，但盐酸易挥发，故不能用于制取2SO 。

② 气体用向上排气法收集。

③ 尾气吸收时直接插入导气管，说明气体的溶解度小。

综上所述，该套装置是用于制2Cl 。

答案：〔1〕D 〔2〕B 〔3〕A
小结：制2Cl 时，2Cl 中常混合HCl 和水蒸气。

洗气装置和枯燥装置不能颠倒。

[例5] 〔2003〕工业上测量2SO 、2N 、2O 混合气体中2SO 含量的装置如下图。

反管中装有碘的淀粉溶液。

2SO 和2I 发生的反为〔2N 、2O 不与2I 反〕：
〔1〕混合气体进入反管后，量气管内增加的水的体积于 的体积〔填写气体的化学式〕。

〔2〕反管内溶液蓝色消失后，没有及时停止通气，那么测得的2SO 含量 〔选填：“偏高〞、“偏低〞或“不受影响〞〕。

〔3〕反管内碘的淀粉溶液也可以用 代替〔填写物质名称〕。

〔4〕假设碘溶液的体积为mL V a ，浓度为1-⋅L mol c 。

2N 与2O 的体积为mL V b 〔已
折算为状况下的体积〕。

用c 、a V 、b V 表示2SO 的体积分数为： 。

〔5〕将上述装置改为简易装置，除导管外，还需选用的仪器为 〔选以下仪器的编号〕。

a. 烧杯
b. 试管
c. 广口瓶
d. 容量瓶
e. 量筒
f. 单孔塞
g. 双孔塞 精析：
〔1〕混合气体进入反管中，其中2SO 与2I 发生反：===++O H I SO 2222
HI
SO H 242+不产生气体，剩余的气体仅有2N 和2O ，量气管内增加的水的体积于
2N 和2O 的总体积。

〔2〕反管内溶液蓝色消失时，2SO 与反管内所含的2I 恰好反，假设没有及
时停止通气，那么未反的2SO 气体也排水到量气管内，使测得的2N 、2O 体积增加，测得2SO 的含量降低。

〔3〕碘的淀粉溶液的作用是当其中的2I 完全被2SO 复原时，溶液的颜色由
蓝色变无色来指示终点，其他可与2SO 气体反的物质，在到达终点有颜色改变的可代替碘的淀粉溶液，如4KMnO 溶液、溴水。

〔4〕由所给反知2SO 气体的物质的量于碘的物质的量1310--⋅⨯⨯L mol c L V a
mol c V a 310-⨯=，其体积为cmL V mol L mol c V SO V a a ⋅=⋅⨯⨯=--4.224.2210)(132，所以2SO 的
体积分数为：%100]4.22[4.22⨯+÷mL V mL cV cmL V b a a
〔5〕由所给装置可知反管起密闭容器的作用，因此可用试管、广口瓶代替，而量取气体体积的方法除用量气管外，还可用测量气体所排出液体的体积确，可用广口瓶、双孔塞量筒代替量气管，故改为简易装置所选仪器为b 、c 、e 、g 或b 、e 、g 或c 、e 、g 。

答案：
〔1〕2N 、2O 〔2〕偏低 〔3〕酸性高锰酸钾溶液或溴水 〔4〕%1004.224.22)(2⨯+⋅⋅=
b
a a
V V c V c SO ϕ〔其他合理答案也给分〕
〔5〕b 、c 、e 、g 或b 、e 、g 或c 、e 、g 。

【模拟试题】
一. 选择题
1. 以下反中，通入的气体只做氧化剂的是〔 〕
A. 2SO 通入S H 2溶液中
B. 2Cl 通入NaOH 溶液中
C. 2SO 通入KOH 溶液中
D. S H 2通入溴水中 2. 除去二氧化硫气体中的水蒸气，选用的药品是〔 〕
A. 浓硫酸
B. 固体烧碱
C. 品红溶液
D. 固体氧化钙
3. 以下反中，2SO 被氧化的是〔 〕 A. O H SO Na NaOH SO 23222+===+ B. O H S SO S H 222232+↓===+ C. 2
22O SO +∆
催化剂
32SO
D. HCl SO H O H SO Cl 2242222+===++
4. 酸雨主要是燃烧含硫燃料时释放出的2SO 造成的，每隔一时间测酸雨的pH
随时间的推移测得的pH 〔 〕
A. 逐渐变大
B. 逐渐变小至某一值
C. 不变
D. 无法判断
是否变化
5.“飘尘〞是物质燃烧时产生的粒状飘浮物，颗粒很小〔直径小于m 710-〕不
易沉降〔可飘浮数小时甚至数年〕。

它与空气中的2SO 、2O 接触时，2SO 会转化
为3SO ，使空气酸度增加，飘尘所起的主要作用是〔 〕
A. 氧化剂
B. 复原剂
C. 吸附剂
D. 催化剂
6. 用某溶液浸湿滤纸后置于集气瓶口，以检验瓶中是否收集满2SO 气体。

