【大纲创新设计】高考化学一轮复习 第2节 二氧化硫 环境保护课件 人教大纲

第二节二氧化硫环境保护复习目标展示1.掌握SO2的性质、制法、用途，了解酸雨的形成原理及防治。2.了解环境污染及其防治措施。问题1：二氧化硫有哪些重要的性质？怎样制SO2气体？1．SO2的物理性质：

色

味的

毒气体，密度比空气

，较易液化，1体积水能溶解40体积SO2。2．SO2的化学性质(1)酸性氧化物无刺激性气有大(2)还原性(4)特性：能使

溶液褪色。品红3．SO2的制取(1)工业制法硫燃烧：S＋O2SO2煅烧硫铁矿：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2(2)实验室制法①原理：Na2SO3＋H2SO4(浓)Na2SO4＋SO2↑＋H2O。②装置、收集：与制取氯气相似。③检验是否集满：用湿润的

试纸放在集气瓶口，若变红证明已集满。④尾气吸收：通入

溶液中。⑤注意事项：因SO2易溶于水，制取SO2时一般选用较浓的硫酸或稍加热，有利于SO2的逸出。蓝色石蕊NaOH4．三氧化硫的性质(SO3)(1)物理性质：通常情况下，三氧化硫是一种无色易挥发的晶体，熔点为16.8℃，沸点为44.8℃。(2)化学性质：SO3能强烈吸水，在空气中发“烟”；与水剧烈反应生成H2SO4,同时放出大量热,形成酸雾。SO3＋H2OH2SO4SO3是硫酸的酸酐，具有酸性氧化物的通性。思维延伸(1)SO2气体较易液化的原因是SO2分子是极性分子且SO2相对分子质量(64)较大，它的分子间作用力较大。(2)SO2能与某些有机有色物质化合生成无色且不稳定的物质，所以褪色的品红溶液加热后溶液又变红色。(3)实验室也可用浓H2SO4与Cu共热制取SO2。知识点2环境污染及防治问题2：酸雨是怎样形成的？常见的污染有哪几种类型？怎样治理污染？5．酸雨(pH<5.6的降雨)(1)形成酸雨的成分：

、

。(2)硫酸型酸雨的成因①SO2的来源

a.

燃料的燃烧。b．含硫矿石的冶炼。

c.

