高中化学-专题四-硫、氮和可持续发展-第一单元二氧化硫的性质和应用教学-苏教版必修1.ppt

二氧化硫的性质和作用二氧化硫的性质和作用专题四硫、氮和可持续发展专题四硫、氮和可持续发展单元含硫化合物的性质和应用单元含硫化合物的性质和应用摄于摄于19081908年年摄于摄于19681968年年六十年后呢？六十年后呢？德国汉堡的一尊雕塑德国汉堡的一尊雕塑“空中死神空中死神”“天堂的眼泪天堂的眼泪”酸雨酸雨看颜色看颜色想原因想原因闻气味闻气味强烈的刺激性气味强烈的刺激性气味 有有 毒毒 做比较做比较溶解性溶解性沸沸 点点 无色气体无色气体 比空气密度大比空气密度大 容易液化容易液化 易溶于水易溶于水 能引发呼吸道疾病、浓度能引发呼吸道疾病、浓度高时会令人死亡高时会令人死亡和空气的相对平均分子量对和空气的相对平均分子量对比比沸点为沸点为101体积的水大约可以溶解体积的水大约可以溶解40体积的二氧化硫体积的二氧化硫如何设计实验证如何设计实验证明二氧化硫易溶明二氧化硫易溶于水于水二氧化硫现象:试管中的水面上升矿泉水瓶瘪了结论：结论：结论：结论：SOSOSOSO2 2 2 2易溶于水易溶于水易溶于水易溶于水(1:40)_(1:40)_(1:40)_(1:40)_SO2溶于水仅仅是溶于水吗溶于水仅仅是溶于水吗？有没有发生化学反应？有没有发生化学反应？1.1.向矿泉水瓶溶液加入紫色石蕊试液向矿泉水瓶溶液加入紫色石蕊试液,现象怎样现象怎样?现象现象:石蕊石蕊溶液变红或溶液变红或PH7PH7结论结论:溶液呈酸性溶液呈酸性SOSO2 2+H+H2 2O O H H2 2SOSO3 32.2.用用PHPH试纸来试验试纸来试验试一试：试一试：可逆反应可逆反应书书P88实验实验1（亚硫酸）（亚硫酸）说明说明亚硫酸不稳定易分解亚硫酸不稳定易分解SOSO2 2到底还有哪些化学性质？到底还有哪些化学性质？提示：提示：1、从物质分类角度、从物质分类角度酸性氧化物酸性氧化物化合价化合价(+4)(+4)从某些用途来看从某些用途来看2 2、从氧化还原反应角度、从氧化还原反应角度3.3.从特性角度从特性角度 SO2与与H2O 的反应的反应:（1）与水反应）与水反应（2）与碱反应）与碱反应（3）与碱性氧化物反应）与碱性氧化物反应酸酸盐和水盐和水盐盐SO2+H2O H2SO3（亚硫酸不稳定易分解）（亚硫酸不稳定易分解）(与与CO2类似类似)(2)与碱性氧化物如与碱性氧化物如Na2O、CaO反应反应:Na2O+SO2=Na2SO3CaO+SO2=CaSO31.酸性氧化物酸性氧化物:(3)SO2能与碱能与碱Ca(OH)2或或NaOH:SO2+Ca(OH)2=CaSO3 +H2O若若SO2过量过量CO2+Ca(OH)2=CaCO3 +H2OCaCO3 +CO2+H2O=Ca(HCO3)2(可溶可溶)现象现象:澄清石灰水先变浑浊后变澄清的澄清石灰水先变浑浊后变澄清的CaSO3 +SO2+H2O=Ca(HSO3)2与澄清石灰水反应与澄清石灰水反应结论结论:(可溶可溶)注意注意:可以使澄清石灰水变浑浊的气体除了可以使澄清石灰水变浑浊的气体除了CO2还有还有SO2与与CO2类似类似思考：如何鉴别思考：如何鉴别SO2和和CO2呢？呢？如何检验如何检验CO2？交流与讨论交流与讨论如何除去下列气体中的杂质如何除去下列气体中的杂质1、CO2(HCl)2、SO2(HCl)3、CO2(SO2)饱和饱和 NaHCO3溶液溶液饱和饱和NaHSO3溶液溶液饱和饱和NaHCO3溶液溶液酸性：酸性：H2SO3H2CO3思考思考1 1：SOSO2 2的水溶液能使品红溶液褪色，说明的水溶液能使品红溶液褪色，说明SOSO2 2具有什么特性？具有什么特性？