必修1 硫和氮的氧化物导学案1Word文档下载推荐.docx
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实验现象
实验结论
SO2为无色有刺激性气味的气体
试管中液面上升
SO2易溶于水
溶液颜色变红色
SO2的水溶液显酸性
溶液先变红，振荡后褪色，再加热后溶液颜色恢复红色
SO2具有漂白性，但生成的化合物不稳定
产生白色沉淀
SO2具有还原性，可被新制氯水氧化成SO
，与Ba2＋反应生成BaSO4沉淀
根据以上实验分析总结二氧化硫的性质
（1）二氧化硫的物理性质：
无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水。
（2）二氧化硫具有酸性氧化物的通性，与水反应的化学方程式是SO2＋H2O=H2SO3；
与NaOH溶液反应的化学方程式是2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O。
（3）二氧化硫具有还原性，与新制氯水反应的化学方程式是SO2＋2H2O＋Cl2===H2SO4＋2HCl；
与氧气反应的化学方程式是2SO2＋O2
2SO3。
（4）二氧化硫具有弱氧化性：
在反应2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O中SO2是氧化剂。
（5）二氧化硫具有漂白性：
二氧化硫和新制氯水的漂白作用比较
SO2
新制氯水（Cl2通入水溶液中）
漂白原因
SO2能与某些有色物结合成不稳定无色物
Cl2与H2O反应生成的HClO具有强氧化性，可以将有色物氧化成无色物
漂白效果
不稳定，加热能复原
稳定
漂白范围
某些有机色质
绝大多数有机色质
与有机色质作用实例
品红褪色红色，紫色石蕊红色
品红褪色不显红色，紫色石蕊先变红，随即褪色
混合作用
SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl，漂白作用大大减弱
2.三氧化硫具有酸性氧化物的通性
（1）能溶于水形成硫酸：
SO3＋H2O===H2SO4。
（2）能与碱反应：
SO3＋Ca（OH）2===CaSO4＋H2O。
（3）能与碱性氧化物反应：
SO3＋CaO===CaSO4。
①SO2有弱氧化性，如：
SO2＋2H2S===3S↓＋2H2O。
②SO2使溴水褪色，表现还原性；
使含有酚酞的NaOH溶液褪色，表现其酸性氧化物的性质，使品红溶液褪色表现其漂白性。
2.可逆反应的含义
可逆反应是在相同条件下，既能向正反应方向进行，又能向逆反应方向进行的反应。
2.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SO2C.SO2、漂白粉、活性炭、Na2O2都能使红墨水褪色，其原理相同
D.等物质的量的SO2和Cl2相遇在溶液中具有漂白能力
答案 B解析 这道题是对有漂白性物质的漂白原理的综合考查。
要正确解答本题，必须清楚常见漂白剂的漂白原理：
Cl2、Na2O2、H2O2、O3等是因强氧化性而具有漂白性；
SO2是能和有机色质化合生成无色物质；
活性炭是因吸附有机色质而漂白。
A选项中SO2使溴水、酸性KMnO4溶液褪色是因为SO2具有还原性，能使品红褪色是因其漂白性，SO2不能使指示剂褪色，所以A选项错误；
B选项正确，因为能使品红褪色的物质很多，不仅仅是SO2；
C选项错误，因为这些漂白剂的漂白原理不相同，SO2漂白属于化合型，活性炭属吸附型，漂白粉、Na2O2属氧化型；
D选项也不正确，等物质的量的SO2和Cl2相遇在溶液中反应生成H2SO4和HCl，从而失去漂白能力。
3.如图是研究二氧化硫性质的微型实验装置。
现用60%硫酸溶液和亚硫酸钠晶体反应制取SO2气体，实验现象很明显，且不易污染空气。
下列说法中错误的是（ ）
A.紫色石蕊溶液变蓝色B.品红溶液褪色C.溴水橙色褪去D.含酚酞的NaOH溶液红色变浅
答案 A解析 SO2气体与水反应生成H2SO3，紫色石蕊遇酸变红色，不会变蓝色，故A错误。
1.下列关于硫的说法不正确的是（ ）
A.试管内壁附着的硫可用二硫化碳溶解除去B.游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里
C.单质硫既有氧化性，又有还原性D.硫在过量纯氧中的燃烧产物是三氧化硫
答案 D解析 硫燃烧时只能生成SO2，SO3可由SO2催化氧化制取，D项错误。
2.下列溶液中通入SO2一定不会产生沉淀的是（ ）
A.Ba（OH）2B.Ba（NO3）2C.Na2SD.BaCl2
答案 D解析 SO2是酸性氧化物，能与Ba（OH）2溶液反应生成BaSO3沉淀；
H2SO3属于中强酸，不能与BaCl2溶液反应；
