人教版化学必修一第4章 第3节 课时1 硫的氧化物SO2与SO3.docx
- 文档编号:27203436
- 上传时间:2023-06-28
- 格式:DOCX
- 页数:13
- 大小:109.98KB
人教版化学必修一第4章 第3节 课时1 硫的氧化物SO2与SO3.docx
《人教版化学必修一第4章 第3节 课时1 硫的氧化物SO2与SO3.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《人教版化学必修一第4章 第3节 课时1 硫的氧化物SO2与SO3.docx(13页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
人教版化学必修一第4章第3节课时1硫的氧化物SO2与SO3
第三节 硫和氮的氧化物
课时1 硫的氧化物——SO2与SO3
学习目标:
1.了解硫在自然界的存在形态。
2.掌握SO2的化学性质及检验方法;学会设计实验验证SO2的还原性及漂白性。
3.了解SO3的主要性质。
[自主预习·探新知]
1.硫的存在形态
2.硫的性质
(1)物理性质
俗名
色态
溶解性
硫黄
黄色晶体
不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2
(2)化学性质
①还原性:
与O2反应:
S+O2
SO2。
②氧化性:
与Fe反应:
Fe+S
FeS;
与Cu反应:
2Cu+S
Cu2S;与Hg反应:
S+Hg===HgS。
③与NaOH溶液的反应:
3S+6NaOH
2Na2S+Na2SO3+3H2O。
微点拨:
(1)粘有硫的试管可以用CS2或热的碱液洗涤。
(2)硫与变价金属反应时生成低价态的金属硫化物,而不是高价态。
如Fe与S反应生成FeS而不是Fe2S3。
3.SO2的性质及应用
(1)物理性质
颜色
状态
气味
密度
溶解性
毒性
无色
气体
刺激性气味
比空气大
易溶于水
有毒
(2)SO2的化学性质
写出有关反应的化学方程式或反应现象:
①漂白性:
与某些有色物质(如品红)生成不稳定的无色物质,加热或久置可恢复原来的颜色。
②还原性
与O2反应:
2SO2+O2
2SO3,此反应为可逆反应。
③酸性氧化物的通性
与H2O反应:
SO2+H2O
H2SO3,此反应为可逆反应。
与NaOH反应:
SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O。
与CaO反应:
SO2+CaO===CaSO3。
(3)SO2的用途
①漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等。
②用于杀菌消毒。
4.SO3的性质
(1)SO3的物理性质
SO3的熔沸点较低,在标准状况下SO3为固体,在常温下为液体。
(2)SO3的化学性质
三氧化硫具有酸性氧化物的通性,主要反应如下:
微点拨:
(1)SO2、SO3均为酸性氧化物,其相应的含氧酸分别为H2SO3和H2SO4。
(2)可逆反应指在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应。
向右进行反应为正反应,向左进行的反应为逆反应。
此类反应不能进行完全。
[基础自测]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)硫在自然界没有游离态只有化合态。
( )
(2)硫可以燃烧,在O2中燃烧生成SO3。
( )
(3)SO2和SO3均是酸性氧化物,与NaOH反应均生成Na2SO4。
( )
(4)能使品红溶液褪色的气体一定是SO2。
( )
(5)SO2使溴水褪色,说明SO2具有漂白性。
( )
(6)使澄清石灰水变浑浊的气体一定是CO2。
( )
【答案】
(1)×
(2)× (3)× (4)× (5)× (6)×
2.
(1)向品红溶液中通SO2的现象为________________________________;
加热后的现象为________________________________________________。
(2)向品红溶液中通入Cl2的过程中,观察到的现象为
_____________________________________________________________,
加热后的现象为_______________________________________________。
(3)向品红溶液中通入物质的量比为1∶1的SO2和Cl2的混合气体,现象为
________________________________________________________________
______________________________________________________________。
【答案】
(1)溶液颜色逐渐褪去 逐渐恢复原来的红色
(2)溶液的颜色逐渐褪去 不再恢复红色(或仍为无色)
(3)无明显现象(或红色不褪去)
[合作探究·攻重难]
SO2的主要性质及其检验
[思考交流]
[实验探究] SO2的化学性质实验
某化学兴趣小组为探究SO2的性质,按下图所示装置进行实验。
(已知Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O)并探究有关问题
实验现象
实验结论
B中酸性KMnO4溶液褪色
SO2具有还原性
C中石蕊试液变红色
SO2具有酸性氧化物的性质
D中品红溶液褪色,加热又恢复为红色
SO2具有漂白性,过程可逆
1.将B中的KMnO4溶液换成氢硫酸(H2S)溶液,现象是有淡黄色浑浊,此反应体现了SO2的什么性质?