实验探究实验探究2 2：向盛有少量向盛有少量SOSO2 2水溶液的试管中滴加品水溶液的试管中滴加品红溶液，震荡，观察溶液的颜色变化？然后加热红溶液，震荡，观察溶液的颜色变化？然后加热试管，观察试管中的颜色变化？试管，观察试管中的颜色变化？探究结论：探究结论：SOSO2 2具有漂白性，不稳定具有漂白性，不稳定探究现象：探究现象：红色褪去，加热恢复红色红色褪去，加热恢复红色探究二氧化硫的某种特性性质探究二氧化硫的某种特性性质现象：现象：现象：现象：在品红溶液通入在品红溶液通入SOSO2 2气体气体 2.SO2的漂白性：的漂白性：品红溶液褪色品红溶液褪色加热后溶液变回红色加热后溶液变回红色SO2品红溶液品红溶液漂白原理：漂白原理：SOSO2 2品红品红 无色物质无色物质 不稳定的不稳定的 SOSO2 2能使能使品红褪品红褪色色，是，是SOSO2 2的特的特征反应，常被征反应，常被用来用来鉴别鉴别SOSO2 2。SOSO2 2的漂白过程是暂时的，受热的漂白过程是暂时的，受热 可恢复可恢复。氯氯氯氯 水水水水 二二二二 氧氧氧氧 化化化化 硫硫硫硫原原原原 理理理理实实实实 质质质质程程程程 度度度度范范范范 围围围围氯水和二氧化硫漂白性的比较氯水和二氧化硫漂白性的比较 HClOHClO将有色物质氧化将有色物质氧化将有色物质氧化将有色物质氧化成无色物质成无色物质成无色物质成无色物质氧化漂白氧化漂白氧化漂白氧化漂白永久性漂白永久性漂白SOSOSOSO2 2 2 2溶于水与有色物质化溶于水与有色物质化溶于水与有色物质化溶于水与有色物质化合生成不稳定的无色物质合生成不稳定的无色物质合生成不稳定的无色物质合生成不稳定的无色物质化合漂白化合漂白化合漂白化合漂白暂时性漂白暂时性漂白探究结论：探究结论：漂白某些有色物质（如漂白某些有色物质（如品红）品红）,不能使紫色石蕊不能使紫色石蕊试液褪色试液褪色可漂白大多数有色物可漂白大多数有色物质质,能使紫色石蕊试能使紫色石蕊试液褪色液褪色丑小鸭白天鹅白天鹅联系生活联系生活1 1联系生活联系生活2 2漂白剂的种类漂白剂的种类1.吸附性漂白：活性炭；吸附性漂白：活性炭；2.氧化性漂白：氧化性漂白：HClO、H2O2、Na2O2、O3等；等；3.非氧化性漂白：非氧化性漂白：SO2特点：化合反应，可逆，漂白不稳定。特点：化合反应，可逆，漂白不稳定。特点：物理变化特点：物理变化特点：氧化还原反应，不可逆，漂白稳定。特点：氧化还原反应，不可逆，漂白稳定。分分析析！二氧化硫和氯水发生化学反应生成新物质二氧化硫和氯水发生化学反应生成新物质 SO2 +Cl2+2H2O 2HCl +H2 SO4思考：思考：若将若将SO2和和Cl2(1:1)混合溶液混合溶液于水其漂白能力如何变化？于水其漂白能力如何变化？而而HCl 和和H2 SO4是没有漂白性的，因此漂是没有漂白性的，因此漂白性可能消失白性可能消失实验探究：实验探究：向盛有碘水溶液或向盛有碘水溶液或溴水溶液溴水溶液的试管的试管中，滴加中，滴加SOSO2 2水溶液，观察颜色变化水溶液，观察颜色变化 SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HISO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr3、SO2的还原性的还原性现象现象：碘水或溴水褪色碘水或溴水褪色实验探究：实验探究：向盛有酸性高锰酸钾溶液的试管向盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中滴加中滴加SO2水溶液，观察颜色变化水溶液，观察颜色变化 3、SO2的还原性的还原性现象现象：高锰酸钾溶液褪色高锰酸钾溶液褪色实验实验3：向盛有氯化钡溶液的试管中滴加向盛有氯化钡溶液的试管中滴加SO2水溶液，再滴加水溶液，再滴加0.5mL 3%的过氧化氢溶的过氧化氢溶液，振荡，观察实验现象。