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(共43張PPT)
第五章 化工生產中的重要非金屬元素
第一節 硫及其化合物
第2課時
2
1
本節重點
硫氧化物的物理性質及化學性質
可逆反應
3
本節難點
二氧化硫的性質的應用
思考：二氧化硫怎么就變成了硫酸呢？
煙花爆竹在燃放時會產生大量的二氧化硫等，其中二氧化硫與空氣中的物質反應最終會變成硫酸(腐蝕性)。從這個角度來講，燃放煙花爆竹的確可以消毒
硫的氧化物——二氧化硫
二氧化硫
探究一 觀察實驗桌上的二氧化硫氣體，總結二氧化硫的物理性質
二氧化硫的物理性質
顏色
狀態
密度
氣味
無色
氣體
密度比
空氣大
刺激性
氣味
二氧化硫有毒！可不要多聞吶！
硫的氧化物——二氧化硫
二氧化硫的性質及應用
二氧化硫
通常情況下，二氧化碳能溶于水(體積比1:0.759) ，思考：二氧化硫是否易溶于水？請設計實驗證明。
實驗步驟
硫的氧化物——二氧化硫
探究二 二氧化硫的溶解性
把充滿SO2、塞有橡膠塞的試管倒立在水中，在水面下打開橡膠塞，觀察試管內液面的變化情況。
SO2 溶于水
易
液面迅速 ，最后充滿試管
——體積比1:40
上升
硫的氧化物——二氧化硫
探究二 二氧化硫的溶解性
實驗現象
實驗現象
二氧化硫的物理性質
顏色
狀態
密度
氣味
無色
氣體
密度比
空氣大
刺激性
氣味
溶解性
易溶
于水
硫的氧化物——二氧化硫
二氧化硫的性質及應用
二氧化硫
硫的氧化物——二氧化硫
二氧化硫的分子模型
V形的極性分子
二氧化硫
球棍模型
填充模型
(選必2學習)
硫的氧化物——二氧化硫
探究三 二氧化硫水溶性實驗所得溶液的性質
實驗步驟
待液面高度不再明顯變化時，在水下用橡膠塞塞緊試管口，取出試管，用pH試紙測定試管中溶液的酸堿度。
pH試紙_____
變紅
SO2的水溶液顯酸性
硫的氧化物——二氧化硫
探究三 二氧化硫水溶性實驗所得溶液的性質
實驗現象
實驗結論
亞硫酸電離
二氧化硫溶于水時可與水反應生成亞硫酸
H2SO3
SO2
+
H2O
可逆反應
(中強酸)
向生成物方向進行的反應——正反應
向反應物方向進行的反應——逆反應
H2SO3
HSO3-
H+
+
SO32-
H+
+
HSO3-
硫的氧化物——二氧化硫
探究三 二氧化硫水溶性實驗所得溶液的性質
實驗分析
可逆
反應
同一條件下，既能向正反應方向進行，同時又能向逆反應方向進行的反應
【例1】可逆反應是在相同條件下能同時向正、反兩個方向進行的反應。下列反應不屬于可逆反應的是________。
③④⑤
①SO2＋H2O H2SO3
②Cl2＋H2O HCl＋HClO
③2H2＋O2 2H2O
點燃
通電
⑤6CO2＋6H2O 6O2＋C6H12O6
光合作用
氧化作用
④2NaOH＋H2SO4 Na2SO4＋2H2O
若將紫色石蕊試劑滴入二氧化硫的水溶液中會出現什么現象？
二氧化硫的水溶液
現象
結論
溶液_____
變紅
SO2的水溶液顯酸性，不能漂白石蕊溶液
用試管取2 mL上述實驗中得到的溶液，向其中滴入 1~2滴品紅溶液，振蕩，觀察溶液的顏色變化。然后加熱試管，注意通風，再觀察溶液的變化。
硫的氧化物——二氧化硫
探究三 二氧化硫水溶性實驗所得溶液的性質
實驗步驟
二氧化硫的水溶液
SO2具有漂白性，但生成的無色物質不穩定
硫的氧化物——二氧化硫
探究三 二氧化硫水溶性實驗所得溶液的性質
實驗現象
加入品紅后，溶液變成_______，振蕩后_________________，再加熱溶液_______________
溶液紅色褪去
恢復紅色
紅色
實驗結論
二氧化硫的漂白作用是由于它能與某些有色物質(如品紅溶液)生成不穩定的無色物質。這些無色物質若加熱，容易分解而使有色物質恢復原來的顏色
(二氧化硫的特性)
漂白性
硫的氧化物——二氧化硫
探究三 二氧化硫水溶性實驗所得溶液的性質
實驗分析
紫色石
蕊溶液
通入SO2
通入Cl2
溶液很快變成紅色，但不褪色
溶液立即變紅，隨后褪色
褪色
溶液恢復紅色
溶液不恢復紅色
品紅
溶液
褪色
通入SO2
通入Cl2
加熱
加熱
硫的氧化物——二氧化硫
探究四 二氧化硫與氯水的漂白性比較
