二氧化硫的知识归纳.doc

二氧化硫
1．复习重点
1．二氧化硫的物理性质、化学性质。
2．重点是二氧化硫的氧化性、复原性、漂白性。
2．难点聚焦
一、二氧化硫的物理性质
无色、有刺激性气味的有毒气体；
密度比空气大；
易溶于水〔1∶40〕；〔可用于进展喷泉实验，如SO2、HCl、NH3〕
易液化〔－10℃〕
二、二氧化硫的化学性质
1、酸性氧化物
能和碱反响生成盐和水：SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
能与水反响生成相应的酸：SO2+H2O===H2SO3
〔二氧化硫的水溶液使紫色石蕊试液变红〕
二氧化硫溶于水形成的亚硫酸只能存在于溶液中，它很不稳定，容易分解成水和二氧化硫，故二氧化硫溶于水的反响是可逆反响。SO2+H2OH2SO3
SO2与CO2性质的比拟
名称
CO2
SO2
与H2O反响
CO2+H2OH2CO3
SO2+H2OH2SO3
与碱反响
CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O
CO2+NaOH===NaHCO3
CO2+Ca〔OH〕2===CaCO3↓+H2O
SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O
SO2+NaOH===NaHSO3
SO2+Ca〔OH〕2===CaSO3↓+H2O
与盐反响
CO2+CaCO3+H2O===Ca〔HCO3〕2
CaSO3+SO2+H2O===Ca〔HSO3〕2
2、氧化性：
SO2气体通过氢硫酸，溶液变浑浊，有淡黄色不溶物出现。SO2＋2H 2S===3S↓＋2H 2O
3、复原性：SO2使溴水和高锰酸钾溶液褪色
SO2＋Br2＋2H 2O=== H2SO4＋2HBr
5SO2+2KMnO4+2H2O===K2SO4+2MnSO4+2H2SO4
2SO2＋O2 2 SO3
〔SO3+H2O===H2SO4，SO3是无色固体SO30℃，易溶于水，溶于水时放出大量的热。〕
4、漂白性：SO2使品红溶液褪色
SO2能使某些有色物质褪色，是由于二氧化硫可跟某些有色物质化合成无色物质，而化合成的无色物质却是不稳定的，易分解而恢复原来有色物质的颜色。
漂白性的比拟

具有漂白性的物质
物质
HClO、O3、H2O2 、Na2O2
SO2
木炭
原理
将有色物质氧化分解
与有色物质结合生成无色物质
将有色物质的分子吸附在其外表
实质
氧化复原反响
非氧化复原反响
物理吸附
效果
永久性
暂时性
暂时性
范围
可漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊褪色
可漂白某些有色物质，不能使石蕊试液褪色
可吸附某些有色物质的分子
把Cl2和SO2混合用于漂白，能否增强漂白效果？为什么？
〖答案〗不能，SO2＋Cl2＋2H2O=== H2SO4＋2HCl
SO2与CO2的相互鉴别
鉴别SO2气体的常用方法是用品红溶液，看能否使其褪色，有时还需再加热看能否再复原。
鉴别CO2气体的常用方法是用澄清石灰水，看能否使其变浑浊，足量时再变澄清。
当混有CO2时，不会影响SO2的鉴别；
当混有SO2时会干扰CO2的鉴别，应先除去SO2后再用澄清石灰水鉴别CO2气体。
除去CO2中的SO2，常用方法是使混合气体先通过足量溴水或酸性KMnO4溶液或饱和NaHCO3溶液(吸收SO2)，再通过品红溶液(检验SO2是否被除尽)。
〖新授〗
三、用途 〔1〕制硫酸； 〔2〕漂白纸浆、毛、丝、草帽等； 〔3〕杀菌消毒。
四、制法 1.工业制法 a，硫磺燃烧法 S+O2 SO2
b，煅烧硫铁矿法4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
Na2SO3〔ｓ〕＋H2SO4〔浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O
实验中常使用溶质的质量分数为60%左右的硫酸，也可用浓硫酸。
不能用很稀的硫酸，因为SO2在水中的溶解度较大，常温常压下1体积水能溶解40体积的SO2
