(共40张PPT)
第三节 硫和
氮的
氧化
物
预习全程设计
名师全程导学
案例全程导航
训练全程跟踪
第一
课时 二氧
化硫
和三
氧化
硫
第一课时
二氧化硫和三氧化硫
一、硫元素及硫单质
1．硫的存在
(1)游离态：存在于 或 里．
(2)化合态
①主要以 和 的形式存在．
②重要的含硫矿物
火山喷口
地壳的岩层
硫化物
硫酸盐
名称 硫铁矿 芒硝 黄铜矿 石膏
化学式
FeS2
Na2SO4·
10H2O
CuFeS2
CaSO4·2H2O
(3)硫还是组成某些 的生命元素．
蛋白质
2．硫单质的性质
(1)物理性质：俗名 ，黄色晶体，质脆，易研成粉末．
溶于水，微溶于 ，易溶于 ．
(2)化学性质：硫(或含硫物质)在空气中燃烧生成 ，
化学方程式为： .
硫黄
不
酒精
二硫化碳
二氧化硫
二、硫的氧化物与氢化物
1．二氧化硫
(1)物理性质
二氧化硫是一种 色、有 气味的有 气体，密度比空气 ，易 ， 溶于水．
(2)SO2的化学性质
①和水反应： ，该反应为一 反应(亚硫酸能使紫色石蕊试液变 )．
无
刺激性
毒
大
液化
易
可逆
红
SO2＋H2O?? H2SO3
②二氧化硫的漂白作用
二氧化硫跟某些有色物质化合生成 的无色物质．这种无色物质容易 而使有色物质恢复到原来的颜色．
③SO2是 性氧化物，具有酸性氧化物的通性．
(3)用途
①漂白 、毛、丝、 等；②用于 等；③用于工业制备三氧化硫．
不稳定
分解
酸
纸浆
草帽辫
杀菌消毒
小明的妈妈买了顶非常精致的草帽，戴了没几天，结果草帽变黄了．你说这是为什么？
提示：草帽是用SO2漂白过的，生成的无色物质不稳定，
易分解而使有色物质恢复到原来的颜色．
2．三氧化硫
(1)SO3的工业制法： .
(2)SO3与水的反应： ，反应放出大
量的热．
(3)SO3是 性氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能反应生
成硫酸盐．
①SO3与氧化钙的反应：SO3＋CaO===CaSO4.
②SO3与Ca(OH)2的反应：SO3＋Ca(OH)2===CaSO4＋H2O.
SO3＋H2O===H2SO4
酸
3．硫化氢
硫化氢是一种 色，有 气味的气体，有剧毒，是一种大气污染物.
无
臭鸡蛋
1．空气质量日报内容有NO2、SO2，可吸入固体颗粒物、二
氧化碳等． ( )
提示：错误，CO2不是大气污染物．
2．硫在纯氧气中燃烧会直接生成SO3. ( )
提示：错误，硫黄或其他含硫物质燃烧生成二氧化硫．
3．SO2、HClO的漂白原理类似． ( )
提示：错误，HClO的漂白性是其具有强氧化性，而SO2的漂白原理是因SO2与某些有色物质化合生成不稳定的无色物质．
4．可利用SO2来漂白纸浆、草帽辫、食品等． ( )
提示：错误，不可用SO2漂白食品．
5．SO2与水或O2的反应都是可逆反应． ( )
提示：正确．
6．硫黄不溶于水，易溶于酒精和二硫化碳． ( )
提示：错误，硫黄微溶于酒精．
一、二氧化硫和二氧化碳性质的异同
SO2 CO2
物理性质 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)
SO2 CO2
化学性质 与水的