氯氣和二氧化硫都能使品紅溶液褪色，原理是否相同？若將等物質的量的氯氣和二氧化硫氣體相混合后漂白能力是否會增強？
若將等物質的量的氯氣和二氧化硫氣體相混合后，在溶液中發生反應SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，從而失去漂白能力。
不同，氯氣使品紅溶液褪色是因為氯氣與水反應生成的次氯酸具有強氧化性，可以將有色物質氧化成無色物質，此過程是不可逆的，而二氧化硫使品紅溶液褪色是可逆的。
酸性氧化物的判斷
根據除氧外的非金屬元素寫出對應的酸，然后把氫原子與氧原子以2:1將水脫去，剩下的即為酸性氧化物
H2SO3
SO2
酸性
氧化物
＋H2O
－H2O
硫的氧化物——二氧化硫
探究五 從物質分類的方面分析SO2性質
酸性
氧化物
和水反應
和堿反應(澄清石灰水)
和堿性氧化物(CaO)
SO2+H2O H2SO3
(可逆反應)
SO2+Ca(OH)2 CaSO3↓+H2O
SO2+CaO CaSO3
(SO2也可使澄清的石灰水變渾濁)
硫的氧化物——二氧化硫
探究五 從物質分類的方面分析SO2性質
高價氧化，低價還原，中間價態兩邊轉
SO2中的化合價是+4價，故SO2既有氧化性，又有還原性
S
-2
S
0
S
+4
S
+6
-2e
+2e
-4e
+4e
-2e
+2e
硫的氧化物——二氧化硫
探究六 從元素化合價變化角度分析SO2性質
S
+4
S
+6
-2e
強還
原性
與O2反應：
與鹵素單質的反應：
與更強的氧化劑反應：
如KMnO4 ，K2Cr2O7 ，H2O2 ……
(可逆反應)
2SO2+O2 2SO3
催化劑
SO2+Cl2 +2H2O H2SO4 +2HCl
硫的氧化物——二氧化硫
探究六 從元素化合價變化角度分析SO2性質
S
0
S
+4
+4e
弱氧
化性
說明：歸中反應，二氧化硫做氧化劑，硫化氫作還原劑
與H2S反應：
2H2S + SO2 3S+ 2H2O
現象：有黃色沉淀生成
硫的氧化物——二氧化硫
探究六 從元素化合價變化角度分析SO2性質
SO2+H2O H2SO3
2H2SO3 + O2 2H2SO4
SO2
S + O2
點燃
煙花爆竹在燃放時會產生大量的二氧化硫等，其中二氧化硫與空氣中的物質反應最終會變成硫酸(腐蝕性)。從這個角度來講，燃放煙花爆竹的確可以消毒
漂白劑
食品添加劑
硫的氧化物——二氧化硫
二氧化硫的用途
三氧化硫
硫的氧化物——三氧化硫
平面三角形的非極性分子
三氧化硫的分子模型
球棍模型
填充模型
(選必2學習)
標準狀況下為____體
常溫下為____體
熔沸點較低(16.8 ℃)、沸點(44.8 ℃)，具有強刺激性臭味
固
液
硫的氧化物——三氧化硫
三氧化硫的物理性質
三氧化硫具有酸性氧化物的通性，主要反應如下：
酸性
氧化物
和水反應
和堿反應(石灰乳)
和堿性氧化物(CaO)
SO3＋H2O H2SO4
通入氯化鋇溶液
SO3＋Ca(OH)2 CaSO4＋H2O
SO3＋CaO CaSO4
SO3＋BaCl2＋H2O BaSO4↓＋2HCl
硫的氧化物——三氧化硫
三氧化硫的化學性質
食品中的二氧化硫
食品中添加適量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用。例如，葡萄酒釀制過程中，葡萄汁中某些細菌的繁殖會影響發酵，添加適量的二氧化硫可以起到殺菌的作用。盡管二氧化硫在蜜餞、干果等食品的加工中起著重要作用，但如果使用不當就有可能造成食品中二氧化硫的殘留量超標，從而對人體健康造成不利影響。
1．下列關于SO2的敘述中，不正確的是
A．SO2是無色、無味、有毒的氣體
B．SO2既具有氧化性又具有還原性
C．SO2可用于殺菌消毒，還是一種食品添加劑
D．SO2具有漂白作用，工業上常用SO2來漂白紙漿、毛、絲等
【答案】A
【詳解】A．SO2是無色、有刺激性氣味、有毒的氣體，A錯誤；
B．SO2中S元素為+4價，其化合價可升高，也可降低，因此既具有氧化性又具有還原性，B正確；
C．SO2可用于殺菌消毒，食品中添加適量的SO2可以起到漂白、防腐、抗氧化等作用，因此還是一種食品添加劑，C正確；
D．SO2具有漂白作用，工業上常用SO2來漂白紙漿、毛、絲等，D正確；
