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1、第一单元第一单元 含硫化合物的性质和应用含硫化合物的性质和应用 硫、氮和可持续发展硫、氮和可持续发展专题四专题四一、二氧化硫的性质和作用一、二氧化硫的性质和作用摄于摄于19081908年年摄于摄于19681968年年六十年后呢？六十年后呢？酸雨酸雨空中死神空中死神造成酸雨的造成酸雨的罪魁祸首罪魁祸首是什么呢是什么呢?二氧化硫二氧化硫湖北宜都发生二氧化硫泄漏事故湖北宜都发生二氧化硫泄漏事故 108 108人出现中毒症状人出现中毒症状20042004年年1111月月0909日日 14:58:47 14:58:47来源：新华网来源：新华网新华网宜昌新华网宜昌1111月月9 9日电日电 （记者（记者
2、施勇峰）施勇峰）9 9日零时，湖北宜都市楚星公司因雷击日零时，湖北宜都市楚星公司因雷击突然停电，致使二氧化硫吸收塔系统出现故障，造成二氧化硫意外泄漏，部分突然停电，致使二氧化硫吸收塔系统出现故障，造成二氧化硫意外泄漏，部分居住在附近的居民出现中毒症状，居住在附近的居民出现中毒症状，108108人在凌晨被紧急送往医院集中检查。医疗人在凌晨被紧急送往医院集中检查。医疗救护组专家认定，中毒症状明显者救护组专家认定，中毒症状明显者1818人，但均无生命危险。人，但均无生命危险。事故发生后，宜都市紧急启动危险化学品重大事故应急救援预案，成事故发生后，宜都市紧急启动危险化学品重大事故应急救援预案，成立了二
3、氧化硫事故应急处理领导小组和医疗抢救、现场排查、安全保卫、善后立了二氧化硫事故应急处理领导小组和医疗抢救、现场排查、安全保卫、善后处理、事故调查等处理、事故调查等6 6个工作专班，全力开展施救和事故处理工作。目前，发生泄个工作专班，全力开展施救和事故处理工作。目前，发生泄漏的事故现场已被封闭，泄漏源已得到控制。漏的事故现场已被封闭，泄漏源已得到控制。二氧化硫泄漏二氧化硫泄漏 造成造成108108人中毒人中毒“黄黄”银耳是怎样银耳是怎样“变变”成成“雪白雪白雪白雪白”的呢？的呢？一、二氧化硫的性质和作用一、二氧化硫的性质和作用无色无色气态气态刺激性刺激性气味气味密度密度大于大于空气空气有毒有毒颜
4、色颜色状态状态气味气味密度密度（与空气（与空气比较）比较）毒性毒性 水溶性水溶性探究结论：探究结论：现象分析：现象分析：实验探究实验探究1 1：将集满将集满SOSO2 2的试管倒扣在水中的试管倒扣在水中 振荡，观察现象并分析振荡，观察现象并分析现象现象：试管内的液面上升试管内的液面上升由于由于SOSO2 2溶于水导致溶于水导致试管内气压减小，试管内气压减小，大气压把水压入试管中。大气压把水压入试管中。二氧化硫易溶于水（约二氧化硫易溶于水（约1 14040）小结：二氧化硫是一种小结：二氧化硫是一种无色无色、有、有刺激性气味刺激性气味、有有毒毒、密度、密度比空气大比空气大、容易液化容易液化、易溶于
5、水易溶于水的气体。的气体。思考：思考：SOSO2 2溶于水仅仅只是溶解吗？有没有溶于水仅仅只是溶解吗？有没有发生化学反应？如果有，怎样设计实验来证发生化学反应？如果有，怎样设计实验来证明发生了化学反应？明发生了化学反应？实验探究实验探究2 2：pHpH试纸测试纸测SOSO2 2水溶液的水溶液的pHpH探究现象探究现象：试纸呈红色试纸呈红色探究结论：探究结论：二氧化硫水溶液呈二氧化硫水溶液呈酸性酸性小结小结:SOSO2 2溶于水，有溶于水，有部分部分与水发生了化学反与水发生了化学反应生成亚硫酸，体现了应生成亚硫酸，体现了酸性氧化物酸性氧化物的性质。的性质。弱酸弱酸SO2+H2O H2SO3（亚硫
