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第四章非金属及其化合物第三节硫和氮的氧化物第1课时二氧化硫和三氧化硫回望旧知1.大量的二氧化硫和氮氧化物气体排放到空气中，与大气中的水发生化学反应，生成酸，随雨水降落到地面，便形成酸雨(pH5.6的降水就称为酸雨)。2．为减少或消除煤炭燃烧产生的二氧化硫，人们向煤炭中加入石灰石或生石灰作为固硫剂。产生的SO2以硫酸盐形式留在灰渣中，从而达到减少污染的目的。背诵经典1.硫以游离态和化合态两种形式存在于自然界中。硫在O2中燃烧生成SO2。2．SO2是酸性氧化物，可与碱、碱性氧化物反应。SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，SO2＋CaO===CaSO3。3．SO2具有还原性，可被O2、氯水、溴水、酸性KMnO4溶液等氧化剂氧化。2SO2＋O2催化剂△2SO3，SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4。4．SO2具有漂白性，可与某些有色物质(品红、草帽辫等)化合生成无色不稳定的化合物，受热后又恢复原色。5．SO3是一种酸性氧化物，可与碱性氧化物、碱反应。01课前自主学习知识点一硫1.硫的存在(1)游离态的硫存在于附近或地壳的岩层里。(2)化合态①主要以和的形式存在。②重要的化合物名称硫铁矿黄铜矿石膏芒硝化学式FeS2CuFeS22.硫的性质(1)物理性质俗名色态溶解性黄色晶体溶于水，微溶于酒精，溶于CS2火山喷口硫化物硫酸盐CaSO4·2H2ONa2SO4·10H2O硫黄不易(2)化学性质①还原性：与O2反应：。②氧化性：与Fe反应：。③既做氧化剂也做还原剂与NaOH溶液的反应：。试管壁上有硫附着时应如何洗涤？提示：依据物理性质，可以用CS2来洗涤，依据化学性质可以用热碱液来洗涤。S＋O2=====点燃SO2Fe＋S=====△FeS3S＋6NaOH=====△2Na2S＋Na2SO3＋3H2O知识点二二氧化硫1.物理性质颜色状态气味密度溶解性毒性比空气2.化学性质化学反应或性质表现与H2O反应酸性氧化物的性质与NaOH反应：漂白性能与某些有色物质反应生成的无色物质还原性与氧气反应：无色气体刺激性气味大易溶于水有毒SO2＋H2OH2SO3SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O不稳定2SO2＋O2催化剂△2SO33.SO2的制备实验室一般选择浓H2SO4和Na2SO3反应制取SO2，。(1)SO2通入石蕊试液中，可使溶液先变红后褪色。()(2)SO2与HClO的漂白原理相同。()(3)SO2使品红褪色后，再加热又会变为红色。()(4)SO2和氯水等物质的量混合，漂白效果更好。()H2SO4(浓)＋Na2SO3=====△Na2SO4＋SO2↑＋H2O√×××请将下列反应或现象与相应的性质连接起来。①SO2使品红溶液褪色A．还原性②2SO2＋O2催化剂△2SO3B．酸性氧化物的性质③SO2使澄清石灰水变浑浊C．漂白性答案①－C②－A③－B知识点三三氧化硫三氧化硫具有酸性氧化物的性质，主要反应如下：下列有关三氧化硫的说法中，正确的是()A．三氧化硫极易溶于水，且与水反应生成H2SO4B．标准状况下，1molSO3的体积为22.4LC．硫粉在过量的纯氧中燃烧可以生成SO3D．SO2、SO3均具有漂白性，能使石蕊试液褪色提示：A标准状况下，SO3为固态，故1molSO3的体积不等于22.4L，B错误；硫粉在纯氧中燃烧只生成SO2，C错误；SO3不具有漂白性，SO3溶于水生成H2SO4会使石蕊试液变红，SO2不能漂白酸碱指示剂，D错误。02课堂合作探究要点一SO2与CO2的比较[探究导引]1．我们知道CO2是无色无味的气体，那么SO2呢？记录：SO2为无色有刺激性气味的气体。2．能使澄清石灰水变浑浊的气体一定是CO2吗？记录：能使澄清石灰水变浑浊的不一定是CO2，SO2也具有此性质。3．在一定条件下，SO2能被氧化吗？