2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第四章非金屬及其化合物3第1課時二氧化硫和三氧化硫?qū)W案新人教版必修1

PAGE9-第1課時二氧化硫和三氧化硫課程目標(biāo)1．了解硫在自然界的存在形態(tài)，硫單質(zhì)的性質(zhì)和用途。2．駕馭SO2的化學(xué)性質(zhì)及檢驗方法，學(xué)會設(shè)計試驗驗證SO2的還原性及漂白性。3．了解SO3的主要性質(zhì)。4．了解可逆反應(yīng)的特點。圖說考點,[新知預(yù)習(xí)]一、硫1．硫的存在(1)游離態(tài)：火山噴口旁邊、地殼的巖層內(nèi)。(2)化合態(tài)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(硫化物：硫鐵礦FeS2、黃銅礦CuFeS2,硫酸鹽：石膏CaSO4·2H2O芒硝Na2SO4·10H2O))2．物理性質(zhì)俗稱色、態(tài)溶解性硫黃黃色晶體不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS23.化學(xué)性質(zhì)H2eq\o(S,\s\up6(－2))、Feeq\o(S,\s\up6(－2))←eq\o(S,\s\up6(0))→eq\o(S,\s\up6(＋4))O2、eq\o(S,\s\up6(＋4))Oeq\o\al(2－,3)(1)氧化性(2)還原性硫在空氣中燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰；在純氧中燃燒，產(chǎn)生藍紫色火焰，燃燒產(chǎn)物為SO2，化學(xué)方程式為S＋O2eq\o(=,\s\up7(點燃))SO2。二、硫的氧化物1．二氧化硫(SO2)(1)物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味密度溶解性毒性無氣體刺激性比空氣大易溶于水有毒(2)化學(xué)性質(zhì)(3)SO2的用途①漂白紙漿、毛、絲、草帽辮等。②用于殺菌、消毒。2．三氧化硫(SO3)三氧化硫具有酸性氧化物的通性，主要反應(yīng)如下：[即時性自測]1．推斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”(1)自然界中不存在游離態(tài)的硫單質(zhì)。()(2)S能氧化Fe，使Fe生成＋3價鐵的化合物。()(3)S在空氣中燃燒生成SO2，在過量的純O2中燃燒生成SO3。()(4)SO2和CO2可用澄清石灰水鑒別。()(5)SO2使品紅溶液褪色是因為SO2具有強氧化性。()(6)SO2的水溶液存在SO2、H2SO3的緣由是SO2與H2O的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。()答案：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√2.關(guān)于SO2的說法中，不正確的是()A．使某些有色物質(zhì)褪色B．無色，有刺激性氣味，無毒C．既有氧化性，又有還原性D．既可溶于水，又可與水反應(yīng)答案：B3．除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫氣體，可選用的試劑是()A．飽和食鹽水B．NaOH溶液C．足量澄清石灰水D．飽和碳酸氫鈉溶液解析：CO2和SO2都能與NaOH溶液和石灰水反應(yīng)，都不與飽和食鹽水反應(yīng)；因為H2SO3的酸性強于H2CO3，故可用飽和NaHCO3溶液除去CO2中的SO2氣體。答案：D4．將SO2氣體通入顯紅色的酚酞試液中，發(fā)覺紅色消逝，主要是因為SO2()A．有漂白性B．有還原性C．有氧化性D．溶于水后溶液顯酸性解析：SO2與水反應(yīng)生成H2SO3，使溶液堿性減弱，紅色消逝。答案：D5．推斷下列有關(guān)SO2性質(zhì)的敘述不正確的是________(填序號)。(1)能使澄清石灰水變渾濁。(2)能使潮濕的藍色石蕊試紙變紅。(3)能使品紅溶液褪色。(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溶液產(chǎn)生白色沉淀，該沉淀能溶于鹽酸。(6)1mol二氧化硫與足量水反應(yīng)生成1mol亞硫酸。解析：(1)正確，SO2＋Ca(OH)2=CaSO3↓＋H2O。(2)正確，SO2＋H2OH2SO3，H2SO3使藍色石蕊試紙變紅。(3)正確，SO2具有漂白性，能使品紅溶液褪色。(4)不正確，由于鹽酸酸性強于亞硫酸，不發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。