五、二氧化硫的污染
1、pH小于5.6的雨水，称之为酸雨。
2、一般认为，酸雨是由于人为排放的SO2和氮氧化物等酸性气体进入大气，当这些气体到达一定浓度后，在水凝结过程中溶于水形成硫酸和硝酸，使雨水酸性变大，pH变小。其转化可简单表示如下：
2SO2+2H2O+O22H2SO4 NOxHNO3
3、酸雨的危害
〔1〕对人体安康造成危害。 〔2〕破坏森林、草原和农作物。
〔3〕使土壤酸性增强、湖泊酸化、生态环境受损。〔4〕破坏建筑物。
3．例题精讲
例1、导致以下现象的主要原因，与排放SO2有关的是
1、解析酸雨的形成，主要与SO2的排放有关；光化学烟雾的形成，主要与烃类及氮氧化物有关；温室效应主要与烃类和CO2等有关。答案：A
例2、以下物质不属于“城市空气质量日报〞报道内容的是
C.二氧化碳
2、解析城市空气质量日报的内容是二氧化硫、氮氧化物和悬浮颗粒，而二氧化碳不属于此报道内容。
答案：C
例3、高温下硫酸亚铁发生如下反响：2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑，假设将生成的气体通入氯化钡溶液中，得到的沉淀物是
3和BaSO4 3 4
3、解析SO2通入BaCl2溶液不会生成沉淀，而SO3通入BaCl2中会有BaSO4沉淀产生。答案：D
例4、某学生课外活动小组利用右图所示装置分别做如下实验：
(1)在试管中注入某红色溶液，加热试管，溶液颜色逐渐变浅，冷却后恢复红色，那么原溶液可能是 溶液；加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是 。
(2)在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为红色，冷却后恢复无色，那么此溶液可能是 溶液；加热时溶液由无色变为红色的原因是 。
解析 此题考察学生由实验现象判断实验原理的直觉和逆向思维能力。首先要审清实验的装置为一封闭体系，受热时，有气体从溶液中逸出进入气球，导致溶液的颜色的变化；冷却后，逸出的气体又溶解在溶液中，得到原来溶液，恢复到原来溶液的颜色。在中学阶段，因为气体的溶入和逸出而导致溶液颜色互变的最常见的是SO2与品红溶液之间以及NH3与酚酞溶液之间，然后根据题中现象进展分析、验证并解答即可。
答案：(1)稀氨水和酚酞 稀氨水中的NH3气体逸出，所以溶液的颜色变浅 (2)溶有SO2气体的品红 SO2气体逸出，品红溶液恢复红色
4．实战演练
一、选择题〔每题5分，共50分〕
2气体中除去少量SO2，最好使混合气体通过
 4酸性溶液的洗气瓶
 3溶液的洗气瓶
2是常见的大气污染物之一，我国规定空气中SO2含量不得超过0.02 mg·L－1。以下措施中不能够减少SO2排放量的是
2和Cl2都具有漂白性。假设将等物质的量的这两种气体同时作用于潮湿的有色物质，可观察到有色物质
 C.先褪色，后复原
3和BaCl2的酸性混合液中通入SO2气体，有白色沉淀生成，此沉淀是
4 3
5.常温下，向20 L真空容器内通入a mol硫化氢和b mol二氧化硫〔a和b都是正整数，且a≤5，b≤5〕，反响完全后，容器内气体可能到达的最大密度约是
A.24.5 g·L－1 B.14.4 g·L－1 C.8 g·L－1 D.5.1 g·L－1
a　L　SO2和b　L　H2S混合，当反响后气体体积为反响前气体体积的1/4时，那么a与b之比为
∶1 ∶2 ∶3 ∶1
2的表达，不正确的选项是
2既可以是含硫物质的氧化产物，又可以是含硫物质的复原产物2是亚硫酸的酸酐
2的主要来源是含硫物质的燃烧 2具有氧化性，因而可以使品红溶液褪色
8.以下反响发生后，溶液中H＋浓度显著增大的是
2通入溴水中2通入品红溶液中2S通入CuSO4溶液中2通入KI溶液
2中的SO2和O2，以下试剂的使用顺序正确的选项是
①饱和Na2SO4溶液；②饱和NaHCO3；③浓硫酸；④灼热的铜网；⑤碱石灰。
A.①③④ B.②③④ C.②④③ D.③④⑤
2与NaOH溶液反响，所得产物中含Na2SO3和NaHSO3物质的量之比为3∶5，那么参加反响的SO2与NaOH物质的量之比为