H2SO3中S元素呈＋4价，因此H2SO3在反应中既可表现酸性，又可表现还原性与氧化性，SO2与Ba（NO3）2、Na2S反应的方程式分别为3SO2＋2H2O＋Ba（NO3）2===BaSO4↓＋2NO↑＋2H2SO4,3SO2＋2Na2S===3S↓＋2Na2SO3。
3.有关硫的氧化物的叙述不正确的是（ ）
A.空气中二氧化硫主要源于煤和石油产品的燃烧
B.二氧化硫与飘尘接触，部分氧化为三氧化硫，危害更严重
C.酸雨中的含硫化合物只有硫的氧化物和硫酸
D.减少大气中SO2污染的主要方法之一是减少含硫化石燃料的燃烧
答案 C解析 大气中SO2主要来源于煤和石油产品的燃烧，A正确；
SO2与O2在飘尘等催化下可生成SO3，SO3溶于水生成强酸H2SO4，危害更大，B正确；
酸雨中还有硫酸盐，C错；
煤和石油中均含有硫元素，D正确。
4.区别二氧化硫和二氧化碳气体的最佳方法是（ ）
A.通入澄清的石灰水B.用湿润的蓝色石蕊试纸C.用品红溶液D.根据有无毒性
答案 C解析 CO2和SO2都是酸性氧化物，生成的CaCO3和CaSO3都难溶于水，通入澄清石灰水时溶液均变浑浊；
溶于水时两种水溶液均呈酸性，均能使蓝色石蕊试纸变红色；
毒性不能作为区别气体的方法；
SO2能使品红溶液褪色，而CO2不能。
5.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中产生的现象为___________，这说明SO2具有________________________。
（3）装置C的目的是探究SO2与品红溶液作用的可逆性，请写出实验操作及现象___________________。
（4）尾气可采用________溶液吸收。
答案
（1）蒸馏烧瓶 Na2SO3＋H2SO4（浓）===Na2SO4＋SO2↑＋H2O
（2）溶液由紫红色变为无色 还原性
（3）品红溶液褪色后，关闭分液漏斗旋塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色（4）NaOH
解析 此实验题目的明确，主要探究SO2的性质，根据装置图中试剂可知主要探究还原性及漂白性。
尾气SO2的处理方法是用NaOH溶液吸收。
40分钟课时作业
[经典基础题]
题组一 硫及其氧化物
1.下列说法不正确的是（ ）
A.硫是一种淡黄色的能溶于CS2的晶体B.硫的化合物常存在于火山喷出物中
C.化石燃料直接燃烧会产生对大气有严重污染的SO2气体
D.硫在空气中燃烧的产物是SO2，在氧气中燃烧的产物是SO3
答案 D解析 硫与氧气反应的产物为SO2，与氧气的量的多少及浓度大小无关。
2.关于SO2的叙述中正确的是（ ）
A.在有的反应中显示氧化性，在有的反应中显示还原性B.是酸性氧化物，溶于水得稳定的亚硫酸
C.SO2气体通入NaOH溶液一定得到Na2SO3D.SO2气体通入BaCl2溶液中，能生成白色沉淀
答案 A解析 亚硫酸不稳定，易分解，B项错；
SO2与NaOH反应还可能生成NaHSO3，C项错；
SO2与BaCl2溶液不反应，D项错。
3.如图，在注射器中加入少量Na2SO3晶体，并吸入少量浓硫酸（以不接触纸条为准）。
则下列有关说法正确的是（ ）
A.蓝色石蕊试纸先变红后褪色B.品红试纸、沾有酸性KMnO4溶液的滤纸均褪色，证明SO2具有漂白性
C.湿润淀粉KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性弱于I2D.NaCl溶液可用于除去实验中多余的SO2
答案 C解析 由于SO2溶于水生成H2SO3，只能使指示剂变色，而不能褪色，A项错误；
SO2能使酸性KMnO4溶液褪色，是发生氧化还原反应的结果，B项错误；
除去多余的SO2应用NaOH溶液而非NaCl溶液，D项错误；
湿润的淀粉KI试纸未变蓝，即无I2生成，故SO2的氧化性弱于I2的氧化性。
4.对于反应2SO2＋O2
2SO3的叙述不正确的是（ ）
A.该反应是可逆反应B.反应方程式中“互逆箭头”表示在相同条件下，反应可以同时向两个方向进行
C.1molO2与2molSO2混合反应，可生成2molSO3D.在该反应中SO2作还原剂
答案 C解析 根据可逆反应的特点，1molO2和2molSO2反应，不可能生成2molSO3。
5.某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3＋，他们使用的药品和装置如下图所示，下列说法不合理的是（ ）
A.能表明I－的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色
B.装置C的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气