(5)正確，SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O，Na2SO3＋BaCl2=BaSO3↓＋2NaCl，BaSO3＋2HCl=BaCl2＋H2O＋SO2↑。(6)不正確，1molSO2不能完全反應(yīng)。答案：(4)(6)提升點一SO2的檢驗與凈化——SO2、CO2的性質(zhì)區(qū)分[例1]下列溶液中，不能鑒別CO2、SO2氣體的是()①石灰水②稀硝酸③KMnO4溶液④溴水⑤酸化的Ba(NO3)2溶液⑥品紅溶液A．①⑤B．②③④⑤⑥C．只有①D．③④【解析】SO2和CO2都是酸性氣體，都能使澄清的石灰水變渾濁，但SO2氣體具有漂白性、還原性和氧化性，②⑤中通入SO2有遇空氣變紅棕色的氣體生成且⑤中還有白色沉淀生成，所以只有①不能鑒別二者?！敬鸢浮緾SO2中混有CO2不影響SO2的鑒別：①利用二氧化硫的還原性，看是否能使酸性KMnO4溶液或溴水褪色來鑒別②利用二氧化硫的漂白性，用品紅溶液來鑒別③CO2中混有SO2影響CO2的鑒別，應(yīng)先除去SO2，再鑒別,[提升1]某化學(xué)愛好小組為了探究常溫下某未知氣體的成分，將氣體通入澄清石灰水，發(fā)覺澄清石灰水變渾濁，持續(xù)通入發(fā)覺又變澄清，由此該小組成員對氣體的成分提出猜想。[提出猜想]猜想1：該氣體為CO2。猜想2：該氣體為SO2。猜想3：________________。為了驗證猜想，該小組設(shè)計試驗加以探究。[試驗探究]該小組同學(xué)按如圖所示裝置，將氣體從a端通入。(1)B中應(yīng)當(dāng)裝________(填字母)。A．NaCl溶液B．酸性KMnO4溶液C．鹽酸D．澄清石灰水(2)A中品紅溶液的作用是________________________________________________________________________。(3)D中澄清石灰水的作用是________________________________________________________________________。通過該試驗，該小組同學(xué)視察到以下三個試驗現(xiàn)象：①A中品紅溶液褪色②C中品紅溶液不褪色③D中澄清石灰水變渾濁[得出結(jié)論](4)由上述現(xiàn)象，該小組同學(xué)確認該氣體的成分為________________。解析：要驗證氣體的成分，必需先驗證SO2是否存在，若存在并除盡，要驗證CO2是否存在，因為SO2的存在對CO2的驗證有干擾。答案：該氣體為CO2和SO2的混合氣體(1)B(2)驗證混合氣體中是否含有SO2(3)驗證混合氣體中是否含有CO2(4)CO2和SO2[關(guān)鍵實力]SO2與CO2的性質(zhì)比較SO2CO2相同點常溫下都是氣體密度均大于空氣溶于水后的溶液均可導(dǎo)電酸性氧化物，都能使澄清石灰水變渾濁，氣體過量時又變澄清Ca(OH)2＋SO2=CaSO3↓＋H2OCaSO3＋SO2＋H2O=Ca(HSO3)2Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2OCaCO3＋CO2＋H2O=Ca(HCO3)2不同點有刺激性氣味，有毒無味，無毒易溶于水可溶于水具有還原性，能被O2、Cl2、Br2、I2、酸性KMnO4溶液等氧化無還原性具有漂白性，能使品紅溶液褪色沒有漂白性酸性：H2SO3>H2CO3除去CO2中的SO2的常用方法是使混合氣體通過飽和的NaHCO3溶液或使混合氣體先通過足量的溴水或酸性KMnO4溶液(汲取SO2)，再通過品紅溶液(檢驗SO2是否除凈)，最終通過濃硫酸。提升點二常見漂白劑的原理[例2]下列說法正確的是()A．因為SO2具有漂白性，所以它能使品紅溶液、溴水、KMnO4(H＋)、石蕊試液褪色B．能使品紅溶液褪色的不肯定是SO2C．SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使紅墨水褪色，其原理相同D．等物質(zhì)的量的SO2和Cl2相遇在溶液中具有漂白實力【解析】這道題是對有漂白性物質(zhì)的漂白原理的綜合考查。要正確解答本題，必需清晰常見漂白劑的漂白原理：Cl2、Na2O2、H2O2、O3等是因強氧化性而具有漂白性；SO2是能和有機色質(zhì)化合生成無色物質(zhì)；活性炭是因吸附有機色質(zhì)而漂白。A選項中SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因為SO2具有還原性，能使品紅褪色是因其漂白性，SO2不能使指示劑褪色，所以A選項錯誤；B選項正確，因為能使品紅褪色的物質(zhì)許多，不僅僅是SO2；C選項錯誤，因為這些漂白劑的漂白原理不相同，SO2漂白屬于化合型，活性炭屬吸附型，漂白粉、Na2O2屬氧化型；D選項也不正確，等物質(zhì)的量的SO2和Cl2相遇在溶液中反應(yīng)生成H2SO4和HCl，從而失去漂白實力?！