6、酸）（亚硫酸）课堂练习：课堂练习：请写出请写出SOSO2 2与与氧化钙、氧化钙、氢氧化钠、氢氧化钠、Ca(OH)Ca(OH)2 2溶液反应的化学方程式。溶液反应的化学方程式。（与（与COCO2 2类似类似)Ca(OH)2+SO2=CaSO3+H2O(变变浑浊浑浊)2NaOH+SO2=Na2SO3+H2OCaO+SO2=CaSO3思考思考1 1：SOSO2 2能使品红溶液褪色，说明能使品红溶液褪色，说明SOSO2 2具有什么特性？具有什么特性？实验探究实验探究3 3：将：将SOSO2 2气体通入品红溶液中，气体通入品红溶液中，观察溶液的颜色变化观察溶液的颜色变化探究结论：探究结论：SOSO2 2
7、具有漂白性具有漂白性探究现象：探究现象：红色褪去红色褪去思考思考2 2：还有哪种气体的水溶液也还有哪种气体的水溶液也具有漂白性？具有漂白性？氯水的漂白原理：氯水的漂白原理：思考：思考：SOSO2 2的漂白原理与氯水的漂的漂白原理与氯水的漂 白原理是否相同？白原理是否相同？氯气氯气氯水中氯水中HClO将有色物质氧化成无色物质，漂将有色物质氧化成无色物质，漂白后的无色物质不能再恢复成原来的颜色，白后的无色物质不能再恢复成原来的颜色，称为永久性漂白。称为永久性漂白。实验探究实验探究3 3：加热已被加热已被SOSO2 2漂白的品红溶漂白的品红溶液的试管，观察试管中的颜色变化液的试管，观察试管中的颜色变
8、化探究现象：探究现象：SOSO2 2与某些有色物质与某些有色物质(如：品红如：品红)反反应生成不稳定的无色物质。受热又应生成不稳定的无色物质。受热又分解，品红又恢复成原来的红色。分解，品红又恢复成原来的红色。现象分析：现象分析：溶液由无色又变为溶液由无色又变为红色红色 SO SO2 2的漂白过程是暂时的，受热的漂白过程是暂时的，受热 可恢复。可恢复。氯氯氯氯 水水水水 二二二二 氧氧氧氧 化化化化 硫硫硫硫原原原原 理理理理程程程程 度度度度范范范范 围围围围氯水和二氧化硫漂白性的比较氯水和二氧化硫漂白性的比较 氯水中氯水中氯水中氯水中HClOHClO具有强氧具有强氧具有强氧具有强氧化性而能漂
9、白化性而能漂白化性而能漂白化性而能漂白永久性漂白永久性漂白SOSOSOSO2 2 2 2溶于水与有色物质反溶于水与有色物质反溶于水与有色物质反溶于水与有色物质反应生成不稳定的无色物质应生成不稳定的无色物质应生成不稳定的无色物质应生成不稳定的无色物质暂时性漂白暂时性漂白探究结论：探究结论：漂白某些有色物质（如品漂白某些有色物质（如品红）红）,只能只能使紫色石蕊试使紫色石蕊试液变红，不能使其褪色液变红，不能使其褪色可漂白大多数有色物可漂白大多数有色物质质,能使紫色石蕊试能使紫色石蕊试液先变红褪色液先变红褪色有毒食品有毒食品毒发事件毒发事件发現地方发現地方毒竹笋毒竹笋以硫磺处理，含大量二以硫磺处理，
10、含大量二氧化硫氧化硫四川彭州四川彭州 毒粉丝毒粉丝以化肥漂白及硫磺处理，以化肥漂白及硫磺处理，含有大量二氧化硫含有大量二氧化硫山東龙口山東龙口银耳银耳用化工原料硫磺熏蒸，用化工原料硫磺熏蒸，让蒸出來的让蒸出來的银耳银耳变白变白深圳盐田区深圳盐田区漂白牙菜、魚翅、白果漂白牙菜、魚翅、白果以工业用漂白水漂白各以工业用漂白水漂白各式各样的产品式各样的产品北京、广东北京、广东白沙糖白沙糖含大量的二氧化硫含大量的二氧化硫海南省海口市海南省海口市不法商贩利用二氧化硫的漂白性不法商贩利用二氧化硫的漂白性思考：思考：根据根据SOSO2 2中中S S元素的化合价从氧化还原元素的化合价从氧化还原 角度推测它应该具
