高中化学必修1课时作业与单元检测第四章 第3节 第1课时文档格式.docx
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颜色
状态
气味
密度
溶解性
毒性
无
气体
刺激性
比空气大
易溶于水
有毒
(2)化学性质
(3)SO2的用途
①漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等。
②用于杀菌、消毒。
2.三氧化硫(SO3)
三氧化硫具有酸性氧化物的通性,主要反应如下:
练一练
1.下列说法正确的是________(填序号)。
(1)硫的非金属性较强,所以只以化合态存在于自然界中。
(2)分离黑火药中的硝酸钾、木炭、硫黄要用到二硫化碳、水及过滤操作。
(3)硫与金属或非金属反应时均作氧化剂。
(4)硫在空气中燃烧产物只是SO2。
(5)不能由单质直接化合而制得CuS、CuCl2、Fe2S3、FeCl2。
(6)用蒸馏水清洗试管内壁残留的硫。
答案
(2)(4)
解析
(1)不正确,元素在自然界中的存在形式虽然与化学活泼性有关,但不能把非金属性强弱作为唯一判断依据。
如O、N、S非金属性较强,但自然界中有游离态的O2、N2、S。
(2)正确,黑火药成分中的硫黄溶于CS2后过滤,将滤液蒸发得到晶体硫,滤渣再加水溶解过滤,滤渣为炭粉,蒸发滤液,浓缩结晶得到硝酸钾。
(3)不正确,S单质显0价,属中间价态,遇到金属、H2时作氧化剂,遇到O2、F2等强氧化性非金属时作还原剂。
(4)硫在空气中与O2反应只能生成SO2。
(5)不正确,硫的氧化性较弱,与变价金属反应生成低价态硫化物。
Cl2的氧化性较强,与变价金属反应生成高价氯化物,S与Cu、Fe反应分别生成Cu2S、FeS,Cl2与Fe、Cu反应分别生成FeCl3、CuCl2。
(6)不正确,硫单质易溶于CS2且可以与热的强碱溶液反应:
3S+6NaOH
2Na2S+Na2SO3+3H2O,所以当试管壁上沾有单质硫时,可用CS2或热强碱液洗涤。
2.判断下列有关SO2性质的叙述不正确的是________(填序号)。
(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BaCl2溶液生成白色沉淀。
(5)通入足量的NaOH溶液中再加BaCl2溶液产生白色沉淀,该沉淀能溶于盐酸。
(6)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。
(7)1mol二氧化硫与足量水反应生成1mol亚硫酸。
(8)实验室制备SO2时,多余的SO2可用碱液吸收。
答案 (4)(7)
解析
(1)正确,SO2+Ca(OH)2===CaSO3↓+H2O。
(2)正确,SO2+H2OH2SO3,H2SO3使蓝色石蕊试纸变红。
(3)正确,SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色。
(4)不正确,由于盐酸酸性强于亚硫酸,不发生复分解反应。
(5)正确,SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O,Na2SO3+BaCl2===BaSO3+2NaCl,BaSO3+2HCl===BaCl2+H2O+SO2。
(6)正确,SO2+Br2+2H2O===H2SO4+2HBr,H2SO4+Ba(NO3)2===BaSO4+2HNO3。
(7)不正确,1molSO2不能完全反应。
(8)正确,2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O。
一、SO2与CO2的性质比较
1.物理性质
SO2
CO2
相同点
常温下,都是无色气体,密度都大于空气
不同点
刺激性气味
无味
无毒
易溶(体积比1∶40)
可溶(体积比1∶1)
2.化学性质
与水的反应
SO2+H2OH2SO3
CO2+H2OH2CO3
与碱的反应
Ca(OH)2+SO2===CaSO3↓+H2O
Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
与盐的反应
CaSO3+SO2+H2O===Ca(HSO3)2
CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2
与碱性氧化物的反应
SO2+CaO===CaSO3
CO2+CaO===CaCO3
弱氧化性
SO2+2H2S===3S↓+2H2O
CO2+C
2CO
还原性
2SO2+O2
2SO3
SO2能被酸性高锰酸钾溶液、Na2O2、H2O2、HNO3、Fe3+、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化
X2+SO2+2H2O===H2SO4+2HX
(X=Cl、Br、I)
漂白性
有,不稳定
对环境的影响
形成酸雨
引起温室效应
特别提醒
验证SO2和CO2性质时的注意事项
(1)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,应该先将SO2除去再通过澄清石灰水。
(2)CO2和SO2混合气体鉴别的实验题,品红溶液常要使用两次,分别用于检验SO2的存在以及证明SO2是否被除尽。
(3)SO2与CO2的最大区别在于SO2具有漂白性、还原性和氧化性,而CO2只有氧化性。
解决有关问题时,要注意相似性方面的干扰。
例1
某同学为了检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应[C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O]产生的所有气体产物,选用了下图所示实验装置。