写出反应方程式。
【提示】 氧化性。
SO2+2H2S===3S↓+2H2O。
2.分别将SO2及Cl2通入品红溶液中并加热,现象有何不同?
若分别通入紫色石蕊试液中呢?
【提示】 SO2有漂白作用,与有色物质结合生成不稳定的无色物质;溶于水生成H2SO3,溶液显酸性,但SO2不能漂白石蕊试液。
Cl2溶于水生成HCl和HClO,溶液显酸性,可使石蕊试液变红色。
HClO具有强氧化性,可将有色物质氧化为无色物质。
3.将SO2、CO2分别通入足量的石灰水中,各有什么现象?
写出有关离子方程式。
【提示】 均变浑浊,SO2+Ca2++2OH-===CaSO3↓+H2O,CO2+Ca2++2OH-===CaCO3↓+H2O。
4.使有色物质褪色的物质一定具有漂白性,具有漂白性的物质一定能使有色物质褪色吗?
【提示】 不一定。
使有色物质褪色不一定表现物质的漂白性,如FeCl2、KI、SO2等都可使溴水或酸性KMnO4溶液褪色,表明上述物质具有还原性而非漂白性;具有漂白性的物质也不一定能使有色物质褪色,如氯水不能使CuSO4溶液褪色。
(1)CO2和SO2性质的异同点
①相同点:
都具有酸性氧化物的通性,如都能使澄清石灰水变浑浊,因此不能用澄清石灰水区分CO2和SO2。
②不同点:
SO2有漂白性和还原性,而CO2没有,故可以用品红溶液、氯水、酸性KMnO4溶液区分二者;SO2有刺激性气味,CO2没有。
(2)漂白剂的分类、原理及特点
①Cl2、Ca(ClO)2、H2O2、Na2O2、O3等——氧化型
原理:
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。
具有持久性和不可逆性。
②SO2——化合型
原理:
漂白剂与有色物质化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。
具有不持久、可逆性。
③活性炭、胶体——吸附型
原理:
有些固体物质疏松、多孔,具有较大的表面积,可以吸附有色物质使之失去原来的颜色。
部分吸附剂可以重复使用。
(3)检验CO2、SO2同时存在的实验设计流程
流程设计
检验SO2⇒除去SO2⇒检验SO2是否除尽⇒检验CO2
选用试剂
品红
溶液
酸性KMnO4
溶液
品红溶液
澄清石灰水
实验现象
褪色
褪色
不褪色
变浑浊
[对点训练]
1.有关二氧化硫的说法错误的是( )
【导学号:
32602182】
A.SO2能使氯水褪色,体现了SO2的漂白性
B.将SO2通到显红色的酚酞溶液中,发现红色消失,主要原因是SO2溶于水中显酸性
C.给已被SO2漂白的品红溶液用酒精灯加热,可恢复原来的红色
D.SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,体现了SO2的还原性
A [SO2使氯水褪色,体现了SO2的还原性,A错误;酚酞显红色是因为溶液呈碱性,通入二氧化硫褪色是因为碱性消失,说明二氧化硫溶于水显酸性,B正确;SO2与品红结合生成无色不稳定的化合物,加热又生成品红,C正确;SO2具有还原性,可还原KMnO4而使其溶液褪色,D正确。
]
2.下列溶液中能够区别SO2和CO2气体的是( )
①石灰水 ②H2S溶液 ③酸性KMnO4溶液 ④氯水 ⑤品红溶液
A.①②③ B.②③④
C.②③④⑤D.全部
C [可利用SO2的特性如氧化性、还原性、漂白性区别CO2。
]
3.下列说法正确的是( )
A.因为SO2具有漂白性,所以它能使品红溶液、溴水、KMnO4(H+)、紫色石蕊溶液褪色
B.能使品红溶液褪色的不一定是SO2
C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色,其原理相同
D.SO2和Cl2等物质的量混合后同时通入装有湿润的有色布条的集气瓶中,漂白效果更好
B [A项中SO2使溴水、KMnO4(H+)褪色是因为具有还原性,能使品红溶液褪色是因为具有漂白性,SO2能使指示剂褪色是因为溶于水后具有酸性;B项中能使品红溶液褪色的物质很多,不仅仅是SO2;C项的这些漂白剂的漂白原理不都相同;D项的SO2和Cl2等物质的量混合后在溶液中发生反应SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl,从而失去漂白能力。
