4.1.1 二氧化硫的性质和应用学案 高一上学期化学苏教版(2019)必修第一册(1)

专题4 硫与环境保护 第一单元 含硫化合物的性质 第1课时 二氧化硫的性质和应用
想一想
1．实验室在做硫燃烧的实验时，往往在集气瓶中装少量水的原因是 。

2．硫在空气中燃烧发出 色火焰，在氧气中燃烧发出明亮的 色火焰，反应的化学方程式为：S ＋O 2=====点燃
SO 2。

3．酸性氧化物的共同性质：能与 反应生成盐和水。

填一填 一、硫 1．硫的存在
(1)游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里。

(2)化合态：
①主要以 和 的形式存在。

②重要的化合物：
2．硫的性质 (1)物理性质：
1．物理性质
2．化学性质 (1)漂白性：
①原理：能与某些有色物质反应，结合生成 。

②特点：不稳定，加热时无色物质会 ，恢复原来的颜色。

(2)酸性氧化物的性质：
①与水反应：SO2＋H2O H2SO3。

H2SO3易被氧化：2H2SO3＋O2===2H2SO4。

②与碱反应：如SO2与NaOH溶液、澄清石灰水反应的化学方程式分别为：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O、
Ca(OH)2＋SO2===CaSO3↓＋H2O。

(3)还原性：
①与O2反应：2SO2＋O 2催化剂
△2SO3；
②与H2O2反应：H2O2＋SO2===H2SO4。

3．用途
制硫酸、制漂白剂、杀灭细菌和作防腐剂、消毒剂。

做一做
1．在书写SO2与水、SO2与O2反应的化学方程式时应注意什么问题？
2．久置的酸雨，其酸性为什么会增强？
3．蜂窝煤中加入生石灰，为什么可以减少异味？
4．SO2使溴水褪色，体现了其漂白性吗？
5．如何除去CO2中的SO2?
6．连连看。

漂白剂漂白原理
①漂白粉
②SO2a．生成不稳定无色物质
③Na2O2 b.强氧化性
④活性炭c．吸附性
考点一各类漂白剂的漂白原理
1．漂白原理分类
漂白类型漂白原理特点举例
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，褪色后不能
恢复原色
HClO、Ca(ClO)2、
Na2O2、H2O2等
加合型漂白剂与有色物质结可逆，在一定的条件SO2使品红溶液褪色
合生成新的无色物质，使有机色质失去原有的颜色下又能恢复原来的颜
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、Al(OH)3胶体
2．SO2和Cl2漂白性的比较
尝试应用
[例1]氯水和SO2都具有漂白作用，若将等物质的量的Cl2和SO2混合通入品红溶液和BaCl2的混合溶液中，能观察到的现象是()
①溶液很快褪色②溶液不褪色③出现沉淀④不出现沉淀
A．①④B．①③
C．②③D．②④
题后悟道
SO2不能漂白石蕊试液，SO2溶于水生成亚硫酸，能使石蕊试液变红。

SO2漂白不稳定，受热还会变为原色，属暂时性漂白；氯气溶于水生成的HClO属于氧化性漂白，将有色物质氧化掉，属永久性漂白，原理不同。

考点二二氧化硫的性质
二氧化硫和二氧化碳性质的比较
二氧化硫二氧化碳
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)
SO 2＋H 2O
H 2SO 3
CO 2＋H 2O
H 2CO 3
尝试应用
[例2] 下列事实各表现了SO 2的什么性质，请将其代号填入每小题后的横线上。

a ．易溶于水 b ．水溶液呈酸性 c ．氧化性 d ．还原性 e ．漂白性 (1)SO 2使品红溶液褪色____________。

(2)SO 2使显红色的酚酞溶液褪色____________。

(3)SO 2使酸性KMnO 4溶液褪色____________。

(4)点燃的镁条在SO 2中继续燃烧(2Mg ＋SO 2=====点燃
2MgO ＋S)____________。

(5)将盛有SO 2气体的试管倒扣于水中，试管内的液面上升____________。

(6)SO 2使石蕊试液变红色____________。

题后悟道
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。

实验装置及检验流程如下：
若A瓶品红溶液褪色，证明混合气体含有SO2。

B瓶除去剩余的SO2，C瓶品红溶液不褪色，说明SO2已除净。

若D瓶生成了白色沉淀，证明原混合气体中含有CO2。

课堂练习
1．(对应考点一)下列变化不属于化学变化的是()
A．SO2使品红溶液褪色
B．氯水使有色布条褪色
C．活性炭使红墨水褪色
D．H2O2水溶液使染料褪色
2．(对应考点一)SO2通入下列溶液中，溶液褪色或变浅，说明SO2具有漂白作用的组合是()
①KMnO4(H＋，aq)②溴水③碘水④氯水
⑤Fe3＋(aq)
A．①⑤B．②③
C．全部D．都不是
3．(对应考点二)下列物质：①NaOH、②氯气、③空气、④氢硫酸、⑤Na2SO3、⑥Na2CO3，其中可与SO2在一定条件下发生反应的是()
A．①②④⑤B．②④⑤⑥
C．②③④⑤D．全部
4．(对应考点二)检验SO2气体中是否混有CO2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KMnO4酸性溶液，再通过澄清石灰水
5．(实验题)为探究SO2和NaOH溶液确实发生了化学反应，某实验小组的同学设计了如图所示的实验装置。