C.为了验证A中发生了氧化还原反应，加入KMnO4溶液，紫红色褪去
D.为了验证A中发生了氧化还原反应，加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀
答案 C解析 向含有淀粉的碘水中通入SO2气体，会发生反应：
SO2＋I2＋2H2O===H2SO4＋2HI，由于I2反应消耗，因此B中蓝色溶液褪色，证明物质的还原性：
SO2>
I－，A正确；
SO2是大气污染物，由于SO2是酸性气体，可以与NaOH发生反应：
SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，所以可以用NaOH溶液吸收尾气，防止污染空气，B正确；
若SO2与FeCl3不发生反应，向A中加入KMnO4溶液，发生反应：
2KMnO4＋5SO2＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4，溶液紫红色褪去；
若SO2与FeCl3发生反应：
SO2＋2H2O＋2FeCl3===H2SO4＋2HCl＋2FeCl2；
当向该溶液中加入酸性高锰酸钾溶液时，会发生反应：
MnO
＋5Fe2＋＋8H＋===Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，溶液紫红色也褪去，因此不能验证A中是否发生了氧化还原反应，C错误；
若A中发生了氧化还原反应：
SO2＋2H2O＋2FeCl3===H2SO4＋2HCl＋2FeCl2，溶液中含有硫酸，当加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液时，会发生反应：
H2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2HCl，产生白色沉淀；
若没有发生氧化还原反应，则由于酸性HCl>
H2SO3，向溶液中加入用稀盐酸酸化的BaCl2溶液，不产生白色沉淀，D正确。
6.下列离子方程式正确的是（ ）
A.向NaOH溶液中通入少量的SO2,SO2＋OH－===HSO
B.向氯水中通入少量的SO2,Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO
C.将SO2通入到饱和的NaHCO3溶液中,2H＋＋CO
===H2O＋CO2
D.将SO2通入到BaCl2溶液中,SO2＋H2O＋Ba2＋===BaSO3＋2H＋
答案 B解析 A项为SO2＋2OH－===SO
＋H2O；
C项中应为2HCO
＋SO2===SO
＋2CO2＋H2O；
D项中不反应。
题组二 SO2的多重性质探究
7.如图所示是一系列含硫化合物的转化关系（反应中生成的水已略去），其中说法正确的是（ ）
A.反应①说明SO2具有漂白性，反应②说明SO2具有酸性
B.反应②中生成物n（Na2SO3）∶n（NaHSO3）＝1∶1时，则反应物n（SO2）∶n（NaOH）＝1∶2
C.反应③④⑤均属于氧化还原反应D.工业上可利用反应②和反应④回收SO2
答案 D解析 反应①中先变蓝后褪色显然是因为KIO3的还原产物先是I2后是I－，体现了SO2具有还原性，反应②属于酸性氧化物和碱的反应，体现了SO2具有酸性氧化物的通性，A错误；
根据元素守恒，当n（Na2SO3）∶n（NaHSO3）＝1∶1时，n（SO2）∶n（NaOH）＝2∶3，B错误；
反应④是非氧化还原反应，C错误；
反应②吸收了二氧化硫，反应④放出了SO2，可以通过2个反应回收二氧化硫，D正确。
8.下列实验报告记录的实验现象正确的是（ ）
实验
记录
A
无色
无现象
无色沉淀
B
红色
白色沉淀
C
D
答案 B解析 二氧化硫能使紫色的石蕊溶液变红，但是不能使其褪色；
二氧化硫能使品红溶液褪色；
二氧化硫通入到Ba（NO3）2溶液中，被氧化成SO
，与Ba2＋反应生成BaSO4白色沉淀；
通入到NaOH和BaCl2的混合溶液中，先生成SO
，而后生成BaSO3白色沉淀。
9.已知2FeSO4Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑，把产生的气体通入BaCl2溶液中，则（ ）
A.产生BaSO4和BaSO3两种沉淀B.产生BaSO4沉淀，SO2从溶液中逸出
C.产生BaSO4沉淀，无SO2气体逸出D.产生沉淀含BaSO4，并有HCl气体逸出
答案 B解析 由于FeSO4分解产生大量的SO2和SO3气体，其中的SO3气体可以与水反应生成H2SO4，其中的氯化钡会与硫酸反应生成BaSO4沉淀，但是SO2不会与氯化钡发生反应，会从溶液中逸出。
[能力提升题]
10.