等工厂的废气。②酸雨的形成过程硫的氧化物氮的氧化物化石硫酸6．污染及防治类型主要污染物防治措施

污染有害气体和粉尘调整能源结构；综合运用各种技术措施

污染重金属、酸、碱、盐等无机物；耗氧物质控制污水任意排放，用物理、化学、生物等方法治理

污染城市、生活污水、生活垃圾及工矿业固体废弃物、化肥、农药等控制和减少污染物的排放大气水土壤思维延伸考点1二氧化硫与二氧化碳的比较SO2CO2物理性质气味刺激性气味无毒性有毒无溶解性易溶1∶40可溶1∶1化学性质氧化性较弱，为次要性质较弱，如：CO2＋C2CO2Mg＋CO22MgO＋C还原性较强、能使氯水、溴水、酸性KMnO4(aq)、FeCl3(aq)等褪色或变色无漂白性能使品红溶液褪色无对环境的影响酸雨温室效应要点深深化鉴别SO2和CO2的方法法(1)用品品红溶溶液，，使品品红溶溶液褪褪色的的是二二氧化化硫，，不能能使品品红溶溶液褪褪色的是是二氧氧化碳碳。(2)用氢氢硫酸酸，出出现浑浑浊的的是二二氧化化硫，，无明明显现现象的的是二二氧化化碳：：2H2S＋SO22H2O＋3S↓↓。(3)用高高锰酸酸钾溶溶液,紫色色褪去去的是是二氧氧化硫硫,无无明显显现象象的是是二氧氧化碳：：2KMnO4＋5SO2＋2H2OK2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4。(4)用用溴溴水水，，使使橙橙色色褪褪去去的的是是二二氧氧化化硫硫，，无无明明显显现现象象的的是是二二氧氧化化碳碳：：Br2＋2H2O＋＋SO22HBr＋＋H2SO4。(5)用用硝硝酸酸酸酸化化的的硝硝酸酸钡钡溶溶液液，，产产生生白白色色沉沉淀淀的的是是二二氧氧化化硫硫，，无无明明显显现象象的的是是二二氧氧化化碳碳：：2H2O＋＋2HNO3＋3SO23H2SO4＋2NO，，Ba(NO3)2＋H2SO4BaSO4↓＋＋2HNO3。例1(2008··江江苏苏高高考考题题改改编编)不论论以以何何种种比比例例混混合合，，将将甲甲和和乙乙两种种混混合合气气体体同同时时通通入入过过量量的的丙丙溶溶液液中中，，一一定定能能产产生生沉沉淀淀的组组合合是是()序号甲乙丙①CO2SO2石灰水②HClCO2石灰水③CO2SO2Ba(NO3)2④NO2SO2BaCl2⑤CO2NH3CaCl2A．．②②③③④④B．．②②③③④④⑤⑤C．．①①③③④④D．．①①②②③③④④解析析：对于于①①，，由由于于石石灰灰水水过过量量，，因因此此必必有有CaCO3和CaSO3沉淀淀；；对对于于②②，，同同样样由由于于石石灰灰水水过过量量，，因因此此必必有有CaCO3沉淀淀生成成；；对对于于③③，，CO2气体体与与Ba(NO3)2不反反应应，，SO2气体体通通入入Ba(NO3)2溶液液后后，，由由于于溶溶液液酸酸性性增增强强，，SO2将被被NO3－氧化化生生成SO－，因因此此有有BaSO4沉淀淀生生成成；；对对于于④④，，NO2和SO2混合合后，，SO2将被被NO2氧化化成成SO3，通通入入BaCl2溶液液后后有有BaSO4沉淀淀生成成；；对对于于⑤⑤，，当当NH3过量量时时溶溶液液中中有有CaCO3沉淀淀生生成成，，发发生反反应应的的化化学学方方程程式式为为2NH3＋CO2＋CaCl2＋H2OCaCO3↓＋2NH4Cl；；当当NH3不足足时时，，无无沉沉淀淀生生成成，，发发生生反反应应的的化化学学方方程式式为为2NH3＋2CO2＋CaCl2＋2H2OCa(HCO3)2＋＋2NH4Cl。。答案案：D变式式训训练练1．．(2010··改改编编题题)用4种种溶溶液液进进行行实实验验，，下下表表中中““操操作作及现现象象””与与““溶溶液液””不不符符的的是是()选项溶液操作及现象ABaCl2溶液通入SO2，溶液变浑浊；再继续通入SO2，溶液变澄清BCa(ClO)2溶液通入CO2，溶液变浑浊；再加入品红溶液，红色褪去CFe(NO3)2溶液滴入KSCN溶液，无明显现象；再加入盐酸，溶液变成红色DCa(OH)2溶液通入CO2，溶液变浑浊，继续通CO2至过量，浑浊消失，再加入足量NaOH溶液，又变浑浊解析析：SO2不与与BaCl2溶液液反反应应，，不不产产生生浑浑浊浊，，A项项符符合合题题意；；B项项，，由由于于发发生生反反应应CO2＋H2O＋＋Ca(ClO)22HClO＋＋CaCO3↓，，所所以以现现象象与与溶溶液液相相符符；；C项项，，加加入入盐盐酸酸后后，，相相当当于溶液中中有稀硝硝酸，所所以Fe2＋被氧化成成Fe3＋，溶液变变成红色；D项，发发生的反反应有：：CO2＋Ca(OH)2CaCO3↓＋H2O，CO2＋H2O＋CaCO3Ca(HCO3)2，Ca2＋＋2HCO3－＋2OH－CaCO3↓＋2H2O＋CO－，因而现象与与溶液相符。。