液，振荡，观察实验现象。开始无明显现象，加入开始无明显现象，加入H2O2溶液后生溶液后生成白色沉淀成白色沉淀,滴加盐酸沉淀不溶解。滴加盐酸沉淀不溶解。SO2+H2O2=H2SO4H2SO4+BaCl2=BaSO4+2HCl现象现象：结论：结论：SO2(H2SO3)具有较强具有较强还原性还原性，能被，能被氧化剂（如氧化剂（如H2O2、KMnO4、O2、Cl2、Br2、I2）氧化。）氧化。（注意：注意：SO2使酸性使酸性KMnO4、溴水、溴水、碘水等退色不是因为碘水等退色不是因为 SO2具有漂白性。）具有漂白性。）4 4、SO2的弱氧化性的弱氧化性如：如：SO2+2H2S=3S +2H2O又有氧化性又有氧化性既有还原性既有还原性(为主为主)SO2+4S+6S-2S0实验室二氧化硫的制备实验室二氧化硫的制备Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2 +H2O酸雨：主要指酸雨：主要指pH5.65.6的雨水，的雨水，其主要是含有硫酸型和硝酸型。其主要是含有硫酸型和硝酸型。资料：资料：正常雨水正常雨水(含雨、霜、露、雹、雾等含雨、霜、露、雹、雾等)由于存在由于存在COCO2 2原因其原因其pHpH约为约为5.65.6。在水中当在水中当pHpH5.55.5时时,大部分鱼类难以生存大部分鱼类难以生存;当降到小当降到小于于5 5时时,各种鱼类和两栖动物及昆虫、水草及各种鱼类和两栖动物及昆虫、水草及浮游生物面临灭绝。浮游生物面临灭绝。酸雨的形成酸雨的形成结论：结论：SO SO2 2中的中的 S S为为+4+4价，处于中间价态，价，处于中间价态，所以可能既有氧化性，也可能有还原性。所以可能既有氧化性，也可能有还原性。SOSO2 2+H+H2 2O HO H2 2SOSO3 32H2SO3+O2=2H2SO4SOSO2 2+H+H2 2O HO H2 2SOSO3 32H2SO3+O2=2H2SO42SO2SO2 2+O+O2 2 2SO 2SO3 3 SOSO3 3+H+H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4 催化剂催化剂酸雨的形成酸雨的形成二氧化硫的来源二氧化硫的来源 煤、化石燃料的燃烧煤、化石燃料的燃烧,含硫矿石的冶炼、硫含硫矿石的冶炼、硫酸、磷肥等生产的工业废气（必须净化回酸、磷肥等生产的工业废气（必须净化回收，避免硫资源浪费和空气污染）收，避免硫资源浪费和空气污染）2.酸雨的危害酸雨的危害影响水生物的繁殖；影响水生物的繁殖；使土壤肥力下降，逐渐酸化；使土壤肥力下降，逐渐酸化；加快了桥梁、雕塑等建筑物的腐蚀速度。加快了桥梁、雕塑等建筑物的腐蚀速度。（3）酸雨的防治）酸雨的防治研究开发能代替化石燃料的新能源；研究开发能代替化石燃料的新能源；对含硫燃料进行预先脱硫处理；对含硫燃料进行预先脱硫处理；对释放的二氧化硫进行处理或回收利用；对释放的二氧化硫进行处理或回收利用；氢能、太阳能、核能。氢能、太阳能、核能。提高全民的环保意识，加强国际合作。提高全民的环保意识，加强国际合作。so2是产生酸雨的主要原因。那么，是产生酸雨的主要原因。那么，so2是不是不是有百害而无一利呢？是有百害而无一利呢？换个角度看问题换个角度看问题:2.2.食品食品和干果和干果防腐剂防腐剂3.3.漂白剂漂白剂1.1.制造硫酸制造硫酸二二氧氧化化硫硫物理物理性质性质无色、有刺激性气味、有毒、无色、有刺激性气味、有毒、比空气重、易溶于水比空气重、易溶于水化化学学性性质质