2．使用一種吸收劑可以在除去工業尾氣中的SO2的同時得到化肥。這種吸收劑是
A．98.3%硫酸 B．NaOH溶液
C．氨水 D．新制氯水
【答案】C
【詳解】A．由于H2SO4的酸性強于H2SO3，故SO2在98.3%硫酸中溶解度比在水中的小得多，故不能用98.3%的濃硫酸去吸收SO2，A不合題意；
B．NaOH溶液吸收SO2生成Na2SO3和H2O，不能用作肥料，B不合題意；
C．氨水吸收SO2生成亞硫酸銨，進而可以轉化為硫酸銨，硫酸銨是一種氮肥，C符合題意；
D．新制氯水能吸收SO2，反應原理為：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl，但產物不能用作肥料，D不合題意；
3．下列有關二氧化硫的說法中，錯誤的是
A．實驗室可用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫
B．二氧化硫水溶液能使紫色石蕊試液變紅，說明二氧化硫水溶液呈酸性
C．二氧化硫能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明二氧化硫具有漂白性
D．二氧化硫能漂白某些物質，但是生成物不穩定，一定條件下會恢復原來的顏色
【答案】C
【詳解】A．二氧化硫具有酸性氧化物的性質，實驗室可用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫生成亞硫酸鈉，A正確；
B．二氧化硫水溶液能使紫色石蕊試液變紅，說明二氧化硫與水發生反應生成了酸性物質亞硫酸，B正確；
C．二氧化硫能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，說明二氧化硫具有還原性，其被高錳酸鉀氧化為硫酸根離子，C錯誤；
D．二氧化硫能漂白某些物質，生成不穩定的無色物質，一定條件下會恢復原來的顏色，D正確；
4．設NA為阿伏加德羅常數的值，對有關反應：
2Na2O2+2SO3=2Na2SO4+O2
下列說法中，正確的是
A．當有4mol電子轉移時，生成的氧分子數目為2NA
B．標準狀況下，2.24LSO3中含有氧原子的數目為0.3NA
C．14.2gNa2SO4中含有Na2SO4分子的數目為0.1NA
D．0.1molNa2O2中離子總數為0.4NA
【答案】A
【詳解】A．由反應方程式知，反應中生成1mol氧氣，轉移2mol電子，則反應4mol電子轉移時，生成的氧分子數目為4mol×0.5×NAmol—1=2NA，故A正確；
B．標準狀況下，三氧化硫不是氣體，無法計算2.24L三氧化硫的物質的量和含有氧原子的數目，故B錯誤；
C．硫酸鈉是由鈉離子和硫酸根離子形成的離子化合物，化合物中含有硫酸鈉分子，故C錯誤；
D．過氧化鈉是由鈉離子和過氧根離子形成的離子化合物，則0.1mol過氧化鈉中含有離子總數為0.1mol×2×NAmol—1=0.22NA，故D錯誤；
故選A。
5．已知SO2通入BaCl2溶液無明顯現象。某同學利用如圖裝置探究SO2與BaCl2溶液反應生成白色沉淀的條件。下列判斷正確的是
A．e、f兩管中的試劑可以分別是濃氨水和NaOH固體
B．乙中產生的一定為氧化性氣體，將BaSO3氧化為BaSO4沉淀
C．玻璃管的作用是連通大氣，使空氣中的氧氣進入廣口瓶，參與反應
D．c、d兩根導管都必須插入BaCl2溶液中，保證氣體與Ba2+充分接觸
【詳解】A．e、f兩管中的試劑可以分別是濃氨水和氫氧化鈉固體，產生氨氣與SO2反應生成SO32-，能與Ba2+結合成BaSO3沉淀，故A正確；
B．乙中產生的不一定為氧化性氣體，可以是氨氣，得到沉淀為亞硫酸鋇，故B錯誤；
C．玻璃管的作用是連通大氣，平衡壓力，以便左右兩邊產生的氣體順利導入，故C錯誤；
D．如果產生氨氣，氨氣極易溶于水防止倒吸，所以不能插入BaCl2溶液中，故D錯誤。
答案選A。
第一節
硫及其化合物
第2課時
硫氧化物的物理性質及其化學性質
可逆反應
二氧化硫
三氧化硫
物理性質
化學性質
二氧化硫的性質的應用
物理性質
化學性質
THANKS

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