记录：SO2中S元素显＋4价，化合价可以升高变为＋6价，故SO2一定条件下可以被氧化。[重难导学]1．物理性质SO2CO2气味有刺激性气味无味毒性有毒无毒溶解性易溶(体积比1∶40)可溶(体积比1∶1)2.化学性质不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2，因为二者通入澄清石灰水时，现象相同。[典题探究]例1下列实验能证明一定有二氧化硫存在的是()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通入足量的氢氧化钠溶液再加BaCl2溶液有白色沉淀产生，该沉淀溶于稀盐酸⑤通入溴水能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生A．都能B．都不能C．③④⑤D．只有⑤(1)CO2和SO2都能使澄清石灰水变浑浊；都使溶液显酸性；其酸的钡盐均难溶于水；(2)SO2能使品红、溴水等褪色，但使二者褪色的不一定是SO2。解析①使澄清石灰水变浑浊的可能是CO2×②使湿润的蓝色石蕊试纸变红的可能是CO2、HCl等酸性气体×③使品红溶液褪色的可能是Cl2×④也可能是CO2×⑤使溴水褪色，证明该气体有还原性，再加Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀为BaSO4，该气体一定为SO2√[互动探究](1)SO2与Cl2都能使酸碱指示剂变色，二者的现象相同吗？(2)如何除去CO2中混有的SO2?提示：(1)不同，SO2使酸碱指示剂变色后，不能再使其褪色，而Cl2使酸碱指示剂变色后，可继续使其氧化褪色。(2)除去CO2中的SO2，常用方法是使混合气体通过足量的酸性KMnO4溶液或饱和NaHCO3溶液，再通过品红溶液检验SO2是否除净。【类题演练】[2014·银川一中高一期末]为了除去混入CO2中的SO2，最好将混合气体通入下列哪种溶液中()A．饱和烧碱溶液B．饱和小苏打溶液C．饱和纯碱溶液D．浓硫酸解析NaOH和Na2CO3均可与CO2反应而吸收部分CO2，而浓H2SO4不能吸收SO2，只能选用NaHCO3，既可吸收SO2又可抑制CO2的溶解。要点二常见漂白剂的漂白原理的比较[探究导引]1．已学过的常见漂白剂有哪些？它们各有什么特点？记录：HClO、Na2O2、H2O2、O3为氧化型漂白剂，为永久漂白；SO2为结合型漂白，加热时能恢复到原来颜色；活性炭为吸附型漂白。2．把SO2和Cl2同时通入溶液中，溶液的漂白性是“强强联合”吗？记录：SO2和Cl2均有漂白性，但当二者混合后会发生化学反应，SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4而使漂白性减弱。[重难导学]1．漂白剂的分类(1)Cl2、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。(2)SO2——结合型。原理：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。(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，可以吸附无色物质使之失去原来的颜色。部分吸附剂可以重复使用。2．SO2和Cl2的漂白性比较(1)漂白是有机色素失去原有颜色的过程，可能发生化学反应，如氧化型和结合型，也可能不发生化学反应，如吸附型。(2)Na2O2虽具有漂白性，但它生成的NaOH有较强的腐蚀性，所以一般不用它作漂白剂。(3)将SO2和Cl2等体积通入水中，溶液无漂白作用，原因是SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。[典题探究]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，使有色物质发生了还原反应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(1)SO2使某些溶液褪色，可能是利用SO2的漂白性，也可能是利用其还原性。