【最新版】初中升高高中化学衔接课程讲义专题21 硫及其氧化物

专题21 硫及其氧化物

【知识回放】

1．请写出硫原子结构示意图。

2．结合初中学习的硫单质性质，归纳总结出硫单质的物理性质。

3．硫单质在空气中与纯氧中燃烧现象分别是什么？

【新知精讲】

一、硫(S)

二、硫的氧化物

1.二氧化硫(SO2)

(1)物理性质:

(2)化学性质:

①与H2O反应:SO2+H2OH2SO3。②与NaOH反应:SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O。

③与CaO反应:SO2+CaO===CaSO3。④与O2反应:2SO2+O22SO3。

2.三氧化硫

三氧化硫具有酸性氧化物的通性,主要反应如下:

SO3

【科学探究】

探究一 各类漂白剂的漂白原理

•                            问题导引

1.分别将SO2和Cl2通入品红溶液中并加热,现象有何不同?若分别通入紫色石蕊溶液中呢?

提示(1)将SO2通入品红溶液中,品红溶液褪色,加热后溶液又恢复红色;而将Cl2通入品红溶液中,品红溶液褪色,但加热后溶液不能恢复红色。

(2)将SO2通入石蕊溶液中,很快变红,但不褪色;而将Cl2通入石蕊溶液中,立即变红,随后褪色。

2.把SO2和Cl2同时通入溶液中,溶液的漂白性是“强强联合”吗?

提示若将等物质的量的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。

探究二 二氧化硫与二氧化碳的鉴别、净化及检验

问题导引

SO2与CO2性质的异同:

1.CO2和SO2均为酸性氧化物,在性质上具有一定的相似性,结合已有的知识探究能否用澄清石灰水鉴别CO2和SO2,为什么?

提示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,即开始产生白色沉淀,后来沉淀溶解消失。

2.若要证明某气体是CO2和SO2的混合气体,需用哪些试剂?顺序如何确定?

•                            提示可用品红溶液、酸性KMnO4溶液和澄清石灰水。混合气体→品红溶液→酸性KMnO4溶液→品红溶液→澄清石灰水。

【重点突破】

1.漂白原理分类

特别提醒

(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,如氧化型和化合型,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。

2.SO2的漂白性

(1)SO2的漂白具有选择性,可以漂白品红溶液,以及棉、麻等物品,但不能漂白酸碱指示剂,如石蕊、酚酞等。[来源:Zxxk.Com]

(2)SO2能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色,是因为SO2的还原性而非漂白性。

(3)利用氯水、SO2的漂白性,可以鉴别Cl2和SO2,方法是将气体分别通入品红溶液,品红溶液均褪色,然后再加热褪色后的溶液,恢复红色的通入的是SO2,不恢复原来红色的通入的是Cl2。

3.SO2和CO2的性质比较

4.SO2和CO2鉴别方法的辨析

二氧化硫和二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊,若通入的气体过量,则沉淀都可消失。所以不能用澄清石灰水来鉴别二氧化硫和二氧化碳。通常可用以下方法:

(1)用品红溶液,使品红溶液褪色的是二氧化硫,不能使品红溶液褪色的是二氧化碳。

(2)用氢硫酸,出现浑浊的是二氧化硫,无明显现象的是二氧化碳。

2H2S+SO2===2H2O+3S↓

(3)用酸性高锰酸钾溶液,紫色褪去的是二氧化硫,无明显现象的是二氧化碳。

2KMnO4+5SO2+2H2O===K2SO4+2MnSO4+2H2SO4

(4)用溴水,使橙色褪去的是二氧化硫,无明显现象的是二氧化碳。

Br2+2H2O+SO2===2HBr+H2SO4

(5)用硝酸酸化的硝酸钡溶液,产生白色沉淀的是二氧化硫,无明显现象的是二氧化碳。

2HNO3+3SO2+2H2O===3H2SO4+2NO

Ba(NO3)2+H2SO4===BaSO4↓+2HNO3

(6)用FeCl3溶液,使溶液颜色变浅的是二氧化硫,无明显现象的是二氧化碳。

2FeCl3+SO2+2H2O===FeCl2+FeSO4+4HCl

【典题探究】

典例1

某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水的漂白性,设计了如下的实验装置。[来源:学科网]

(1)实验室用装置A制备SO2。某同学在实验时发现打开A的分液漏斗活塞后,漏斗中液体未流下,你认为原因可能是          　; 

(2)实验室用装置E制备Cl2,其反应的化学方程式MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。若有6 mol的HCl参加反应,则转移的电子总数为          　; 

(3)①反应开始一段时间后,观察到B、D两个试管中的品红溶液出现的现象是:B:         　, D:       　; 

②停止通气后,再给B、D两个试管分别加热,两个试管中的现象分别为:B:         　, D:         　。 

变式训练1

SO2通入下列溶液中,溶液褪色或颜色变浅,说明SO2具有漂白作用的组合是(　　)

①酸性KMnO4溶液　②氯水　③Fe3+(aq)　④品红溶液

A.①②    B.②③    C.④      D.都不是

典例2

某化学兴趣小组为了探究常温下某非金属氧化物形成的未知气体的成分。该小组成员将气体通入澄清石灰水,发现澄清石灰水变浑浊,持续通入发现浑浊又变澄清,由此该小组成员对气体的成分提出猜想。

【提出猜想】

猜想1:该气体为CO2

猜想2:该气体为SO2

猜想3: 

为了验证猜想,该小组设计实验加以探究:

【实验探究】

该小组同学按如图所示装置,将气体从a端通入,则:

(1)B中应该装下列        　试剂(填编号)。 

A.NaCl溶液  B.酸性KMnO4溶液 

C.盐酸       D.澄清石灰水

(2)A中品红溶液的作用是                        。 

(3)D中澄清石灰水的作用是                       　。 

通过实验,该小组同学观察到以下三个实验现象:

①A中品红溶液褪色②C中品红溶液不褪色③D中澄清石灰水变浑浊

【得出结论】

(4)由上述现象该小组同学确认该气体的成分为　                       。 

变式训练2-1

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.先通过酸性KMnO4溶液,再通过澄清石灰水

变式训练2-2

下列有关二氧化硫和二氧化碳的说法中正确的是(　　)

A.二者都有还原性

B.都能使紫色石蕊溶液先变红后褪色

C.二者都有一定的氧化性[来源:Zxxk.Com]

D.都能与石灰水反应,但现象不同

变式训练2-3

下列溶液中能够区别SO2和CO2气体的是(　　)

①石灰水　②H2S溶液　③酸性KMnO4溶液　④氯水　⑤品红溶液

A.①②③          B.②③④

C.②③④⑤        D.①②③④⑤

[来源:Zxxk.Com]