那么该溶液是〔 〕
A. 2BaCl 溶液
B. 酸性4KMnO 溶液
C. KI 淀粉溶液
D. 澄清的石灰水
7. 以下关于二氧化硫的说法中，不正确的选项是〔 〕 A. 二氧化硫是硫及其某些含硫化合物在空气中燃烧的产物 B. 二氧化硫有漂白作用，也有杀菌作用 C. 二氧化硫溶于水后生成硫酸 D. 二氧化硫是一种大气污染物
8. 为了除去混入2CO 中的2SO 和2O ，以下试剂的使用顺序正确的选项是
〔 〕
① 饱和的42SO Na 溶液 ② 饱和的3NaHCO 溶液 ③ 浓硫酸 ④
灼热的铜 ⑤ 碱石灰
A. ①③④
B. ②③④
C. ②④③
D. ③④⑤
9. 正常雨水的pH 约为，酸雨的pH 小于，以下有关酸雨的论述中，不正确
的选项是〔 〕
A. 酸雨中的氢离子浓度比正常雨水大
B. 酸雨雨水和正常雨水的样品煮沸后酸性都减弱
C. 空气中硫和氮的氧化物随雨水降下就是酸雨
D. 正常雨水也有微弱的酸性，这是由于溶有2CO 的缘故 10. 在某无色的强酸性溶液中，能大量共存的离子组是〔 〕 A. +4NH 、-3NO 、+Na 、+K B. +Na 、-23SO 、+K 、-Cl C. -4MnO 、+K 、+Na 、-23SO D. +K 、-24SO 、-3HCO 、+Na 二. 填空题
11. 现有酚酞试液、溴水、氨水、氢硫酸溶液。

〔1〕假设要证明2SO 有氧化性，可选用的试剂是 ，现象是 ；反方程式为 。

〔2〕假设要证明2SO 有复原性，可选用的试剂是 ，现象是 ；反方程式为 。

〔3〕假设要证明2SO 是酸性氧化物，可选用的试剂是 ，操作方法是 ；现象是 。

12. 近闻和正在研究用32SO Na 吸收法作为治理2SO 污染的一种方法，第一步是用32SO Na 水溶液吸收2SO ；第二步是加热吸收液，使之重生成32SO Na ，同时得到含高浓度2SO 的水蒸气副产品，写出上述两步反的化学方程式。

〔1〕 。

〔2〕 。

13. 有一无色气体，经检验知其组分可能为2SO 和2CO 或2SO 和2CO 中的一种。

为了进一步弄清该气体的组分，甲、乙两位同学各自设计了方案〔以下的方案甲和方案乙〕，并都在报告的结论栏内写明“该混合气体由2SO 和2CO 组成。

〞
现象 颜色褪去 浑浊
现象 颜色变浅 浑浊
请答复以下问题：
〔1〕经审查知，上述两个方案中有一个是明显不合理的，它是 ，不合理的主要理由是 。

〔2〕在认为合理的方案中，将气体通入溶液的操作中特别注意的问题是〔答题时注意：装置的气密性是合格的〕 。

三. 计算题
14. 11.01-⋅L mol L 的NaOH 溶液吸收208.0SO mol ，求所得溶液中溶质的成分及物质的量是多少？
15. 2SO 和S H 2气体共mol 5，混合后充分反，假设氧化产物比复原产物多32g ，那么原2SO 和S H 2的物质的量之比是多少？
试题答案 一. 选择题
1. A
2. A
3. CD
4. B
5. D
6. B
7. C
8. B 9. B 10. A 二. 填空题 11.
〔1〕氢硫酸；有浅黄色沉淀生成；O H S S H SO 222232+↓=+ 〔2〕溴水；溴水褪色；4222222SO H HBr O H SO Br +=++
〔3〕酚酞、氨水；氨水中滴加酚酞，然后通过2SO ；由变为无色 12.
〔1〕322322NaHSO SO O H SO Na =++
〔2〕∆
===32NaHSO ↑++2232SO O H SO Na
13.
〔1〕方案甲；酸性4KMnO 溶液完全褪色，只能说明混合气体中含有2SO ，但不能说明2SO 被吸收。

〔2〕导入气体的导管要插至溶液的底部，气体的流速要小。

提示：此题中，溶液颜色变化的程度不可无视，气体被溶液吸收时，其流
速和在液面下的深度对吸收率影响很大。

三. 计算题
14. 解：NaOH 与2SO 反的n 之比为4:5，介于1:1和1:2之间，故生成物为3NaHSO 和32SO Na 。

设生成x SO Na 32，y NaHSO 3 15. 解：O H S SO S H 222232+↓=+ 理论：mol 2 mol 1 实际：xmol ymol
∵ 氧化产物与复原产物之差为mol 1 ∴ 1
1
21
==
x y
mol x 2= mol y 1= 假设2SO 过量，那么原S H 2为mol 2，原2SO 为mol 325=-
假设S H 2过量，那么原2SO 为mol 1，原S H 2为mol 415=-
2SO 与S H 2的物质的量之比为2:3或4:1。