反应 SO2＋H2O?? H2SO3 CO2＋H2O?? H2CO3
与碱的
反应 SO2气体通入澄清的石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解：
Ca(OH)2＋SO2===
CaSO3↓＋H2O
CaSO3＋SO2＋H2O
===Ca(HSO3)2 CO2气体通入澄清的石灰水中，先生成沉淀，当气体过量时沉淀又溶解：
Ca(OH)2＋CO2===
CaCO3↓＋H2O
CaCO3＋CO2＋H2O
===Ca(HCO3)2
SO2 CO2
对环境
的影响 形成酸雨 引起温室效应
鉴别 ①利用二氧化硫的还原性，用酸性高锰酸钾溶液或溴水鉴别
②利用二氧化硫的漂白性，用品红溶液鉴别
SO2和CO2都可以使澄清石灰水先变浑浊后变澄清，所以当SO2和CO2同时存在时，要想证明CO2的存在，应先将SO2除去再通过澄清石灰水．
二、物质的漂白性
1．漂白性分类小结
漂白类型 漂白原理 常见代表物 漂白特点
化合反应 与有色物质结合，形成不稳定的无色物质 SO2 在一定的条件又能恢复原来的颜色
强氧化性 将有色物质氧化为无色物质 氯水、Ca(ClO)2、O3、H2O2、Na2O2 褪色后不能恢复原色
物理吸附 吸附作用，物理变化 活性炭 通过一定的处理可以重复使用
2．SO2和Cl2的漂白性拓展
SO2和Cl2都有漂白性，Cl2漂白是因为与H2O反应生成的HClO具有强氧化性，此过程不可逆，SO2的漂白性是由于SO2与有色物质生成不稳定无色化合物，褪色后在一定条件下又能恢复原来的颜色．
若将等物质的量的Cl2和SO2气体相混合后，在溶液中发生反应：SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，从而失去漂白能力．
考查点一 二氧化硫和三氧化硫的性质——————
[例1] 高温下硫酸亚铁发生如下反应：2FeSO4Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑，若将生成的气体通入氯化钡溶液中，得到的沉淀物是 ( )
A．BaSO3和BaSO4 B．BaS
C．BaSO3 D．BaSO4
[答案] D
[解析] SO3溶于BaCl2溶液，生成了BaSO4沉淀，并使溶液呈强酸性：BaCl2＋SO3＋H2O===BaSO4↓＋2HCl.而SO2溶于水生成H2SO3，酸性比盐酸弱，所以BaCl2与SO2水溶液不反应．
[关键一点]
本题看似简单，但在实际解题时，易错选A，关键是对SO2和SO3的化学性质掌握不够好，SO2不能和BaCl2溶液反应生成BaSO3沉淀．
在括号中填写二氧化硫在下列反应中表现的性质．
A．氧化性 B．还原性
C．漂白性 D．酸性氧化物的性质
(1)SO2＋Br2＋2H2O===2HBr＋H2SO4 ( )
(2)SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O ( )
(3)SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O ( )
(4)SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O ( )