(1)①中无水硫酸铜的作用是_________________________
_______________________________________________。
(2)②中酸性KMnO4溶液的作用是_________________________________
_______________________________________。
(3)②中两次用到品红溶液,它们的作用分别是A________________________,B________________________。
(4)③中出现的现象是____________________________________
____________________________________,
发生反应的离子方程式是_______________________________
_________________________________________。
解析 本实验的目的是验证反应产生的混合气体中是否含有CO2、SO2、H2O。
检验H2O用CuSO4、CuSO4(白)+5H2O===CuSO4·
5H2O(蓝色晶体),检验CO2用澄清石灰水,根据石灰水是否变浑浊判断;
检验SO2一般用品红溶液,根据品红溶液是否褪色判断。
检验的顺序为检验H2O→检验SO2→除SO2→检验SO2除尽→检验CO2。
答案
(1)检验H2O(g)
(2)除去CO2中的SO2
(3)检验SO2 检验CO2中的SO2是否除尽
(4)溶液变浑浊 CO2+Ca2++2OH-===CaCO3↓+H2O
解题反思
(1)检验物质时要注意排除杂质干扰以及检验的顺序。
(2)检验混合气体中含CO2、SO2的一般顺序:
检验SO2(品红)―→除SO2(酸性KMnO4溶液)―→检验SO2除尽(品红)―→检验CO2(澄清石灰水)。
(3)品红溶液可以检验SO2,不可除去SO2。
变式训练1 为了除去CO2气体中的SO2气体,下列仪器和药品组合合理的是( )
仪器:
①洗气瓶 ②干燥管
药品:
③固态生石灰 ④苏打溶液 ⑤小苏打溶液
A.①⑤B.②⑤C.①③D.①④
答案 A
解析 洗气瓶必须与液态试剂对应,干燥管必须与固态试剂对应。
SO2既能与NaHCO3溶液反应,又能与Na2CO3溶液反应;
CO2只能与Na2CO3溶液反应,不能与NaHCO3溶液反应。
除去CO2气体中的SO2气体有两种思路
(1)转化法,通入饱和NaHCO3溶液
SO2+NaHCO3===NaHSO3+CO2
不选用饱和Na2CO3溶液的理由是
Na2CO3+H2O+CO2===2NaHCO3。
(2)氧化法:
通入KMnO4(H+)等氧化性物质的溶液。
但在检验CO2是否存在时,不能用饱和NaHCO3溶液除去SO2。
二、常见漂白性物质及漂白原理
1.漂白剂的类型及漂白原理
类型
原理
特点
举例
氧化型
漂白剂本身是氧化剂,利用其氧化性氧化有色物质,使之失去原有的颜色
加热时不能恢复原有的颜色
NaClO、Ca(ClO)2、HClO、H2O2、O3等
化合型
漂白剂与有色物质结合生成新的无色物质,使之失去原来的颜色
加热时能恢复原来的颜色
二氧化硫等
吸附型
有些固体物质疏松、多孔,具有较大的比表面积,可以吸附无色物质使之失去原来的颜色
部分吸附剂可以重复使用
活性炭、胶体等
2.SO2和Cl2漂白比较
(1)
(2)
(1)二氧化硫的三种“褪色”:
①二氧化硫能使品红褪色表现漂白性;
②使溴水、氯水及酸性高锰酸钾溶液褪色体现还原性;
③使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色说明其水溶液呈酸性。
(2)SO2不能漂白紫色石蕊溶液、含酚酞的NaOH溶液,而氯水能漂白。
(3)检验SO2气体的方法是将气体通入品红溶液,溶液褪色后加热又恢复到红色。
例2
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
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 SO2能使品红溶液褪色,表现SO2的漂白性,SO2能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色表现SO2的还原性,A项不正确;
当SO2、Cl2等物质的量同时作用于潮湿的有色物质时,发生以下反应:
Cl2+SO2+2H2O===2HCl+H2SO4,失去漂白作用,B项不正确;
活性炭使有机物褪色利用了碳的吸附性,C项不正确;
SO2与品红结合成不稳定的无色物质,加热后又分解成原来的品红,故D项正确。
答案 D
(1)SO2和Cl2同时作用于潮湿的有色物质的漂白性分析
SO2和Cl2同时作用于潮湿的有色物质时发生反应:
SO2+Cl2+2H2O===2HCl+H2SO4。
①n(Cl2)∶n(SO2)=1∶1,恰好完全反应生成盐酸和硫酸,无漂白性;
②n(Cl2)∶n(SO2)>1∶1,Cl2过量,过量的Cl2起漂白作用,此时褪色后的物质加热时不恢复原色;
③n(Cl2)∶n(SO2)<1∶1,SO2过量,过量的SO2起漂白作用,此时褪色后的物质加热时能恢复原色。
(2)SO2虽有漂白性,但并不是所有与SO2有关的褪色都源于SO2的漂白性。
如①SO2能使滴有酚酞的NaOH溶液褪色是因为SO2与碱发生反应;
②SO2能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2的还原性。
变式训练2 下列物质能使品红溶液褪色,且褪色原理基本相同的是( )
①活性炭 ②新制氯
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