2019-2020年高中化学 专题4 第1单元 第1课时 二氧化硫的性质和作用教案 苏教版必修1

第1课时二氧化硫的性质和作用目标与素养：1.会依据酸性氧化物的通性及硫元素的化合价分析理解二氧化硫的性质；知道二氧化硫具有漂白性。(宏观辨识与微观探析)2.通过认识二氧化硫对空气的污染、酸雨的危害，增强环保意识。(科学态度与社会责任)一、SO2的性质及用途1．SO2的物理性质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.SO2的化学性质(1)酸性氧化物的通性(2)还原性(3)氧化性(如与H2S溶液反应)：SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O。(4)漂白性①原理：SO2与某些有色物质发生反应，生成不稳定的无色物质。②特点：不稳定，久置或加热会恢复原有的颜色。3．用途(1)漂白纸浆以及草帽等编织物。(2)制硫酸、作防腐剂、漂白剂及还原剂。微点拨SO2能漂白品红、鲜花，不能漂白酸碱指示剂，SO2只能使紫色石蕊溶液变红。二、亚硫酸亚硫酸(H2SO3)是一种弱酸，易分解，有较强的还原性。1．电离方程式：H2SO3H＋＋HSO－3(主要)。2．分解反应：H2SO3=====△SO2↑＋H2O。3．氧化反应(1)与O2反应的化学方程式：2H2SO3＋O2===2H2SO4。(2)与H2O2反应的方程式：H2SO3＋H2O2===H2SO4＋H2O。三、硫酸型酸雨的形成与危害1．硫酸型酸雨的形成(1)酸雨：pH＜5.6的降水被称为酸雨。正常雨水pH约为5.6，这是溶解了CO2的缘故。(2)形成原因：化石燃料的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和硫酸的生产等产生的废气中含有二氧化硫。(3)形成主要有两条途径：反应的化学方程式分别为途径1：2SO2＋O22SO3；SO3＋H2O===H2SO4。途径2：SO2＋H2OH2SO3；2H2SO3＋O2===2H2SO4。2．酸雨的危害(1)酸化湖泊，危害水生生物。(2)酸化土壤，降低土壤肥力，影响作物生长。(3)腐蚀建筑物。3．酸雨的防治(1)消除污染源，研究开发新能源(如太阳能、核能、氢能等)。(2)对含硫燃料进行脱硫处理。(3)对含SO2废气进行处理或回收利用。如用石灰乳吸收SO2其化学方程式为Ca(OH)2＋SO2===CaSO3＋H2O。1．久置的酸雨，其酸性为什么会增强？[提示]酸雨中的H2SO3为弱酸，被O2氧化后生成的H2SO4为强酸，所以酸性增强。2．蜂窝煤中加入生石灰，为什么可以减少异味？[提示]煤中的S燃烧时生成的SO2有刺激性气味，SO2与CaO反应生成CaSO3，最后变为CaSO4，从而减少了SO2的污染。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)SO2与CO2均为无色无味的气体(×)(2)SO2和H2O反应生成H2SO4(×)(3)SO2使品红溶液褪色，是因为SO2具有强氧化性(×)(4)煤中加CaO可以减少SO2的排放(√)2．下列有关SO2的说法错误的是()A．可用澄清石灰水鉴别SO2和CO2B．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．常温常压下将SO2与O2混合，不会生成SO3A[SO2和CO2均使澄清石灰水变浑浊。]3．写出SO2通入下列溶液中反应的离子方程式。(1)KOH溶液(足量)__________________________________。(2)澄清Ca(OH)2溶液(足量)_____________________________。(3)H2O2溶液________________________________________。(4)新制氯水_________________________________________。[答案](1)SO2＋2OH－===SO2－3＋H2O(2)SO2＋Ca2＋＋2OH－===CaSO3↓＋H2O(3)SO2＋H2O2===2H＋＋SO2－4(4)Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO2－4SO2和CO2的比较1．SO2和CO2的鉴别方法(1)闻气味法：CO2无气味，SO2有刺激性气味。(2)品红溶液法：能使品红溶液褪色的是SO2，不能使品红溶液褪色的是CO2。(3)酸性高锰酸钾溶液或溴水法：使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是SO2，不能使它们褪色的是CO2。2．检验SO2和CO2同时存在的一般流程SO2和CO2都可使澄清的石灰水变浑浊，检验二者同时存在的一般流程为流程设计检验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溶液品红溶液澄清的石灰水预期现象褪色褪色不褪色变浑浊注意有时为简化装置，可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置，用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅。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是否除尽→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↓＋H2O1．下列说法正确的是()A．将CO2、SO2气体分别通入溴水中，溴水都褪色B．将CO2、SO2气体分别通入Ba(OH)2溶液中，都有白色沉淀生成C．将CO2、SO2气体分别通入BaCl2溶液中，都有白色沉淀生成D．将CO2、SO2气体分别通入用硝酸酸化的BaCl2溶液中，都有白色沉淀生成B[SO2、CO2都是酸性氧化物，能与Ba(OH)2溶液反应，分别生成BaSO3、BaCO3沉淀，与BaCl2溶液不反应；SO2具有还原性，能使溴水褪色，能与硝酸反应产生SO2－4，SO2－4与Ba2＋生成BaSO4沉淀，而CO2不具有还原性。]漂白原理分类1.SO2与HClO、H2O2、Na2O2、O3及活性炭漂白原理的比较SO2HClO、H2O2、Na2O2、O3活性炭漂白原理与有色物质结合生成无色物质将有色物质氧化为无色物质吸附有色物质变化类型化学变化化学变化物理变化是否可逆可逆，加热或久置后恢复原来颜色不可逆，加热或久置后不恢复原来颜色－漂白对象有色的有机物，不能漂白指示剂有色的有机物和指示剂有机色质2.SO2和Cl2漂白性的比较(1)漂白性的比较(2)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。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＋)、石蕊溶液褪色B．能使品红溶液褪色的不一定是SO2C．SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同D．等物质的量的SO2和Cl2相遇在溶液中具有漂白能力B[这道题是对有漂白性物质的漂白原理的综合考查。要正确解答本题，必须清楚常见漂白剂的漂白原理：Cl2、Na2O2、H2O2、O3等是因强氧化性而具有漂白性；SO2是因和某些有色物质化合生成无色物质；活性炭是因吸附作用而使物质褪色。]方法技巧SO2的特殊性质及应用(1)注意SO2的漂白性和还原性的区别SO2使品红溶液褪色表现的是SO2的漂白性，加热后溶液颜色复原；SO2使酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯水、碘水褪色表现的是SO2的还原性，加热后溶液颜色不复原。(2)注意SO2的氧化性的表现SO2通入氢硫酸、硫化钠溶液中都会出现浅黄色沉淀，表现了SO2的氧化性。(3)SO2不能漂白酸碱指示剂，只能使紫色石蕊溶液变红。2．能证明SO2具有漂白性的是()A．酸性KMnO4溶液中通入SO2气体后紫红色消失B．滴入酚酞的NaOH溶液中通入SO2气体后红色消失C．品红溶液中通入SO2气体后红色消失D．溴水中通入SO2气体后橙色消失C[酸性KMnO4溶液中通入SO2气体后紫红色消失、溴水中通入SO2气体后橙色消失都是利用了SO2的还原性，是因为MnO－4和Br2被SO2还原为Mn2＋和Br－而褪色；加入酚酞的NaOH溶液红色消失是因为通入的SO2气体与NaOH反应而使碱性减弱；SO2气体通入品红溶液后红色消失，能证明SO2具有漂白性。]1．有关硫的氧化物的叙述不正确的是()A．空气中二氧化硫主要来源于煤和石油产品的燃烧B．二氧化硫与飘尘接触，部分氧化为三氧化硫，危害更严重C．酸雨中的含硫化合物只有硫的氧化物和硫酸D．减少大气中SO2污染的主要方法之一是减少含硫化石燃料的燃烧C[大气中SO2主要来源于煤和石油产品的燃烧，A正确；SO2与O2在飘尘等催化下可生成SO3，SO3溶于水生成强酸H2SO4，危害更大，B正确；酸雨中还有硫酸盐，C错；煤和石油中均含有硫元素，D正确。]2．下列说法不正确的是()A．从性质的角度分类，SO2属于酸性氧化物B．从元素化合价的角度来讲，SO2既可作氧化剂又可作还原剂C．从在水中是否发生电离的角度分类，SO2属于电解质D．从对大气及环境影响的角度来讲，SO2是一种大气污染物C[SO2在水中不能电离，与水反应生成的H2SO3能电离。]3．检验SO2气体中是否混有CO2气体，可采用的方法是()A．通过品红溶液B．通过澄清石灰水C．先通过NaOH溶液，再通过澄清石灰水D．先通过足量酸性KMnO4溶液，再通过澄清石灰水D[A项，无法证明有无CO2；B项，SO2也使澄清石灰水变浑浊；C项，CO2也被NaOH吸收；D项，酸性KMnO4只吸收SO2，不吸收CO2。]4．现有以下几种措施：①对燃烧煤时产生的尾气进行除硫处理；②少用原煤作燃料；③燃煤时鼓入足量空气；④开发清洁能源。其中能减少酸雨产生的是()A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④C[煤及其他化石燃料中含S元素，它们燃烧产生的SO2的大量排放是形成酸雨的主要原因。对燃烧产生的尾气进行除硫，少用、不用原煤作燃料，开发清洁能源都可以减少SO2的排放，减少酸雨的产生。燃煤时鼓入足量空气只能提高煤的燃烧效率，不能减少SO2的排放。]5．形成酸雨的原理之一可简示为含硫燃料―――→O2反应①＋H2O(4)SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O,2CaSO3＋O2＋2H2O===2CaSO4·2H2O