答案：(1)B (2)A (3)D (4)D
考查点二 二氧化硫的漂白作用—————————
[例2] 已知盐酸加到品红溶液中，使品红溶液的红色加深．试推测：
(1)向品红溶液中通入过量SO2的过程中的现象为________
________________________；加热后的现象为_________
_____________________．
(2)向品红溶液中通入过量Cl2的过程中，观察到的现象为
________________________________________________________________________.
(3)向品红溶液中通入物质的量之比为1∶1且足量的SO2和Cl2后现象为________________________________．
[解析] (1)当向品红溶液中通入过量的SO2时，发生如下反应：SO2＋H2O?? H2SO3，生成的酸能使品红溶液红色加深，因SO2过量，SO2与品红溶液结合成不稳定的无色物质而褪色；加热，无色物质分解又逐渐恢复到原来的红色．(2)当向品红溶液中通入Cl2时，因Cl2＋H2O? ? HClO＋HCl同样生成了酸，品红溶液红色加深，生成的HClO氧化有色物质而褪色，加热后不再恢复红色．(3)当向品红溶液中通入1∶1的SO2和Cl2时，两者发生以下反应：Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，因生成了酸，使品红溶液颜色加深．
[答案] (1)溶液颜色先变深后又逐渐褪去 逐渐恢复原来的红色
(2)溶液的颜色先变深后又逐渐褪去，不再恢复红色(或仍为无色)
(3)溶液的红色比原来加深
[关键一点]
解答该题的关键是抓住题目所给信息：酸能使品红溶液的红色加深；二氧化硫能使品红溶液褪色，但与氯气的漂白原理不同．
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＋)、石蕊试液褪色
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
解析： A项中SO2使溴水、KMnO4(H＋)褪色是因为SO2具有还原性，能使品红溶液褪色是漂白性，SO2不能使指示剂褪色；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．SO2和Cl2等物质的量混合后在溶液中反应SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，从而都失去漂白能力．
答案：B(时间45分钟，满分100分)
一、选择题(本题包括8小题，每小题6分，共48分)
1．下列说法不正确的是( )
A．硫是一种淡黄色的能溶于水的晶体
B．硫的化合物常存在于火山喷出的气体中和矿泉水里
C．硫在空气中燃烧的产物是二氧化硫
D．硫在纯氧中燃烧的产物是三氧化硫
解析：硫是一种不溶于水的黄色晶体．硫在空气和纯氧中燃烧都生成二氧化硫，与氧气的浓度无关．二氧化硫只有在催化氧化时才能生成三氧化硫．
答案：AD
2．(2011·厦门高一检测)下列关于SO2的说法中，不正确的是( )
A．SO2不能用来漂白食品
B．SO2具有漂白性，可以使品红溶液褪色
C．SO2与水反应生成H2SO4
D．SO2是一种大气污染物，它主要来自于化石燃料的燃烧
解析：SO2与水反应生成H2SO3，C项错误．
答案：C
3．(2009·福建高考)能实现下列物质间直接转化的元素是( )
单质氧化物酸或碱盐
A．硅 B．硫
C．铜 D．铁
解析：SiO2、CuO、Fe3O4均不与水反应生成对应的酸或碱，故A、C、D均错．B项，S＋O2SO2，SO2＋H2O??H2SO3，H2SO3＋2NaOH===Na2SO3＋2H2O，可以实现转化，故选B.
答案：B
4．(2010·南京六中高一期末)除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫气体，可选用的试剂是( )
A．饱和食盐水 B．NaOH溶液
C．足量澄清石灰水 D．饱和碳酸氢钠溶液
解析：CO2和SO2都能与NaOH溶液和石灰水反应，都不与饱和食盐水反应，因为H2SO3的酸性强于H2CO3.故可用饱和NaHCO3溶液除去CO2中的SO2气体．
答案：D
5．潮湿的Cl2和SO2都有漂白作用，能使品红溶液褪色．若将等物质的量的Cl2和SO2混合后，再通入品红与BaCl2的混合溶液，能观察到的现象是( )
①溶液很快褪色 ② 溶液不褪色 ③出现沉淀 ④不出现沉淀
A．①② B．①③
C．②③ D．②④
解析：尽管潮湿的Cl2和SO2都有漂白作用， Cl2具有强氧化性，而SO2具有还原性，若同时使用，它们会发生如下反应：Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl.这样两者等物质的量混合会完全丧失漂白作用，溶液不会褪色，而生成的 H2SO4和BaCl2溶液反应生成不溶于水和酸的白色沉淀BaSO4.
答案：C
6．SO2通入下列溶液中，溶液褪色或变浅，说明SO2具有漂白作用的组合是( )
①KMnO4(H＋，aq) ②溴水 ③碘水 ④氯水
⑤Fe3＋(aq)
A．①⑤ B．②③
C．全部 D．都不是
解析：SO2能使酸性高锰酸钾溶液褪色，是由于酸性高锰酸钾溶液将SO2氧化为H2SO4，自身被还原成无色的Mn2＋.SO2能使卤水褪色，是由于X2(不包括F2)将SO2氧化为H2SO4，本身被还原为无色X－.SO2能使棕黄色的Fe3＋(aq)变浅，是由Fe3＋将SO2氧化为H2SO4，本身被还原为浅绿色Fe2＋.