∶2 ∶5 ∶11 ∶8
二、非选择题〔共50分〕
11.(10分)将SO2通入以下溶液中：
①氢硫酸，②溴水，③品红溶液，④澄清石灰水，⑤酸性高锰酸钾，⑥氯化钙溶液，
⑦用硝酸酸化的硝酸钡溶液，⑧硝酸钡
(1)使溶液颜色褪去的有 。
(2)先生成沉淀而后能溶解的有 。
(3)有沉淀产生不能溶解的有 。
(4)SO2作复原剂的有 。
(5)SO2作氧化剂的有 。
(6)无明显现象的有 。
12.〔8分〕A和B在常温下都是气体，A和B在空气中都不能被点燃，A的式量比B大。现分步实验如下：在A溶液中通入适量B气体，溶液酸性显著增强；继续加硝酸钡溶液反响，得到一种不溶于稀硝酸的白色沉淀；过滤，滤液无色；再向滤液中参加硝酸银溶液，析出另一种不溶于稀硝酸的白色沉淀。答复以下问题：
〔1〕写出A、B两种气体的名称：A B 。
〔2〕写出上述各步实验中的化学方程式，属离子反响的写离子方程式： 。
13.〔12分〕实验室制取SO2的反响原理为：Na2SO3＋H2SO4〔浓〕===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。请用以下装置设计一个实验，以测定SO2转化为SO3的转化率：
〔1〕这些装置的连接顺序〔按气体左右的方向〕是 → → → → → → → 〔填各接口的编号〕。
〔2〕实验时甲仪器的作用与原理是 。
〔3〕从乙处均匀通入O2，为使SO2有较高的转化率，实验时Ⅰ处滴入浓硫酸与Ⅱ处加热催化剂的先后顺序是 。
〔4〕Ⅳ处观察到的现象是 。
〔5〕在Ⅰ处用大火加热烧瓶时，SO2的转化率会 〔填“增大〞“不变〞或“减小〞〕。
〔6〕用n mol Na2SO3粉末与足量浓硫酸进展此实验，当反响完毕时，继续通入O2一段时间后，称得Ⅲ处增重m g，那么本实验中SO2的转化率为 。
14.(6分)Na2SO3在空气中极易被氧化，现有a g样品，将其溶解后，
参加足量BaCl2溶液，可得枯燥的沉淀b g。
(1)假设Na2SO3未被氧化，b＝ a。(2)假设Na2SO3全部被氧化，b＝ a。
(3)假设Na2SO3局部被氧化，b与a的关系式为 。
15.〔6分〕室温时，V L真空容器内通入n mol SO2和m mol H2S。
〔1〕假设n=2，那么当m等于多少时，反响后容器内气体的密度最小？
〔2〕假设2n＞m，那么反响后氧化产物与复原产物的质量差为多少克？
〔3〕假设5n=m，且反响后氧化产物与复原产物的质量和为48 g，那么n＋m的值是多少？
16.〔8分〕〔吉林省调研题〕273℃×105 Pa时，1 mol气体所占的体积为
44.8 L。现将此条件下V1 L SO2和O2的混合气体通过装有催化剂的反响器，充分反响后〔假设反响完全〕气体的体积为V2 L。所得气体用含a mol的NaOH溶液吸收，恰好完全反响。当产物分别为以下三种情况时，计算并推导a的表达式〔用V1，V2表示〕。
〔1〕Na2SO4〔2〕Na2SO4和Na2SO3〔3〕Na2SO4和NaHSO3
附参考答案
10.解析：SO2 ＋ 2NaOH===Na2SO3＋H2O
3 mol 6 mol 3 mol
SO2 ＋ NaOH===NaHSO3
5 mol 5 mol 5 mol
故ｎ〔SO2〕∶ｎ〔NaOH)＝〔3＋5〕mol∶〔6＋5〕mol＝8∶１１。
答案：C
二、11.(1)②③⑤ (2)④ (3)①⑦⑧ (4)②⑤⑦⑧ (5)① (6)⑥
12.(1)氯气 二氧化硫〔2〕Cl2+2H2O+SO2===4H++2Cl－+SO
Ag++Cl－===AgCl↓ Ba2＋+SO===BaSO4↓
13.〔1〕a h i b c f g d
〔2〕作用是使浓硫酸能顺利地滴入烧瓶中；原理是维持烧瓶内压强与分液漏斗内压强相等
〔3〕先加热V2O5，后缓缓滴入浓硫酸〔4〕有无色〔或白色〕晶体〔或固体〕生成
〔5〕减小 〔6〕×100%或×100%
14.〔1〕 〔2〕 〔3〕＜b＜
15.〔1〕4 〔2〕16 m 〔3〕3
16.〔1〕a= 〔2〕a= 〔3〕
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