loading
第六章 硫和硫的化合物 环境保护
第二节
[基础知识] 一.二氧化硫的性质
（一）物理性质：
1.SO2是无色，有刺激气味，有毒气体 2.易液化（沸点-10°C） 3.易溶于水（1:40）
4.比空气重[M（SO2）>M(空气)] （二）化学性质： SO2是亚硫酸的酸酐。 1.具有酸性氧化物的性质:
①与水反应：SO2+H2O?H2SO3 （可逆反应）
注意：a：SO2是非电解质，其水溶液（H2SO3溶液）可导电 b：H2SO3是弱电解质，在水中部分电离，其酸性强于H2CO3 c：H2SO3只能存在于水溶液中，它不稳定，易分解成SO2和H2O. d：H2SO3在空气中易氧化 2H2SO3+O2=2H2SO4 ②与碱反应
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O 若SO2过量 则Na2SO3+H2O+SO2=2NaHSO3 SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O 若SO2过量，则CaSO3+SO2+H2O=Ca(HSO3)2 （联系CO2与Na(OH)2的反应，比较SO2和CO2的性质）. ③与碱性氧化物的反应 CaO+SO2=CaSO3
2.具有氧化性和还原性:
SO2中硫元素为+4价，所以SO2既有氧化性又有还原性。 ????????? S?S?S?S
?20?4?6二氧化硫
化合价升高,失电子,被氧化??????? ??化合降低,得电子,被还原
①氧化性：SO2+2H2S=2H2O+3S
②还原性：
得2×2e
催化剂-
a：2SO2+O2
?-
2SO3 （可逆反应）
失2×2e
SO3是无色固体，熔点16.8°，沸点44.8°与H2O反应生成H2SO4,同时放出大量的热 SO3+H2O=H2SO4,上述两反应用于制造H2SO4.
b：SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4 现象：黄色溶液变成无色 c：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl
3.漂白性：SO2可以使品红或其它有色物质褪色，（SO2与某些有色物质化合生成不稳定的无色物质，这些无色物质受热或光照时会分解，放出SO2从而恢复原来的颜色。） 二.二氧化硫的污染:
1.SO2是大气污染物，对人体引起呼吸道疾病，（空气中的SO2主要来自化石燃料和煤的燃烧，以及含硫矿石的冶炼和硫酸、磷肥、纸浆生产等产生的工业废气）。 2.SO2在空气中被部分氧化成SO3并形成酸雾。
3.硫的氧化物和氮的氧化物随雨水降下成为酸雨，（p<4.5）酸雨对自然界以及人类生活和生产带来危害。
三.二氧化硫的实验室制取: （具体内容见后）
H
[学习指导] 1.SO2和CO2均是无色气体，都具有酸性氧化物的性质，通过澄清石灰水后均可以使其变浑浊。你认为如何区分这两种无色气体？如何除去CO2气体中混有的少量SO2？
分析：区别SO2和CO2要利用二者不同的性质，SO2具有漂白性及还原性。CO2无漂白性，也不能使某些氧化剂（Br2等）褪色。除去CO2中混有的少量SO2，利用H2SO3酸性比H2CO3酸性强，可将混合气体通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶，从而吸收掉SO2气体。（能用Na2CO3溶
液吗？）
2.SO2具有较强的还原性，能不能使KMnO4溶液褪色？你能不能从氧化还原的角度试写出它的化学方程式？（5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4）
3.SO2可以漂白湿润的红色布条，Cl2也可以，它们的漂白原理相同吗？若将等物质的量的Cl2和SO2同时作用于湿润的红色布条，则布条的颜色有什么改变吗？
分析：SO2和Cl2水虽都有漂白性，但漂白原理和现象有不同的特点。氯水的漂白原理是由于生成次氯酸具有强氧化性，将有色的物质氧化成无色物质，褪色后不能恢复到原来的颜色。而SO2是由于它溶于水生成的亚硫酸与有色物质直接化合，形成不稳定的无色化合物，褪色后在一定的条件下又能恢复原来的颜色。如：
2??红色 ??褪色??? ???通入SO加热到沸品红溶液
2??不显红色 ?褪色??? ???通入Cl加热到沸2??很快变红色 ???通入SO紫色石蕊
2?立即变红色随即变为无色 ???通入ClSO2和Cl2分别作用于有色布条时，由于二者均具有漂白作用，均可以使红色褪去。当SO2
和Cl2等物质的量混合后，在溶液中发生氧化还原反应：Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl失去漂白作用，所以布条颜色不变。