答案：A考点2不不同漂白剂剂漂白原理的的比较漂白类型加合型氧化型吸附型漂白原理与有机色素加合利用物质的强氧化性吸附色素漂白特征不稳定稳定稳定常见漂白剂SO2HClO、H2O2、O3、Na2O2活性炭应用范围品红溶液、丝绸、毛、发、草编制品绝大多数有机色质有机色质、有色气体变化类型化学变化化学变化物理变化要点深化1．加合、氧氧化两种类型型漂白剂漂白白性能的比较较2．把SO2和Cl2共同通入有机机色质的溶液液中的漂白结结果分析(1)等物质质的量的SO2和Cl2混合通入，有有机色质不褪褪色。因为SO2＋Cl2＋2H2O2HCl＋H2SO4，但溶液的酸酸性明显增强。(2)若SO2过量，仍可使使有机色质漂漂白。但不稳稳定，加热或或光照后可复原。。(3)若Cl2过量，也可使使有机色质漂漂白，并且不不会再复原。。例2(2008·广东东)下列物质能使使品红溶液褪褪色，且褪色原理基本相相同的是()①活性炭②②氯水③二二氧化硫④④臭氧⑤过氧化钠⑥⑥双氧水A．①②④B．②③⑤⑤C．②④⑤⑥⑥D．③③④⑥解析：因物质本身具具有强氧化性性而使有色物物质褪色的有②、④④、⑤、⑥。。答案：C变式练习2．(2010·河北师师大附中期中中考题)下列关于二二氧化硫性质的说法正确确的是()A．氯水中通通入一定量二二氧化硫气体体可增强氯水水的漂白性B．含有酚酞酞的氢氧化钠钠溶液中通入入二氧化硫气气体，溶液变无色，说明明二氧化硫具具有漂白性C．二氧化硫硫既可被氧化化也可被还原原D．紫色石蕊蕊试液中通入入二氧化硫，，溶液先变红红后褪色解析：氯水中通入二二氧化硫气体体时，发生反反应SO2＋Cl2＋2H2OH2SO4＋2HCl，，减弱了氯水水的漂白性；；二氧化硫与含含有酚酞的氢氢氧化钠溶液液反应而使溶溶液褪色表现为酸性性氧化物的性性质；二氧化化硫溶于水所所得溶液显酸性，因因此可使紫色色石蕊试液变变红色，但不不能使之褪色。答案：C客观题考考查化学与与环境的关系系。化学对环环境具有双刃刃剑性，化工生产产本身及某些些化工产品对对环境有不良良影响，但环境境污染的预防防与治理又离离不开化工生生产与化学产品品。考题一(2010·改改编题)2009年12月19日日，在哥本哈哈根举行的有关气候变化化的国际大会会结束了，这这次大会的主主题是如何减少污染物的的排放、减少少CO2的排放、节约约能源。下列列措施不符合节能能减排的是()A．大力发展展火力发电，，解决广东电电力紧张问题题B．在屋顶安安装太阳能热热水器为居民民提供生活用用热水C．用石灰对对煤燃烧后形形成的烟气脱脱硫，并回收收石膏D．用杂草、、生活垃圾等等有机废弃物物在沼气池中中发酵产生沼气，做家家庭燃气审题视点：注意题干中中“节能减排排”的含义是是，节约化石石能源，减少少污染物的排排放。凡是不不符合这两方方面的就是不不符合节能减减排的措施。。思路点拨：通过大力发展展火电来解决决电力紧张，，会导致煤炭炭使用量的增增大，会增加加CO2、SO2等气体的排放放，A错；B中可提高对对太阳能的利利用，减少对对其他能源的的消耗，符合合节能要求，，B对；煤燃燃烧中硫元素素与石灰作用用形成硫酸钙钙，可减少SO2的排放量，C对；沼气的的使用可减少少对不可再生生能源的消耗耗，D对。标准答案：A高分解密本部分内容主主要是“节能能减排”和““污染治理与与预防方法评评价”等问题题。解答中必必须认识到：：石油产品及及煤的大量燃燃烧能排放出出大量的导致致温室效应的的气体CO2及有害气体如如SO2、NOx等；潮汐能、、太阳能、风风能、水能等等属于可再生生性的清洁能能源，直接或或间接地利用用它们提供的的能量用于生生产、生活可可达到节能减减排的目的；；另外将化学学能直接转化化为电能，既既可提高能源源转化的效率率也可达到节节能减排的目目的。主观题考查二氧化硫硫的性质、检检验、制法等等综合知识时，以以探究型实验验题为主。考题二(广广东考题)研究性学习小小组进行SO2的制备及性质质探究实验。(1)根据反反应Na2SO3(固)＋H2SO4(浓)Na2SO4＋SO2↑＋H2O，制备SO2气体。①用简图(下下图)在方框框中画出制备备并收集SO2的实验装置(含试剂剂)示意图。。②实验过程中中，使用分液液漏斗滴加浓浓硫酸的操作作是。打开分液漏斗斗上口的活塞塞，旋开分液液漏斗的旋塞塞，缓慢滴加加(2)将SO2气体分别通入下列溶液中：①品红溶液，现象是___________________________；溶液褪色②溴水溶液，，现象是_________________________；溶液褪色③硫化钠溶溶液，现象象是。