第4章第三节第1课时

第三节硫和氮的氧化物第1课时二氧化硫和三氧化硫 学习目标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实验操作技能 体会实验对认识和研究物质性质的重要作用 课堂互动讲练 第1课时二氧化硫和三氧化硫 课前自主学案 探究整合应用 知能优化训练 课前自主学案 一 硫 S 1 硫的存在 1 游离态 存在于 或 里 2 化合态 主要以 的形式存在 火山喷口 地壳的岩层 硫化物和硫酸盐 重要的化合物 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 不 微 易 二 硫的氧化物1 二氧化硫 SO2 1 物理性质 大 2 化学性质 不稳定 3 SO2的用途 漂白纸浆 毛 丝 草帽辫等 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 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 试管壁上有硫附着时应如何洗涤 提示 硫易溶于二硫化碳而难溶于水 故可用二硫化碳洗涤 提示 相同条件下 一个化学反应同时能向正 逆两个方向进行 称为可逆反应 该题两反应不是同时进行 条件不同 故不是可逆反应 3 将SO2气体通入氢硫酸中会产生黄色沉淀 试写出该反应的化学方程式 并指出体现了SO2和H2S的什么性质 提示 根据现象可判断出产物为S和H2O 因此化学方程式为SO2 2H2S 3S 2H2O 该反应中SO2为氧化剂 H2S为还原剂 体现了SO2的弱氧化性和H2S的强还原性 1 若实验室要收集一瓶SO2气体 正确的方法是 A 排水集气法B 向上排空气法C 向下排空气法D 排饱和食盐水法解析 选B 据SO2的密度和水溶性 可确定SO2的收集方法 2 能用于鉴别SO2和CO2的溶液是 A 澄清石灰水B 品红溶液C 紫色石蕊试液D 氯化钡溶液解析 选B SO2和CO2均为酸性氧化物 且均能与澄清石灰水反应 均可使紫色石蕊试液变红色 都不能与BaCl2溶液反应 而SO2能使品红溶液褪色 CO2却不能 课堂互动讲练 1 漂白原理分类 2 SO2和Cl2漂白比较 特别提醒 1 Na2O2具有漂白性 但通常不用它作漂白剂 因为Na2O2具有较强的腐蚀性 2 氧化型和加合型漂白剂 漂白有色物质时都发生了化学变化 而吸附型漂白剂漂白时则没有发生化学变化 2011年天津南开中学高一质检 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 解析 二氧化硫漂白原理在于能与有色物质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时 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 当向品红溶液中通入物质的量之比为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 3 溶液的红色比原来加深 误区警示 解答此题应注意以下两点 1 SO2与Cl2均能够使品红溶液褪色 但漂白原理不同 漂白效果也不同 2 题目所给信息 酸能使品红溶液的红色加深 否则容易做出错误判断 变式训练1下列说法正确的是 A SO2能使品红溶液 溴水和酸性KMnO4溶液褪色 是因为SO2具有漂白性B SO2 Cl2都可用于漂白物质 将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时 可增强漂白效果C 活性炭使有色物质褪色是利用了碳单质的还原性 使有色物质发生了还原反应D SO2使品红溶液褪色后 将褪色后的溶液加热 溶液重新变为红色 解析 选D SO2的漂白性是因为SO2和有色物质反应生成不稳定的物质 氯水的漂白性是利用HClO的强氧化性 活性炭的漂白性是利用其吸附作用 SO2还有还原性 可以使溴水 酸性KMnO4溶液褪色 A项 使溴水 酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2的还原性 A项错 B项 当SO2与Cl2按1 