11、有怎样的化学性质？角度推测它应该具有怎样的化学性质？理论理论探究：探究：可降可降可升可升可降可降理论理论推断：推断：SOSO2 2中硫元素的化合价位于中间价中硫元素的化合价位于中间价态，既具有还原性又具有氧化性。态，既具有还原性又具有氧化性。SO2具有弱氧化性：与氢硫酸（硫化氢的水溶液）反应 SO2+2H2S=3S+2H2O （淡黄色沉淀）问题探究问题探究问题探究问题探究4 4：SO2 2通入氢硫酸中有什么现象呢？通入氢硫酸中有什么现象呢？现象：产生淡黄色沉淀现象：产生淡黄色沉淀问题探究问题探究问题探究问题探究5 5：SO2 2通入溴水中有什么现象呢？通入溴水中有什么现象呢？现象：溴水褪色现象
12、：溴水褪色Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4（SO2具有还原性具有还原性)Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4（类似）（类似）实验探究实验探究6 6：向一支试管中加入向一支试管中加入 5mL SO2水水溶液，滴加溶液，滴加BaCl2溶液，再滴加溶液，再滴加0.5mL 3%的的H2O2溶液，振荡放置片刻后滴加稀盐酸溶液，振荡放置片刻后滴加稀盐酸观察实验现象。观察实验现象。探究现象：探究现象：无现象无现象溶液变浑浊溶液变浑浊 沉淀不溶解沉淀不溶解现象分析：现象分析：SOSO2 2被被H H2 2 2 2O O2 2 2 2氧化生成氧化生成H H2 2 2 2SOSO4 4 4
13、 4，H H2 2 2 2SOSO4 4 4 4与与BaClBaCl2 2 2 2反应生成反应生成BaSOBaSO4 4 4 4方程式：方程式：问题探究：问题探究：刚制备的刚制备的SO2 2水溶液放水溶液放置一段时间置一段时间pH会慢慢变小，用化学方会慢慢变小，用化学方程式和适当的文字说明。程式和适当的文字说明。SO2+H2O=H2SO32H2SO3+O2=2H2SO4溶液中的弱酸溶液中的弱酸H H2 2SOSO3 3逐渐被氧气氧化逐渐被氧气氧化成强酸成强酸H H2 2SOSO4 4小结：小结：SOSO2 2 2 2具有具有较强的还原性较强的还原性，能被，能被H H2 2 2 2O O2 2
14、2 2、氯水、氯水(Cl(Cl2 2 2 2)、溴水、溴水(Br(Br2 2 2 2)、O O2 2 2 2、酸性、酸性KMnOKMnO4 4溶液等氧化剂溶液等氧化剂氧化。氧化。酸雨：主要指酸雨：主要指pH5.65.6的雨水，的雨水，其主要是含有硫酸和硝酸。其主要是含有硫酸和硝酸。资料：资料：正常雨水正常雨水(含雨、霜、露、雹、雾等含雨、霜、露、雹、雾等)由于存在由于存在COCO2 2原因其原因其pHpH约为约为5.65.6。在水中当在水中当pHpH5.55.5时时,大部分鱼类难以生存大部分鱼类难以生存;当降到小当降到小于于5 5时时,各种鱼类和两栖动物及昆虫、水草及各种鱼类和两栖动物及昆虫、
15、水草及浮游生物面临灭绝。浮游生物面临灭绝。结论：结论：SO SO2 2中的中的 S S为为+4+4价，处于中间价态，价，处于中间价态，所以可能既有氧化性，也可能有还原性。所以可能既有氧化性，也可能有还原性。SOSO2 2+H+H2 2O HO H2 2SOSO3 32H2SO3+O2=2H2SO4SOSO2 2+H+H2 2O HO H2 2SOSO3 32H2H2 2SOSO3 3+O+O2 2=2H=2H2 2SOSO4 42SO2SO2 2+O+O2 2 2SO 2SO3 3 SOSO3 3+H+H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4 催化剂催化剂来自于空气里烟尘中来自于空气里烟尘中的