（1）下图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，请回答下列问题。
①B中加入的试剂是_________，作用是__________________________________________。
②C中加入的试剂是__________，作用是____________________________________。
③D中加入的试剂是__________，作用是_________________________________________。
④实验时，C中应观察到的现象是________________________________________________。
（2）如图是一套检验气体性质的实验装置。
请回答下列问题。
X
氯气
二氧化硫
二氧化碳
氯化氢
Y
Na2SO3溶液
饱和NaHCO3溶液
饱和NaHSO3溶液
①向装置中缓缓通入少量气体X，若关闭活塞K，则品红溶液褪色。
据此判断气体X和洗气瓶内的溶液Y可能的组合是________。
②若打开活塞K，品红溶液褪色，同时澄清石灰水变浑浊，则判断气体X和洗气瓶内液体Y可能的组合是________。
答案
（1）①品红溶液 检验SO2 ②酸性KMnO4溶液 除去SO2并检验SO2是否除尽 ③澄清石灰水 检验CO2 ④酸性KMnO4溶液的颜色不褪尽（或变浅，或不褪成无色）
（2）①D ②B解析
（1）一定要理解题意是检验气体成分，检验二氧化硫用品红溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；
在检验二氧化碳之前，必须除尽二氧化硫，因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。
C装置的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性高锰酸钾溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色不能证明二氧化硫已除尽。
（2）①当关闭K时，气体X必须经过洗气瓶，A中Cl2被Na2SO3溶液吸收发生反应Cl2＋Na2SO3＋H2O===Na2SO4＋2HCl，不能使品红溶液褪色；
B中SO2溶于水生成H2SO3，再和NaHCO3反应生成CO2，但不能使品红溶液褪色；
C中CO2经过Na2SO3溶液不反应，同时CO2也不能使品红溶液褪色；
D中HCl与NaHSO3发生如下反应：
HCl＋NaHSO3===NaCl＋H2O＋SO2，产生的SO2通入品红溶液中，品红溶液褪色。
②当打开K时，气体X不通过洗气瓶直接进入品红溶液中，Cl2、SO2均可使品红溶液褪色，但Cl2不能使澄清的石灰水变浑浊，SO2能使澄清的石灰水变浑浊。
11.为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。
（1）该化学兴趣小组的同学为制取Cl2、SO2气体，现采用Na2SO3与70%的硫酸为原料制取SO2，采用MnO2和浓盐酸（12mol·
L－1）为原料制取Cl2。
在此实验中，F仪器的作用是________；
发生装置B应选择以下三种装置中的________（填序号）。
（2）D装置中主要反应的离子方程式为________________________________________________。
（3）为验证通入D装置中的气体是Cl2过量还是SO2过量，兴趣小组的同学准备了以下试剂：
①氯化铁溶液 ②氯化亚铁溶液 ③硫氰化钾溶液 ④酸性高锰酸钾溶液
若Cl2过量，取适量D中溶液滴加至盛有________（选填一个序号）试剂的试管内，再加入________（选填一个序号）试剂。
发生的现象是______________________________________。
若SO2过量，取适量D中溶液滴加至盛有________（选填一个序号）试剂的试管内，发生的现象________。
答案
（1）防倒吸 ①
（2）Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO
＋2Cl－（3）② ③ 溶液呈红色 ④ 紫红色褪为无色解析