(2)不同物质的漂白原理可能不同。解析选项联系分析结论A溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2的还原性×B当SO2与Cl2按1∶1通入时，发生反应：SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，失去了漂白性×C活性炭的吸附作用使有色物质褪色×D由于SO2与品红生成的无色物质不稳定，受热时又生成了品红，故又变为红色√漂白与褪色(1)漂白是指使有机色质褪色，即使能使无机色质褪色，也不称漂白作用。(2)SO2可使酸性KMnO4溶液、氯水等褪色，不是SO2的漂白性，而是SO2的还原性。(3)SO2还可以使含有酚酞的NaOH溶液褪色，也不是SO2的漂白性，而是SO2的酸性氧化物的性质。【类题演练】[2014·石家庄市第一中学高一期末]下列物质，能因强氧化性而使品红溶液褪色的是()①干燥的Cl2②Na2O2③NaClO④活性炭⑤HClO⑥SO2A．除①以外B．除③以外C．①②③⑤D．全部可以解析给出物质均有漂白性，但SO2为化合型漂白，活性炭是因吸附性，其余均为氧化性而使品红漂白。要点三硫化氢[探究导引]1．从酸、碱、盐的角度分析，H2S属于哪类物质，具有什么性质？记录：H2S属于酸，具有酸的通性。2．H2S是一种可燃性气体，其燃烧产物是什么？记录：H2S不完全燃烧生成S单质和H2O，H2S完全燃烧生成SO2和H2O。3．SO2具有较强还原性，结合硫元素的价态，分析H2S有无还原性？记录：H2S中S为－2价，具有强还原性。[重难导学]1．物理性质H2S是一种无色、有臭鸡蛋气味的气体，有剧毒，通常状况，1体积水能溶解2.6体积硫化氢。2．化学性质(1)弱酸性H2S是二元弱酸，具有酸的通性。例如：①与氢氧化钠溶液反应H2S＋NaOH===NaHS＋H2OH2S＋2NaOH===Na2S＋2H2O②与硫酸铜溶液反应H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4(2)不稳定性H2S△H2＋S(3)可燃性2H2S＋O2(不足量)=====点燃2S＋2H2O2H2S＋3O2(足量)=====点燃2SO2＋2H2O(4)较强的还原性H2S＋Cl2===2HCl＋S↓2H2S＋SO2===3S＋2H2OH2S＋2FeCl3===2FeCl2＋S↓＋2HCl(1)H2S与CuSO4反应是弱酸制取强酸的特例。(2)S、H2S能连续被氧化，常以框图转化的形式考查。[典题探究]例3在氢硫酸溶液中加入下列适量物质，能使溶液酸性增强的是()A．氧气B．氯化钠C．二氧化硫D．硫酸铜解决本题的关键是熟知物质的化学性质。解析选项联系分析结论A发生反应：2H2S＋O2===2S↓＋2H2O，酸性减弱×BH2S与NaCl不反应×C发生反应：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O，酸性减弱×D发生反应：H2S＋CuSO4===CuS↓＋H2SO4，生成H2SO4，酸性增强√H2S的制法与检验(1)制法：在实验室里通常用硫酸亚铁跟稀盐酸或稀硫酸反应制取硫化氢。FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↑FeS＋H2SO4===FeSO4＋H2S↑(2)检验：用湿润的硝酸铅或醋酸铅试纸检验，若变黑说明有H2S气体，反应如下：Pb(NO3)2＋H2S===PbS↓＋2HNO3(CH3COO)2Pb＋H2S===PbS↓＋2CH3COOH【类题演练】室温时，H2S和O2的混合气体100mL，点燃后充分反应，若剩余25mLH2S，则H2S和O2的体积比为()A．1∶1B．2∶1C．3∶1D．4∶1解析此时H2S不完全燃烧，反应为2H2S＋O2=====点燃2S＋2H2O，剩余25mLH2S，则参加反应的V(H2S)＝75mL×23＝50mL，V(O2)＝75mL×13＝25mL，V(H2S)∶V(O2)＝(50＋25)∶25＝3∶1。03随堂对点演练04课后优化训练