答案：D
7．(2011·黄冈高一检测)利用下列试剂，选用合适方法鉴别Na2SO4、Na2SO3、Na2CO3、NaCl四种溶液，最佳试剂组是( )
A．BaCl2、HCl、品红溶液
B．BaCl2、HCl、石蕊试液
C．AgNO3和HNO3溶液
D．AgNO3和BaCl2溶液
解析：BaSO4、BaSO3、BaCO3均不溶于水，但BaSO3和BaCO3溶于盐酸，并且BaSO3与盐酸反应生成刺激性气味的SO2气体，而BaCO3与盐酸反应生成无色无味的CO2.
答案：A
8．下列实验报告记录的实验现象正确的是( )
解析：SO2能够使紫色石蕊试液变成红色，使品红溶液褪色；SO2通入Ba(NO3)2溶液中，在酸性环境中会被氧化成SO，从而得到BaSO4白色沉淀；SO2通入到NaOH和BaCl2的混合溶液中发生反应：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O；Na2SO3＋BaCl2===BaSO3↓＋2NaCl，生成白色沉淀，故B项正确．
答案：B
二、非选择题(本题包括5小题，共52分)
9．(10分)如图装配好装置，待内外空气压强不变时标注出水银液面的刻度(用红漆)．取下橡皮塞，在玻璃燃烧匙中加入硫粉，用酒精灯点燃迅速移入锥形瓶中并塞紧橡皮塞．硫粉安静地燃烧，水银柱推向左管．当火焰熄灭后，静置，水银柱又慢慢回到原标定的刻度．简要回答下列问题：
(1)水银柱推向左管说明什么？____________________________________________
________________________________________________________________________.
(2)硫粉未燃尽时火焰就熄灭了，说明______________________________________．
(3)根据水银柱最后又回到原先标定的刻度，可得到什么结论？_____________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(4)根据反应方程式S＋O2SO2和上述结论又可推导出什么(或证明什么)？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
解析：S＋O2SO2，这是个反应前后气体分子数相等的反应，气体体积膨胀说明该反应为放热反应，热胀冷缩，但温度恢复到原状态，则气体体积不发生变化．
答案：(1)①该反应是放热反应，②气体受热膨胀
(2)瓶内氧气已耗尽 (3)①同温同压下，反应消耗的氧气与生成的SO2体积相同；②反应前后的压强相同；③反应前后气体的物质的量不变
(4)同温同压下，相同体积的气体含有相同的分子数
10．(8分)亚硫酸钠中有＋4价的硫，它既有氧化性又有还原性，现有试剂：溴水、Na2S溶液、Na2SO3溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水．
(1)要证明Na2SO3具有还原性，应选用的试剂有____________，看到的现象是____________，反应的方程式为_________________________________________________
________________________________________________________________________.
(2)要证明Na2SO3具有氧化性，应选用的试剂有______________________，看到的现象是______________，反应的离子方程式为__________________________________________
________________________________________________________________________.
解析：(1)＋4价硫元素具有还原性，可被氧化剂氧化，在指定的试剂中只有溴水具有强氧化性，由此可知应选溴水．(2)＋4价的硫元素具有氧化性，与其还原性相比，氧化性较弱，只有在特定条件下才表现出氧化性，如在酸性条件下，＋4价的硫才较易还原成单质硫，因此要证明其氧化性，应选用的试剂是H2SO4和Na2S溶液．