16、金属氧化物的金属氧化物二氧化硫的来源二氧化硫的来源 煤、化石燃料的燃烧煤、化石燃料的燃烧,含硫矿石的冶炼、硫含硫矿石的冶炼、硫酸等生产的工业废气（必须净化回收，避酸等生产的工业废气（必须净化回收，避免硫资源浪费和空气污染）免硫资源浪费和空气污染）被被污污染染的的树树叶叶酸雨的危害酸雨的危害(P89)酸化河流酸化河流酸化土壤酸化土壤加快了桥梁、雕塑等建筑物的腐蚀速度。加快了桥梁、雕塑等建筑物的腐蚀速度。酸雨的防治酸雨的防治(P90)研究开发能代替化石燃料的新能源；研究开发能代替化石燃料的新能源；对含硫燃料进行预先脱硫处理；对含硫燃料进行预先脱硫处理；对释放的二氧化硫进行处理或回收利用；对释放的二
17、氧化硫进行处理或回收利用；氢能、太阳能、核能。氢能、太阳能、核能。提高全民的环保意识，加强国际合作。提高全民的环保意识，加强国际合作。二二氧氧化化硫硫物理物理性质性质无色、有刺激性气味、有毒、无色、有刺激性气味、有毒、比空气重、易溶于水比空气重、易溶于水化化学学性性质质随堂检测1、下列气体中，有毒、能污染大气，但可下列气体中，有毒、能污染大气，但可以用碱液吸收的是（以用碱液吸收的是（）A、COB、CO2C、SO2D、N2C2、下列关于二氧化硫的叙述中错误的是 （）A在高温下二氧化硫可被催化氧化成三氧化硫B二氧化硫可使品红溶液褪色C二氧化硫既具有氧化性又具有还原性D二氧化硫与水反应生成硫酸D3
18、3、下列可以用来鉴别、下列可以用来鉴别SOSO2 2 和和COCO2 2 的方法是的方法是A A、通入紫色石蕊试液、通入紫色石蕊试液 B B、闻气味、闻气味C C、通入澄清石灰水、通入澄清石灰水 D D、通入品红溶液中、通入品红溶液中都是酸性氧化物，都可以都是酸性氧化物，都可以使石蕊变红使石蕊变红SO2有刺激性气味，有刺激性气味，而而CO2没有没有SO2可使品红褪色，而可使品红褪色，而CO2不能不能都可以使澄清石灰水变都可以使澄清石灰水变浑浊浑浊BD4.将等物质的量的SO2气体和Cl2同时作用于湿润的红色布条，则布条的颜色A.变白色B.变无色 C.不变色D.先褪色后又复原CCl2+SO2+2H
19、2O=2HCl+H2SO45.5.减少酸雨产生的途径可采用下列措施中的（减少酸雨产生的途径可采用下列措施中的（）少用煤作燃料少用煤作燃料 把工厂的烟囱加高把工厂的烟囱加高燃料脱硫燃料脱硫 在已酸化的土壤中加石灰在已酸化的土壤中加石灰开发新能源开发新能源A A、B B、C C、D D、C一个城市的环保部门采集了一份雨水样品一个城市的环保部门采集了一份雨水样品,每隔一段时间每隔一段时间测定一次测定一次pH值值,其结果如下其结果如下:1.请你写出酸雨开始呈酸性的化学方程式请你写出酸雨开始呈酸性的化学方程式.2.这种雨水的这种雨水的pH值逐渐减小值逐渐减小,其原因何在其原因何在?(提示提示:从硫元素的化合价和酸性强弱方面考虑从硫元素的化合价和酸性强弱方面考虑)测试时间0小时后1小时后2小时后4小时后5小时后雨水的pH值4.744.634.574.534.53SO2+H2O=H2SO3SO3+H2O=H2SO4O2+H2SO3=H2SO4空气中的氧气能够逐渐将水中的空气中的氧气能够逐渐将水中的H2SO3氧化成强酸硫酸氧化成强酸硫酸.