]
4.浓硫酸和木炭在加热时发生反应的化学方程式是2H2SO4(浓)+C
CO2↑+2H2O+2SO2↑。
用如图所示各装置设计一个实验,验证浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生的各种产物。
(1)这些装置的连接顺序(按产物气流从左到右的方向)是________→________→________→________(填装置的序号)。
(2)装置②中要检验产物中有水蒸气,则放入的药品是__________________________;装置③中要检验产物中有二氧化碳气体,则放入的药品是__________________________;实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色,A瓶溶液的作用是________,B瓶溶液的作用是____________________,C瓶溶液的作用是____________________。
【解析】
(1)浓硫酸与木炭共热生成CO2、SO2和H2O,应先检验水蒸气的存在,因为在验证二氧化碳、二氧化硫的存在时都需通过溶液,能带出水蒸气;二氧化碳、二氧化硫都能使澄清的石灰水变浑浊,所以不能先通过澄清的石灰水来检验二氧化碳的存在,应先检验二氧化硫的存在并除去二氧化硫后再检验二氧化碳的存在。
(2)检验水蒸气用无水硫酸铜,白色固体遇水变蓝,则装置②中要检验产物中有水蒸气,则放入的药品是无水硫酸铜粉末;装置③中要检验产物中有二氧化碳气体,二氧化碳的检验方法为通过澄清的石灰水,使澄清的石灰水变浑浊,则放入的药品是澄清石灰水;实验时可观察到装置①中A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色,因此装置A中盛有红色的品红溶液来检验二氧化硫;二氧化硫影响二氧化碳的检验,因此检验二氧化碳前先除尽二氧化硫,装置B中盛有的酸性高锰酸钾溶液除去二氧化硫,而不除去二氧化碳,装置C中红色的品红溶液是用来证明SO2气体已完全除尽的。
【答案】
(1)④ ② ① ③
(2)无水硫酸铜粉末 澄清石灰水 检验二氧化硫的存在 除去气体中的SO2 证明SO2气体已完全除尽
[当堂达标·固双基]
1.下列说法正确的是( )
【导学号:
32602183】
A.硫质脆,微溶于酒精和二硫化碳
B.硫与氢气反应,体现了硫的还原性
C.硫与铁粉和铜粉分别反应,都可生成二价金属硫化物
D.从硫的化合价角度分析,单质硫既具有氧化性又具有还原性
D [A项,硫易溶于二硫化碳;B项,S与H2反应,体现了硫的氧化性;C项,S与Cu反应生成
2S。
]
2.下列关于物质性质与应用的说法正确的是( )
A.二氧化碳有氧化性,在点燃条件下能将碳氧化
B.二氧化硫有漂白、杀菌性能,可在食品加工中大量使用
C.二氧化硫具有还原性,可使高锰酸钾溶液褪色
D.二氧化锰具有较强的氧化性,可作H2O2分解的氧化剂
C [A项,CO2与C反应条件是高温加热,不是点燃;B项,SO2有毒,在食品加工中不能大量使用;D项,MnO2作H2O2分解的催化剂。
]
3.下列五种有色溶液与SO2作用,均能褪色,其实质相同的是( )
①品红溶液 ②酸性KMnO4溶液 ③溴水 ④滴有酚酞的NaOH溶液 ⑤淀粉碘溶液
A.①④ B.①②③
C.②③④D.②③⑤
D [①二氧化硫能漂白某些有色物质,如使品红溶液褪色是特征反应,化合生成不稳定的化合物加热后又恢复为原来的红色;②酸性高锰酸钾能将SO2在水溶液中氧化成硫酸,自身被还原为无色的二价锰离子,是酸性高锰酸钾的氧化性的体现,体现SO2的还原性;③溴水可以将二氧化硫氧化为硫酸,自身被还原为溴化氢,体现SO2的还原性;④SO2能跟滴有酚酞的氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,是复分解反应;⑤淀粉遇碘变蓝色,碘可以将二氧化硫氧化为硫酸,自身被还原为碘化氢,溶液褪色,体现SO2的还原性;五种有色溶液与SO2作用,均能褪色,实质相同的是②③⑤,均体现了SO2的还原性。
]