1通入时 发生反应 SO2 Cl2 2H2O 2HCl H2SO4失去了漂白性 B项错 C项 活性炭的吸附作用使有色物质褪色 D项 由于SO2与品红生成的无色物质不稳定 受热时又生成了品红 故又变红色 特别提醒 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 应先利用SO2的还原性将其除去再通过澄清石灰水 有一瓶无色气体可能含有CO2 HBr SO2 Cl2中的一种或几种 将其通入稀氯水中得到无色透明溶液 将溶液分成两份 向其中一份加入用稀HNO3酸化的AgNO3溶液 生成白色沉淀 向另一份中加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液 也生成白色沉淀 1 原气体中肯定含有 可能含有 2 对可能含有的成分 设计一套简单合理的实验方案 检验其有无 并具体说明在此方案中气体通过的各试剂的作用 用文字表示所用试剂的先后顺序 用 表示气体流向 各试剂的作用 解析 1 因是无色气体 故先排除有颜色的气体Cl2 又由于将其通入稀氯水中得无色透明溶液 故与之反应的HBr不符合此条件 将溶液分成两份 一份可与稀HNO3酸化的AgNO3溶液反应生成白色沉淀 证明是AgCl白色沉淀 另一份与稀盐酸酸化的BaCl2溶液反应也生成白色沉淀 证明是BaSO4白色沉淀 所以原混合气体中肯定有SO2 发生的反应为 SO2 Cl2 2H2O H2SO4 2HCl 而CO2的有无不能确定 2 SO2与CO2在某些性质方面较相似 例如都能使澄清石灰水变浑浊 若通入的气体过量 则沉淀都可消失 但SO2具有还原性 能被强氧化剂氧化 且SO2可使品红溶液褪色 而CO2不具备这些性质 可利用这些差异性鉴别CO2的存在与否 答案 1 SO2CO2 2 过量酸性KMnO4溶液 品红溶液 澄清石灰水用酸性KMnO4溶液除去SO2 用品红溶液验证SO2是否被除尽 用澄清石灰水验证CO2是否存在 规律方法 用澄清石灰水检验CO2之前一定要将SO2除尽 验证SO2是否被除尽的方法是通过品红溶液 看是否褪色 所以涉及SO2与CO2混合气体鉴别的实验题 品红溶液常要使用两次 分别检验SO2的存在及是否被除尽 变式训练2 2010年黄冈高一检测 检验SO2中是否混有CO2气体 可采用的方法是 A 通过品红溶液B 先通过NaOH溶液 再通入澄清石灰水C 通过澄清石灰水D 先通过足量的酸性KMnO4溶液 再通过澄清石灰水 解析 选D A选项检验的是SO2 B选项不管是否混有CO2都不会产生白色沉淀 C选项不管有没有CO2都会产生白色沉淀 不能验证有无CO2 只有D选项 足量的酸性KMnO4溶液将SO2完全吸收 通过澄清石灰水 若有白色沉淀一定有CO2 若无沉淀则无CO2 故正确答案为D 探究整合应用 探究过氧化钠与二氧化硫的反应某活动小组同学依据2CO2 2Na2O2 2Na2CO3 O2 推测SO2也能跟Na2O2反应 本实验则对其观点进行验证探究 原理 Na2SO3 H2SO4 Na2SO4 H2O SO2 使SO2与Na2O2反应验证反应产物为Na2SO3和O2 实验装置及步骤 按如图组装好实验装置 检查装置气密性 在A装置大试管中加入Na2SO3固体 分液漏斗中加入稀H2SO4 B装置加入浓硫酸 C装置 硬质试管 放入Na2O2固体 D装置中加入NaOH溶液 打开分液漏斗活塞 使稀H2SO4滴入大试管中反应 待D中有大量气泡产生后 停止加稀H2SO4 用带火星的木条伸入D中试管口 观察是否复燃 C装置冷却后 将C中固体溶解于水 加入盐酸酸化的BaCl2溶液 观察现象 根据以上实验 回答下列问题 1 怎样设计方案证明Na2O2与SO2反应生成的白色固体中含有Na2SO3 2 某同学认为装置A制取SO2气体用固体和液体反应 不需加热 可以用启普发生器代替 你认为是否可行 请说明理由 答案 1 取少量试样 加入稀硫酸 将产生的气体导入品红溶液 若品红溶液褪色 则证明白色固体中含有Na2SO3 2 不可行 因本反应中Na2SO3为粉末状固体 而非块状固体 且SO2易溶于水 故不可使用启普发生器 变式训练有两个实验小组的同学为探究过氧化钠与二氧化硫的反应 都用如图所示的装置进