高一化学29硫和硫的化合物环境保护培优教案

第六章 硫和硫的化合物 环境保护第二节二氧化硫[基础知识]一.二氧化硫的性质（一）物理性质：是无色，有刺激气味，有毒气体 2.易液化（沸点-10°C ） 3.易溶于水（1:40）4.比空气重[M （SO 2）>M (空气)] （二）化学性质： SO 2是亚硫酸的酸酐。

1.具有酸性氧化物的性质:①与水反应：SO 2+H 2O ⇋H 2SO 3 （可逆反应）注意：a ：SO 2是非电解质，其水溶液（H 2SO 3溶液）可导电b ：H 2SO 3是弱电解质，在水中部分电离，其酸性强于H 2CO 3c ：H 2SO 3只能存在于水溶液中，它不稳定，易分解成SO 2和H 2O.d ：H 2SO 3在空气中易氧化 2H 2SO 3+O 2=2H 2SO 4 ②与碱反应SO 2+2NaOH=Na 2SO 3+H 2O 若SO 2过量 则Na 2SO 3+H 2O+SO 2=2NaHSO 3SO 2+Ca(OH)2=CaSO 3↓+H 2O 若SO 2过量，则CaSO 3+SO 2+H 2O=Ca(HSO 3)2 （联系CO 2与Na(OH)2的反应，比较SO 2和CO 2的性质）. ③与碱性氧化物的反应 CaO+SO 2=CaSO 32.具有氧化性和还原性:SO 2中硫元素为+4价，所以SO 2既有氧化性又有还原性。

−−−−−−−→−被氧化失电子化合价升高,, 2-S ⇌0S ⇌4+S ⇌6+S−−−−−−−−←被还原得电子化合降低,,①氧化性：②还原性：-a ：2SO 2+O 2催化剂∆2SO 3 （可逆反应）SO 3是无色固体，熔点°，沸点°与H 2O 反应生成H 2SO 4,同时放出大量的热 SO 3+H 2O=H 2SO 4,上述两反应用于制造H 2SO 4. -得4e --b ：SO 2+Br 2+2H 2O=2HBr+H 2SO 4 现象：黄色溶液变成无色c ：SO 2+Cl 2+2H 2O=H 2SO 4+2HCl3.漂白性：SO 2可以使品红或其它有色物质褪色，（SO 2与某些有色物质化合生成不稳定的无色物质，这些无色物质受热或光照时会分解，放出SO 2从而恢复原来的颜色。

） 二.二氧化硫的污染:是大气污染物，对人体引起呼吸道疾病，（空气中的SO 2主要来自化石燃料和煤的燃烧，以及含硫矿石的冶炼和硫酸、磷肥、纸浆生产等产生的工业废气）。

在空气中被部分氧化成SO 3并形成酸雾。

3.硫的氧化物和氮的氧化物随雨水降下成为酸雨，（p H<）酸雨对自然界以及人类生活和生产带来危害。

三.二氧化硫的实验室制取: （具体内容见后）[学习指导]和CO 2均是无色气体，都具有酸性氧化物的性质，通过澄清石灰水后均可以使其变浑浊。

你认为如何区分这两种无色气体？如何除去CO 2气体中混有的少量SO 2？分析：区别SO 2和CO 2要利用二者不同的性质，SO 2具有漂白性及还原性。

CO 2无漂白性，也不能使某些氧化剂（Br 2等）褪色。

除去CO 2中混有的少量SO 2，利用H 2SO 3酸性比H 2CO 3酸性强，可将混合气体通过盛有饱和NaHCO 3溶液的洗气瓶，从而吸收掉SO 2气体。

（能用Na 2CO 3溶液吗？）具有较强的还原性，能不能使KMnO 4溶液褪色？你能不能从氧化还原的角度试写出它的化学方程式？（5SO 2+2KMnO 4+2H 2O=K 2SO 4+2MnSO 4+2H 2SO 4）可以漂白湿润的红色布条，Cl 2也可以，它们的漂白原理相同吗？若将等物质的量的Cl 2和SO 2同时作用于湿润的红色布条，则布条的颜色有什么改变吗？分析：SO 2和Cl 2水虽都有漂白性，但漂白原理和现象有不同的特点。