敬鸢浮緽留意：不同漂白劑混用可能失效。[提升2]下列物質(zhì)能使品紅溶液褪色，且褪色原理基本相同的是()①活性炭②新制氯水③二氧化硫④臭氧⑤過氧化鈉⑥雙氧水A．①②④B．②③⑤C．②④⑤⑥D(zhuǎn)．③④⑥解析：新制氯水、臭氧、雙氧水、過氧化鈉都是因為具有強氧化性，可以使品紅褪色；SO2是因為與品紅化合成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)；活性炭由于具有吸附作用使品紅褪色。答案：CSO2和Cl2的漂白現(xiàn)象分析：(1)通入品紅溶液中(2)通入紫色石蕊溶液中[關(guān)鍵實力]常見漂白劑的漂白原理比較類型漂白原理漂白特點改變類型舉例氧化型漂白劑具有強氧化性，因與有色物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)而使其褪色褪色后不會復(fù)原原色化學(xué)改變HClO、Na2O2、O3、H2O2等化合型漂白劑與某些有色物質(zhì)發(fā)生化合反應(yīng)而使其褪色肯定條件下發(fā)生分解，又復(fù)原原色化學(xué)改變SO2吸附型某些固體物質(zhì)具有疏松多孔的結(jié)構(gòu)，能吸附有色物質(zhì)——物理改變活性炭等1．下列說法正確的是()A．硫單質(zhì)常存在于火山噴口旁邊B．進行SO2性質(zhì)探究試驗時，多余的SO2應(yīng)排到試驗室外C．SO2氣體通入BaCl2溶液中會產(chǎn)生白色沉淀D．硫在空氣中的燃燒產(chǎn)物是SO2，在純氧中的燃燒產(chǎn)物是SO3解析：SO2不與BaCl2溶液反應(yīng)，C錯誤；硫不論在空氣中燃燒，還是在純氧中燃燒其產(chǎn)物均是SO2。答案：A2．將SO2通入顯紅色的酚酞溶液中，發(fā)覺紅色消逝，主要緣由是SO2()A．有漂白性B．有還原性C．有氧化性D．溶于水中顯酸性解析：酚酞顯紅色說明溶液中存在顯堿性的物質(zhì)，而二氧化硫溶于水后顯酸性，可將堿性物質(zhì)中和，而使酚酞褪色。答案：D3．為了除去CO2氣體中的SO2氣體，下列儀器和藥品組合合理的是()儀器：①洗氣瓶②干燥管藥品：③固態(tài)生石灰④蘇打溶液⑤小蘇打溶液A．①⑤B．②⑤C．①③D．①④解析：洗氣瓶必需與液態(tài)試劑對應(yīng)，干燥管必需與固態(tài)試劑對應(yīng)。SO2既能與NaHCO3溶液反應(yīng)，又能與Na2CO3溶液反應(yīng)；CO2只能與Na2CO3溶液反應(yīng)，不能與NaHCO3溶液反應(yīng)。答案：A4．下列離子方程式正確的是()A．向NaOH溶液中通入少量的SO2SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)B．向氯水中通入少量的SO2Cl2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)C．將SO2通入到飽和的NaHCO3溶液中2H＋＋COeq\o\al(2－,3)=H2O＋CO2↑D．將SO2通入到BaCl2溶液中SO2＋H2O＋Ba2＋=BaSO3↓＋2H＋解析：A應(yīng)為SO2＋2OH－=SOeq\o\al(2－,3)＋H2O；C應(yīng)為2HCOeq\o\al(－,3)＋SO2=SOeq\o\al(2－,3)＋2CO2↑＋H2O；D不反應(yīng)。答案：B5．如圖是試驗室制備SO2并驗證SO2某些性質(zhì)的裝置圖。試回答：(1)⑥中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。(2)⑤的作用是______________，反應(yīng)的離子方程式為__________________________。(3)填表格：裝置試驗現(xiàn)象體現(xiàn)SO2的性質(zhì)①②③④解析：Na2SO3能與H2SO4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)；H2SO3是酸，能使石蕊試液變紅色；SO2具有漂白作用，可使品紅溶液褪色；SO2具有氧化性，能與還原性氣體H2S發(fā)生反應(yīng)，生成S：2H2S＋SO2=2H2O＋3S↓；SO2具有還原性，能將氯水還原為無色的HCl：SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl。SO2是酸性氣體，可被NaOH等堿性溶液汲取，反應(yīng)生成鹽和水。答案：(1)Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2O＋SO2↑(2)汲取過量的SO2，防止污染環(huán)境SO2＋2OH－=SOeq\o\al(2－,