4.下列有关SO2的说法错误的是( )
A.可用澄清石灰水鉴别SO2和CO2
B.SO2能使品红溶液褪色是因为它具有漂白性
C.将已被SO2漂白的品红溶液用酒精灯加热,可恢复原来的红色
D.在有催化剂存在的条件下将SO2与O2混合加热,能制备SO3
A [A项,SO2和CO2都可使澄清石灰水变浑浊,气体过量时溶液都又变澄清,错误;B项,SO2使品红溶液褪色,体现了SO2的漂白性,正确;C项,SO2的漂白原理是SO2与某些有色物质结合生成不稳定的无色物质,加热后无色物质分解又恢复原来的颜色,正确;D项,SO3的制备方法为2SO2+O2
2SO3,正确。
]
5.用下图所示实验装置进行SO2性质的探究实验。
【导学号:
32602184】
(1)装置A中发生反应的离子方程式为________________________________
______________________________________________________________,
G装置的作用___________________________________________________。
(2)简述检查该装置气密性的方法___________________________________
________________________________________________________________
______________________________________________________________。
(3)能够证明SO2具有还原性、氧化性的实验装置依次为________和________(用字母表示),观察到的现象依次是____________________________
______________________________________________________________、
______________________________________________________________。
(4)若要证明酸性:
H2CO3>H2SiO3,则应观察到的实验现象有___________
______________________________________________________________。
【解析】
(1)A中浓硫酸与亚硫酸氢钠反应生成二氧化硫气体和水,反应的离子方程式为HSO
+H+===SO2↑+H2O;SO2属于污染空气的气体,不能排放到大气中,空气中的CO2气体也会和F中的Na2SiO3溶液反应生成白色沉淀,所以G装置的作用是吸收尾气,防止空气中的CO2进入F。
(3)SO2能与溴水发生反应,化学方程式为SO2+Br2+2H2O===2HBr+H2SO4,S元素由+4价升高到+6价,体现了SO2的还原性,SO2能与Na2S发生反应,化学方程式为SO2+2Na2S+2H2O===3S↓+4NaOH,该反应SO2中的硫元素由+4价降低到0价,体现了SO2的氧化性,则能够证明SO2具有还原性、氧化性的实验装置依次为C和B,观察到的现象依次是C中溴水褪色,B中出现淡黄色沉淀。
(4)D装置能生成CO2,根据“强酸制弱酸”原理,CO2和SO2都能和Na2SiO3溶液反应生成白色沉淀,需要先验证SO2被除去,然后再验证酸性H2CO3>H2SiO3,所以若要证明酸性:
H2CO3>H2SiO3,则应观察到的实验现象有E中品红不褪色,F中出现浑浊。
【答案】
(1)HSO
+H+===SO2↑+H2O 吸收尾气;防止空气中的CO2进入F,干扰实验
(2)G中加水至没过导管口,微热A中圆底烧瓶,若G中有气泡产生,停止加热,冷却后导管末端形成一段水柱,说明气密性良好
(3)C B C中溴水褪色 B中出现淡黄色沉淀
(4)E中品红不褪色,F中出现浑浊
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 人教版化学必修一第4章 第3节 课时1 硫的氧化物SO2与SO3 人教版 化学 必修 课时 氧化物 SO2 SO3
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)