氯水的漂白原理是由于生成次氯酸具有强氧化性，将有色的物质氧化成无色物质，褪色后不能恢复到原来的颜色。

而SO 2是由于它溶于水生成的亚硫酸与有色物质直接化合，形成不稳定的无色化合物，褪色后在一定的条件下又能恢复原来的颜色。

如：−−−→−2SO通入褪色−−−→−加热到沸红色 品红溶液−−→−2Cl通入褪色−−−→−加热到沸不显红色 −−−→−2SO通入很快变红色 紫色石蕊−−→−2Cl通入立即变红色随即变为无色 SO 2和Cl 2分别作用于有色布条时，由于二者均具有漂白作用，均可以使红色褪去。

当SO 2和Cl 2等物质的量混合后，在溶液中发生氧化还原反应：Cl 2+SO 2+2H 2O=H 2SO 4+2HCl 失去漂白作用，所以布条颜色不变。

[例题精析]例1：1L L 的NaOH 溶液吸收，求所得溶液中溶质的成分及物质的量是多少？ [分析]SO 2+2NaOH=Na 2SO 3+H 2O （SO 2适量时） 若SO 2过量：Na 2SO 3+SO 2+H 2O=2NaHSO 3即 SO 2+NaOH=NaHSO 3（SO 2过量时）由此，n （NaOH ）:n （SO 2）=2:1时生成Na 2SO 3，当n （NaOH ）:n （SO 2）=1:1时生成NaHSO 3，本题n （NaOH ）:n （SO 2）=5:4介于1:1和2:1之间，故生成NaHSO 3和Na 2SO 3 解：设生成Na 2SO 3 xmol ，生成NaHSO 3 ymol 则根据Na 元素守恒 2x+y=且又根据S 元素守恒 x+y=，列方程组⎩⎨⎧==∴⎩⎨⎧=+=+moly molx mol y x mol y x 06.002.008.01.02 所以溶质的成分Na 2SO 3 ，NaHSO 3该题既体现了在高中化学计算题“量”的重要性，又应用了“守恒”的简便计算技巧。

例2：酸雨是过度燃烧煤和石油，生成硫、氮的氧化物，溶于水生成硫酸和硝酸的缘故，某次雨水分析数据如下：C （SO 42-）=×10-5mol/L C(Cl -)=C （MH 4Cl -）=×10-6mol/L C(Na +)=×10-6mol/L C(NO 3-)=×10-5mol/L,则此次酸雨的pH 值接近于（lg8=）( )A.6.5 [分析]应用电荷守恒原理，阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。

则C （H +）+C （NH 4+）+C （Na +）=2C （SO 42-）+C （Cl -）+C （NO 3-） ∴C （H +）=8×10-5mol/L ∴pH=5-lg8=(注：pH=-lgc(H +))[巩固提高]一.选择题:（每小题均有1-2个正确选项） 1.酸雨主要是指（ ） A ．空气中CO 2随雨降下 B ．空气中SO 2随雨降下C ．空气中硫的氧化物和氮的氧化物随雨雪降下D ．盐酸厂逸出的HCl 随雨降下2.造成大气污染的SO 2主要来源于（ ） A ．火山喷发B ．自然界中游离态硫缓慢氧化C ．煤、石油等含硫燃料的大量燃烧D ．含硫矿石的冶炼及硫酸工业，纸浆工业等产生的工业废气 3.将SO 2气体通入下列溶液中一定有沉淀生成的是（ ） A ．氯水 B ．NaOH 溶液 C ．BaCl 2溶液 D ．Ba(NO 3)2液 4.标准状态下的SO 3是（ ）A ．无色气体B ．无色液体 C. 无色固体 D ．淡黄色固体5.二氧化硫和氧气的混合气体,其密度为2g/L(标况)，此混合气体中二氧化硫和氧气的分子个数之比为（）A．2:3 B．2:1 C．3:2 D．3:16.下列实验能证明有SO2存在的是（）①能使澄清石灰水变浑浊②能使湿润的蓝色石蕊试纸变红③能使品红溶液褪色④通入足量的NaOH溶液中再滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸⑤通入溴水中能使溴水褪色再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成A．都能证明B．只有⑤能证明C．③④⑤能证明D．都不能证明气体中混有少量的SO2，欲制得纯净的CO2气体，需将气体依次通过（）A．Na2CO3溶液，浓H2SO4B．饱和NaHCO3溶液，浓H2SO4C.饱和NaCl溶液，浓H2SO4D．碱石灰，浓H2SO48.将SO2通到显红色的酚酞试液中，发现红色消失，主要是因为SO2（）A．有漂白性B．有还原性C．有氧化性D．溶于水后显酸性9.下列对于可逆反应的认识正确的是（）A．既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应。

B．在一定条件下SO2被氧化成SO3的反应是可逆反应B．SO2溶于水的反应是可逆反应D．Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr与2HBr+H2SO4(浓)=Br2+SO2↑+2H2O互为可逆反应10.在SO2+2H2S=3S↓+2H2O的反应中，若SO2与H2S气体共，反应后还原产物比氧化产物少16g,原混合气体中SO2和H2S的物质的量之比为（）A．2:3 B．2:1 C．3:2 D．1:4二.填空题:1.正常雨水的pH约为，这是由于______的缘故，酸雨的pH小于______现取某地雨水样品500ml，每隔一段时间测定其pH数据如下：测定时间（小时）0 1 2 4 8 10 12 雨水样pH值雨水样放置一段时间后,PH值逐渐减小后P又保持不变的原因可能是_______2.向20mol L的NaOH溶液中，缓缓地通入一定量的SO2气体，将所得溶液蒸干（设蒸发过程中没有其他化学变化），最后得到白色固体是纯净物。

则通入SO2的体积可能是______ml （标况）写出反应的离子方程式____________3.化合物SOCl2是一种液体，沸点77°C,在盛有20ml蒸馏水的锥形瓶中，小心地滴加8-10滴的SOCl2，可观察到反应剧烈，液面上有白雾生成，并有刺激性气味的无色气体逸出，该气体可使品红试纸褪色。

轻轻振荡锥形瓶，待白雾消失后，往溶液中滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成，再滴加稀HNO3，白色沉淀不消失。

根据现象，写出SOCl2与水反应的化学方程式_________________三.计算:1.已知硫的气态氢化物H2S在空气中燃烧时有两种情况：（1）氧气不充足时，H2S不能完全燃烧2H 2S+O 2点燃==2S+2H 2O （2）氧气充足时H 2S 能完全燃烧2H 2S+3O 2点燃==2SO 2+2H 2O若24ml H 2S 和30ml O 2中燃烧，同温同压下生成SO 2的体积是多少毫升？2.室温下，向10升真空容器内通入A 摩H 2S ，B 摩SO 2（A ，B 都是正整数，且A ≤3, B ≤4） （1）若A=B ，则反应前后容器内压强比______ （2）容器内可能达到的最大密度为______（3）容器内若有剩余气体，其最小密度可能是______[自我反馈]一.选择题:D解析：A ．SO 2+Cl 2+2H 2O=H 2SO 4+2HCl 无沉淀生成B ．2NaOH+SO 2=Na 2SO 3+H 2O 或NaOH+SO 2=NaHSO 3无沉淀生成C ．SO 2与BaCl 2不反应D ．SO 2与Ba(NO 3)2反应可生成BaSO 3沉淀，但由于溶液呈酸性，且存在NO 3-，可得BaSO 3氧化成为BaSO 4沉淀解析：根据molL M/4.22=ρ可得M mol×2g/L=mol，即：SO 2和O 2的混合气体的平均式量为。