有浅黄色沉沉淀(或溶溶液变浑浊浊)(3)有一一小组在实实验中发现现，SO2气体产生缓缓慢，以致致后续实验验现象很不不明显，但但又不存在在气密性问问题。请你你推测可能能的原因并并说明相应应的验证方方法(可以以不填满)。①原因____________，验证方法法_____________________________________________________________________。Na2SO3变质取待测试样样于试管中中，加适量量蒸馏水配配成溶液。。先滴入足足量稀盐酸酸，再滴入入BaCl2溶液，有白白色沉淀生生成，则证证明该Na2SO3固体变质②原因____________，验证方法法________________________________________________________________________。。不是浓硫酸酸用洁净玻璃璃棒蘸取待待测试样，，涂白纸不不变黑，则则证明该溶溶液不是浓浓硫酸。③原因____________，验验证方法________________________________________________________________________。。思路点拨：(1)分析制备二氧化硫的反应原理，由制备二氧化硫所用试剂的状态、反应条件确定气体的发生装置；由二氧化硫的性质(密度、水溶性、毒性等)确定其收集装置和吸收装置，在此基础上画出收集二氧化硫的实验装置图。(2)二氧化硫具有漂白性，可使品红溶液褪色；二氧化硫具有还原性，可被溴水氧化，进而使溴水褪色；二氧化硫具有氧化性，能与还原剂硫化钠溶液反应生成单质硫，而使溶液变浑浊。(3)由题意可知制取二氧化硫过程中，气体产生缓慢，实验现象很不明显，但不是气密性问题，所以只能与所用试剂有关，如Na2SO3变质，被氧化为Na2SO4，或所用液体不是浓硫酸等。高分解密选择制备仪仪器时，要要根据反应应物的状态态、反应条条件结合题题给仪器，，如本题中中选择锥形形瓶作反应应器；其次次根据实验验目的(制制备SO2并探究其某某些性质)、结合实实验原理选选择其它仪仪器，注意意多个“洗洗气瓶”连连接时，要要“长进短短出”，保保证气流畅畅通。复习习时注重实实验简答能能力、发散散思维能力力的培养，，如本题中中(3)。。规律支持(1)因SO2易溶于水，，制取SO2时一般选用用较浓的硫硫酸(70%)或稍稍加热，有有利于SO2的逸出。但但硫酸不能能太浓，若若浓度太大大，硫酸中中主要存在在H2SO4分子，则会会减慢反应应速率。(2)检验验某混合气气体中含有有SO2和CO2常用的装置置若A瓶品红红溶液褪色色，证明混混合气体中中含有SO2，B瓶的作作用是除去去剩余的SO2，C瓶的作作用是证明明SO2已除尽，说说明原混合合气体中含含有CO2的实实验验现现象象是是C瓶瓶中中品品红红不不褪褪色色D瓶瓶中中澄澄清清石石灰灰水水变变浑浑浊浊。。1．．(5分分)在自自然然界界中中存存在在着着许许多多元元素素的的循循环环，，下下图图表表示示循循环的的元元素素X是是()A．．氢氢B．．碳碳C．．氮氮D．．硫硫解析析：根据据循循环环图图中中X元元素素的的两两种种微微粒粒XO2和XO－就可可判判断断X为S、、XO2为SO2、XO－为SO－。答案案：D2．．(5分分)(2010··模模拟拟题题)能能证证明明SO2有漂漂白白性性的的是是()A．．酸酸性性KMnO4溶液液中中通通入入SO2气体体后后紫紫色色消消失失B．．显显红红色色的的酚酚酞酞溶溶液液中中通通入入SO2气体体后后红红色色消消失失C．．品品红红溶溶液液中中通通入入SO2气体体后后红红色色消消失失D．．溴溴水水中中通通入入SO2气体体后后红红色色消消失失解析析：A项项、、D项项均均是是SO2的还原原性才才导致致溶液液褪色色；B项是SO2的酸性性氧化化物的的性质质导致致红色色消失失。答案：C3．(5分分)(2010··华师师大附附中期期中考考题)以水为为溶剂剂进行行中和和滴定定的原原理是：H3O＋＋OH－2H2O。已已知液液态SO2和纯水水的导导电性性相近近，因因为液态态SO2也会发发生自自电离离：2SO2SO－＋SO2＋；ΔH>0。。下列叙叙述中中，错错误的的是()A．若若以液液态SO2为溶剂剂，用用SOCl2滴定Na2SO3，该滴滴定反反应可可以表表示为：：SO－＋SO2＋2SO2B．在在一定定温度度下,液态态SO2中c(SO－)与c(SO2＋)的乘乘积是是一个个常数数C．液液态SO2中自电电离的的存在在，说说明SO2是离子子化合合物D．