（1）由实验装置可知，气体发生装置B产生的气体用饱和食盐水进行除杂净化，可知B装置为制取Cl2装置，则A装置为制取SO2的装置，因SO2易溶于水，故F仪器的作用为防倒吸。
制取Cl2所用试剂为MnO2和浓盐酸，属于固、液混合加热制取气体，故应选①装置为发生装置B。
（2）将Cl2和SO2同时通入水中时，Cl2将SO2氧化生成H2SO4，Cl2被还原为HCl。
（3）若Cl2过量，则在D中溶液中除含H2SO4、HCl外，还含有剩余Cl2及HClO，具有强氧化性，可将Fe2＋氧化为Fe3＋，故可选择②③进行检验；
若SO2过量，则在D中溶液中会含有SO2、H2SO3，SO2具有还原性，故可选用④进行检验。
12.已知X、Y为有刺激性气味的气体，有以下转化关系，部分产物未标出。
请回答：
（1）写出下列物质的化学式：
X________、Y________、A________、B_______、C________。
（2）反应①的化学方程式为___________________，反应②的离子方程式为______________________。
Y与足量氢氧化钠溶液反应的离子方程式为___________________________________________________。
答案
（1）Cl2 SO2 HCl H2SO4 FeCl3
（2）Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4
2Fe3＋＋SO2＋2H2O===2Fe2＋＋SO
＋4H＋SO2＋2OH－===SO
＋H2O
解析 A与HNO3酸化的AgNO3反应产生白色沉淀。
A中含Cl－，B与盐酸酸化的BaCl2反应，产生白色沉淀，B中含SO
，又根据X、Y均为有刺激性气味的气体，且X能与Fe反应，则X为Cl2，Y为SO2，二者发生化学反应Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4，故A为HCl，B为H2SO4，C为FeCl3。
13.某小组同学欲研究SO2的性质。
（1）将相关的含硫物质分为如下表所示3组，第2组中物质X的化学式是 。
第1组
第2组
第3组
S（单质）
SO2、X、Na2SO3、NaHSO3
SO3、H2SO4、Na2SO4、NaHSO4
（2）利用下图所示的装置研究SO2的性质：
（熔点：
SO2－76.1℃，SO316.8℃；
沸点：
SO2－10℃，SO345℃）
①装置Ⅰ模拟工业生产中SO2催化氧化的反应，其化学方程式是_________________________。
②甲同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的顺序连接装置，装置Ⅱ的作用是____________________________；
观察到装置Ⅲ中溶液________，体现了二氧化硫具有________的性质。
③乙同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的顺序连接装置，若装置Ⅳ中有40mL2.5mol·
L－1NaOH溶液，反应后增重4.8g，则装置Ⅳ中发生反应所得产物的化学式是___________________________。
答案
（1）H2SO3
（2）①2SO2＋O2
2SO3 ②使SO3凝结成固体与SO2分离 褪色 还原性 ③Na2SO3、NaHSO3解析
（1）结合第3组可知，第2组中四种物质分别为＋4价硫的氧化物（SO2）、酸（H2SO3）、正盐（Na2SO3）、酸式盐（NaHSO3）。
（2）SO2催化氧化的化学反应方程式为2SO2＋O2
甲同学的方案中，装置Ⅱ的作用是使SO3凝结成固体与SO2分离，便于研究SO2的性质。
在装置Ⅲ中酸性KMnO4溶液褪色，是因SO2将其还原所致，体现了SO2的强还原性。
乙同学的方案中，SO2通入NaOH溶液中发生反应，2NaOH＋SO2===Na2SO3＋H2O，Na2SO3＋SO2＋H2O===2NaHSO3，n（NaOH）＝0.04L×
2.5mol·
L－1＝0.1mol，而n（SO2）＝
＝0.075mol,1＜
＝
＜2，故所得产物是Na2SO3和NaHSO3。
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