答案：(1)溴水、Na2SO3溶液 溴水褪色
Br2＋H2O＋Na2SO3===Na2SO4＋2HBr
(2)稀硫酸、Na2SO3溶液、Na2S溶液 产生黄色沉淀
2S2－＋SO＋6H＋===3SO＋3S↓＋3H2O
11．(12分)如图是实验室制SO2并验证SO2某些性质的装置图，试回答：
(1)⑥中发生的化学反应方程式为______________
________________________________________________________________________.
(2)①中实验现象为________，证明SO2是________气体．
(3)②中品红溶液____________________，证明SO2有________性．
(4)③中现象是__________________，证明SO2有____________性．
(5)④中现象是________________，证明SO2有______________性．
(6)⑤的作用是__________________________________________________________，
反应的化学方程式为_______________________________________________________．
解析：本实验要制取SO2并验证SO2某些性质，所以⑥中发生的化学反应为Na2SO3和稀H2SO4制取SO2的化学反应．SO2有酸性，能使石蕊试液变红；SO2有漂白性，能使品红溶液褪色；SO2有氧化性，使H2S溶液中出现淡黄色浑浊；SO2有还原性，使碘水褪色；SO2有毒，不能直接排放到空气中．
答案：(1)Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O
(2)石蕊变红 酸性 (3)褪色 漂白 (4)出现淡黄色浑浊 氧化 (5)褪色 还原 (6)吸收多余的SO2，防止污染空气 2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O
12．(10分)(2009·全国卷Ⅰ)浓H2SO4和木炭在加热时发生反应的化学方程式是2H2SO4(浓)＋CCO2↑＋2H2O＋2SO2↑.
请从下图中选用所需的仪器(可重复选用)组成一套进行该反应并要检出反应产物的装置．现提供浓H2SO4、木炭和酸性KMnO4溶液，其他固、液试剂自选．(连接和固定仪器所用的玻璃管、胶管、铁夹、铁架台及加热装置等均略去)
将所选的仪器连接顺序由上至下依次填入下表，并写出该仪器中应加试剂的名称及其作用.
选用的仪器(填字母) 加入的试剂 作用
解析：根据反应原理可知，木炭和浓H2SO4需要在加热的条件下才能进行，故C应作为反应发生装置．在检验产物时必须先检验水，因为在检验其他产物时会在产物中混入水，可选用装置B放入无水硫酸铜来检验．SO2对CO2的检验有干扰，必须先检验并除去SO2，然后再检验CO2.
答案：
选用的仪器(填字母) 加入的试剂 作用
C 浓H2SO4和木炭 反应器(或发生气体)
B 无水CuSO4 检出H2O
A 品红溶液 检出SO2
A 酸性KMnO4溶液 吸收余下的SO2
A 澄清石灰水 检出CO2
13．(12分)(2010·全国高考)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．
请回答下列问题：
(1)装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是________，其中发生反应的化学方程式为_____
________________________________________________________________________；
(2)实验过程中，装置B、C中发生的现象分别是______________、______________，这些现象分别说明SO2具有的性质是________和________；装置B中发生反应的离子方程式为______________________________________．
(3)装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象________；
(4)尾气可采用________溶液吸收．
解析：本题考查了SO2的制备及性质、化学实验的基本操作，意在考查考生对化学实验基础知识的掌握能力以及化学实验分析能力．(1)常见烧瓶有：圆底烧瓶、平底烧瓶和蒸馏烧瓶，图示中带支管的为蒸馏烧瓶．(2)SO2因有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，离子反应为：5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋.SO2能与－2价的S反应生成硫沉淀，体现氧化性：SO2＋4H＋＋2S2－===3S↓＋2H2O.(3)SO2与品红溶液作用的可逆性指：SO2使品红溶液褪色，加热后又恢复红色，注意实验操作中品红溶液褪色后要关闭分液漏斗的旋塞．(4)SO2为酸性气体，一般用碱性溶液吸收，也可用酸性高锰酸钾等强氧化性溶液吸收．
答案：(1)蒸馏烧瓶 Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O (2)溶液由紫红色变为无色 无色溶液中出现黄色浑浊 还原性 氧化性 5SO2＋2MnO＋2H2O===2Mn2＋＋5SO＋4H＋
(3)品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色 (4)NaOH