适适当升升高温温度，，液态态SO2的导电电能力力增强强解析：由题干干信息息可知知：SO2与H2O类似似，是是极性性分子子，那那么SO2＋与H＋类似、、SO－与OH－类似；；当升升温时时，会会使2SO2SO－＋SO2＋(ΔH>0)平衡衡右移移，自自由离离子浓浓度增增大、、导电电能力力增强强。只有C项不不正确确。答案：C4．(5分分)(2010·天天津八八校联联考题题)取某地地酸雨雨水样样进行行分析析，发发现其其pH随随时间间变化化的关关系如如右图图，pH变化的的主要要原因因是()A．亚亚硫酸酸的电电离程程度增增大B．亚亚硫酸酸缓慢慢被氧氧化C．酸酸雨中中的水水分被被蒸发发D．测测定的的pH有误误差解析：酸雨雨雨水开开始落落到地地面上上时，，主要要以H2SO3为主，，H2SO3是弱酸酸，随随着H2SO3不断被被O2氧化为为H2SO4，使雨雨水中中的酸酸性逐逐渐增强强、pH降降低。。答案：B5．(10分)(2010·郑郑州47中中期中中考题题)化学兴兴趣小小组同同学运用用类比比学习习的思思想，，探究究过氧氧化钠钠与二二氧化化硫的反应应。小小组同同学改改进了了如图图所示示的装装置进进行实实验(已知知制取取SO2的反应应为H2SO4＋Na2SO3Na2SO4＋SO2↑＋H2O)。。充分分反应应，B中固固体由由淡黄黄色变变为白白色(Na2O2完全反反应)，将将带火火星的的木条条插入入试管管C中，木木条复复燃。。试回回答下下列问问题。。(1)请你你完成成装置置改进进的措措施和和理由由：①措施施：在在A、、B之之间加加一个个干燥燥管，，理由由____________________________________________________；；②措施施：，理由由_________________________________________________。(2)某同同学推推断该该白色色固体体为Na2SO3，则其其所类类比的的化学学反应应是____________________________________________________(用化化学方方程式式表示示)。。任何何的推推论都都要经经过检检验，，请完完成对对白色固体体的探探究：：限选实实验仪仪器与与试剂剂：烧烧杯、、试管管、药药匙、、胶头头滴管管、酒酒精灯、试试管夹夹；3mol·L－1盐酸、、6mol··L－1HNO3、NaOH稀溶溶液、蒸蒸馏水水、1mol·L－1BaCl2溶液。。产生二二氧化化硫没没有干干燥，，水蒸蒸气会会与Na2O2反应在B、C之间加加一个装装有NaOH溶溶液的洗洗气瓶除除去SO2气体SO2有毒，会会造成大大气污染染2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2①提出合合理假设设：假设1：：_____________________________________________；；假设2：：______________________________________________；假设3：：__________________________________________。。②设计实实验方案案证明你你的假设设，并按按下表格格式写出出实验操作步骤骤、预期期现象与与结论。。白色固体体为Na2SO3白色固体体为Na2SO3与Na2SO4的混合物物白色固体体为Na2SO4实验操作预期现象与结论步骤1：取少量白色固体于试管中，加入足量的稀盐酸步骤2：在步骤1的溶液中加入足量的氯化钡溶液若闻到刺刺激性气气味，说说明白色色固体含含有Na2SO3若有白色色沉淀生生成，则则说明白白色固体体含Na2SO4若步骤1现象明明显，而而步骤2没明显显现象，，则说明明白色固固体为Na2SO3；若步骤骤1现象象不明显显，步骤骤2现象象明显，，则说明明白色固固体为Na2SO4；若上述述两个实实验现象象均有，，则说明明白色固固体既含含有Na2SO3，又含有有Na2SO4……解析：本题考查查过氧化化钠与二二氧化硫硫反应的的探究实实验。(1)干燥二氧氧化硫，，防止水水蒸气与与过氧化化钠反应应，B与与C之间间还需要一个个尾气吸吸收装置置，除去去多余的的二氧化化硫；(2)将将SO2与CO2作比较，，因为存存在反应应2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2，类推得得到方程程式为：：2Na2O2＋2SO22Na2SO3＋O2。但是考虑虑到SO2与CO2在性质上上的不同同，SO2中的硫元元素不是是最高价，，能够被被过氧化化钠氧化化，进而而发生反反应Na2O2＋SO2Na2SO4。综合考考虑该白白色的固固体应该该有三种种可能，，即白色固固体为Na2SO3、Na2SO3与Na2SO4的混合物物、Na