(1)实验现象是___________________________________________________
________________________________________________________________________； 产生该实验现象的原因是______________________________________________ ________________________________________________________________________。

(2)某同学质疑上述实验设计，该同学质疑的依据是_________________________ ________________________________________________________________________。

(3)在原实验的基础上，请你设计实验证明在上述实验装置的锥形瓶中肯定发生了化学反应。

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(4)写出SO 2与过量NaOH 溶液反应的离子方程式___________________________ ________________________________________________________________________。

课堂归纳
1．SO 2是酸性氧化物，具有还原性，氧化性和漂白性。

SO 2可与Ca(OH)2反应生成盐和水：SO 2＋Ca(OH)2===CaSO 3↓＋H 2O ，表现酸性氧化物的性质，SO 2与溴水反应，SO 2＋Br 2＋2H 2O===2HBr ＋H 2SO 4，表现还原性。

2．硫酸型酸雨的形成原理：
⎩⎪⎨
⎪⎧
2SO 2＋O 2催化剂2SO 3
SO 3＋H 2O===H 2SO 4
或⎩⎨⎧
SO 2＋H 2O H 2SO 32H 2SO 3＋O 2===2H 2SO 4
答案
想一想
1．吸收SO 2，防止污染 2．淡蓝 蓝紫
填一填
一、1.(2)①硫化物硫酸盐
②
名称硫铁矿黄铜矿石膏芒硝
化学式FeS2CuFeS2CaSO4·2H2O Na2SO4·10H2O
2．(1)
俗名色态溶解性
硫黄黄色固体不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2
二、1．无色刺激性有毒大易
2．(1)①不稳定的无色物质
②分解
做一做
1．答案：由于两反应都为可逆反应，在书写化学方程式时必须注意用“”表示。

2．答案：酸雨中的H2SO3为弱酸，被O2氧化后生成的H2SO4为强酸，所以酸性增强。

3．答案：煤中的S燃烧时生成的SO2有刺激性气味，SO2与CaO反应生成CaSO3。

4．答案：不是，体现了其还原性。

5．答案：通过饱和NaHCO3溶液，发生的反应为NaHCO3＋SO2===NaHSO3＋CO2。

6．答案：①－b②－a③－b④－c
[例1] [解析]尽管氯水和SO2都具有漂白作用，但Cl2具有很强的氧化性，而SO2具有还原性，若同时使用，它们将会发生如下反应：Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，因此二者等物质的量混合时，会完全丧失漂白作用，溶液不会褪色，而生成的H2SO4会和BaCl2反应，生成不溶于水和酸的白色BaSO4沉淀。

[答案]C
[例2] [解析](2)“显红色的酚酞溶液”说明溶液中有碱性物质，SO2使显红色的酚酞溶液褪色的原因是SO2与碱性物质发生了反应，此时利用的是SO2水溶液呈酸性。

(3)SO2使酸性KMnO4溶液褪色是由于SO2与KMnO4发生了氧化还原反应，利用的是其还原性，而不是漂白性。

[答案](1)e(2)b(3)d(4)c(5)a(6)b
1．解析：A、B、D都是通过发生化学反应使有色物质褪色。

而C是通过活性炭的吸附作用将有色物质吸附，从而使颜色褪去，为物理变化。

故选C。

2．解析：5种物质均有氧化性，均能氧化SO2，SO2表现还原性。

答案：D
3．解析：2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4,2SO2＋
O2催化剂
△2SO3,2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3，Na2CO3＋
SO2===Na2SO3＋CO2。

答案：D
4．解析：A项，CO2与品红溶液反应无现象。

B项，CO2与SO2通过澄清石灰水时均先变浑浊后澄清。

C项，SO2和CO2均是酸性氧化物都能被NaOH溶液吸收完全。

D项，先通过KMnO4酸性溶液，SO2被氧化生成SO2－4，再通过澄清石灰水变浑浊，则说明混有CO2。

答案：D
5．解析：SO2作为一种酸性氧化物，可与碱反应生成盐和水：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，锥形瓶内气体减少，压强变小，引起烧杯中的水进入导管。

证明SO2确实与NaOH溶液反应，可利用反应：Ba2＋＋SO2－3===BaSO3↓。

答案：(1)烧杯内的水流入锥形瓶中SO2与NaOH溶液反应，锥形瓶中气体压强减小，大气压将水压入锥形瓶
(2)SO2溶于水，使气体的量减少，也会出现类似的现象
(3)向实验后的锥形瓶中再滴加适量NaOH溶液，然后再向溶液中滴入BaCl2溶液，若出现白色沉淀，说明SO2与NaOH溶液已经发生了化学反应
(4)SO2＋2OH－===SO2－3＋H2O。