[例题精析] 例1：1L 0.1molL的NaOH溶液吸收0.08molSO2，求所得溶液中溶质的成分及物质的量是多少？
[分析]SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O（SO2适量时） 若SO2过量：Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3
即 SO2+NaOH=NaHSO3（SO2过量时）
由此，n（NaOH）:n（SO2）=2:1时生成Na2SO3，当n（NaOH）:n（SO2）=1:1时生成NaHSO3，本题n（NaOH）:n（SO2）=5:4介于1:1和2:1之间，故生成NaHSO3和Na2SO3 解：设生成Na2SO3 xmol，生成NaHSO3 ymol 则根据Na元素守恒 2x+y=0.1mol
且又根据S元素守恒 x+y=0.08mol，列方程组
?2x?y?0.1mol??x?y?0.08mol?x?0.02mol ??y?0.06mol?所以溶质的成分Na2SO3 0.02mol，NaHSO3 0.06mol
该题既体现了在高中化学计算题“量”的重要性，又应用了“守恒”的简便计算技巧。 例2：酸雨是过度燃烧煤和石油，生成硫、氮的氧化物，溶于水生成硫酸和硝酸的缘故，某次雨水分析数据如下：C（SO4）=2.6×10molL C(Cl)=6.0
C（MH4Cl）=3.0×10molL C(Na)=1.0×10molL C(NO3)=2.4×10molL,则此次酸雨的pH值接近于（lg8=0.9）( ) A.6.5
B.5
C.4
D.4.5
--6
+
-6
--5
2--5
-
[分析]应用电荷守恒原理，阳离子所带正电荷总数等于阴离子所带负电荷总数。 则
C（H）+C（NH4）+C（Na）=2C（SO4）+C（Cl）+C（NO3） ∴C（H）=8×10 molL ∴pH=5-lg8=4.1 (注：pH=-lgc(H))
+
+
-5
+
+
+
2---
[巩固提高] 一.选择题:（每小题均有1-2个正确选项） 1.酸雨主要是指（ ） A．空气中CO2随雨降下 B．空气中SO2随雨降下
C．空气中硫的氧化物和氮的氧化物随雨雪降下 D．盐酸厂逸出的HCl随雨降下
2.造成大气污染的SO2主要来源于（ ） A．火山喷发
B．自然界中游离态硫缓慢氧化 C．煤、石油等含硫燃料的大量燃烧
D．含硫矿石的冶炼及硫酸工业，纸浆工业等产生的工业废气 3.将SO2气体通入下列溶液中一定有沉淀生成的是（ ） A．氯水
B．NaOH溶液 D．Ba(NO3)2液
C．BaCl2溶液
4.标准状态下的SO3是（ ） A．无色气体 C. 无色固体
B．无色液体 D．淡黄色固体
5.二氧化硫和氧气的混合气体,其密度为2gL(标况)，此混合气体中二氧化硫和氧气的分子个数之比为（ ） A．2:3
B．2:1
C．3:2
D．3:1
6.下列实验能证明有SO2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NaOH溶液中再滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸⑤通入溴水中能使溴水褪色再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀生成 A．都能证明
B．只有⑤能证明 D．都不能证明
C．③④⑤能证明
7.CO2气体中混有少量的SO2，欲制得纯净的CO2气体，需将气体依次通过（ ）
A． Na2CO3溶液，浓H2SO4 B．饱和NaHCO3溶液，浓H2SO4
C.饱和NaCl溶液，浓H2SO4 D．碱石灰，浓H2SO4
8.将SO2通到显红色的酚酞试液中，发现红色消失，主要是因为SO2（ ）
A．有漂白性 C．有氧化性
B．有还原性 D．溶于水后显酸性
9.下列对于可逆反应的认识正确的是（ ）
A．既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应。 B．在一定条件下SO2被氧化成SO3的反应是可逆反应
B． SO2溶于水的反应是可逆反应
D．Br2+SO2+2H2O=H2SO4+2HBr与2HBr+H2SO4(浓)=Br2+SO2↑+2H2O 互为可逆反应
10.在SO2+2H2S=3S↓+2H2O的反应中，若SO2与H2S气体共2.5mol，反应后还原产物比氧化产物少16g,原混合气体中SO2和H2S的物质的量之比为（ ） A．2:3 B．2:1 C．3:2 D．1:4 二.填空题: