1、1考点 17 二氧化硫的性质和作用知识条目 必考要求 加试要求1.二氧化硫的性质(酸性氧化物、漂白性、还原性) b c2.酸雨的成因和防治 a a一、二氧化硫的性质1物理性质颜色：无色；气味：刺激性；密度：比空气大；溶解性：易溶于水，常温下 1 体积水大约溶解 40 体积二氧化硫。2化学性质(1)酸性氧化物的通性：与 H2O 反应：SO 2H 2O=H2SO3；与碱性氧化物反应：CaOSO 2=CaSO3；与碱反应：与 NaOH 溶液的反应：2NaOHSO 2=Na2SO3H 2O；与某些弱酸盐溶液反应：Na 2CO3SO 2=Na2SO3CO 2。(2)还原性：SO 2能被 O2、X 2(C
2、l2、Br 2、I 2)、KMnO 4(H )溶液等强氧化剂氧化。A.与 O2反应：2SO 2O 2 2SO3。B.与 X2反应：X 2SO 22H 2O=2HXH 2SO4。催 化 剂 (3)氧化性：2H 2SSO 2=3S2H 2O。(4)漂白性：SO 2可与某些有色物质反应生成不稳定的无色物质而起漂白作用，加热后，无色物质又分解为原有色物质和 SO2。二、酸雨的形成1形成过程：化石燃料的燃烧、含硫金属矿石的冶炼和硫酸的生产等过程中产生的二氧化硫，在光照、烟尘中的金属氧化物等作用下，与氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫溶于雨水后形成硫酸。SO 2 SO2、SO 2O 2 2SO3、SO 2H
3、2O=H2SO3、2H 2SO3O 2=2H2SO4、S= = = = =点 燃 催 化 剂 O3H 2O=H2SO4。2主要危害：(1)使水体、土壤酸化，影响鱼类、农作物及树木生长；(2)腐蚀建筑物、雕塑等。23防治方法：(1)从消除污染源入手，研发新能源，如氢能、太阳能、核能等；(2)对含硫燃料进行脱硫处理；(3)对工业生产中产生的 SO2进行处理或回收利用；(4)提高全民的环保意识。三、不同种类漂白剂漂白原理的比较1常见漂白剂的漂白原理漂白类型 加合型 氧化型 吸附型漂白原理 与有色物质加合 利用物质的强氧化性 吸附色素漂白特征 不稳定 稳定 稳定过程及效果 可逆、不彻底 不可逆、彻底
4、常见漂白剂 SO2 HClO、H 2O2、Ca(ClO) 2、O 3、Na 2O2 活性炭、胶体2.SO2和 Cl2的漂白原理、现象及效果比较氯气的漂白原理是由于溶于水生成的 HClO 具有强氧化性，将有色物质氧化成无色物质，褪色后不能恢复原来的颜色。而 SO2是由于它溶于水生成的亚硫酸与有色物质直接结合，形成不稳定的无色化合物，褪色后在一定条件下又能恢复原来的颜色，如加热。【例 1】 下列说法正确的是( )A浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土可用于香蕉、苹果的保鲜B胶体和悬浊液的本质区别是否有丁达尔现象C推广使用原电池原理制成的太阳能电池汽车，减少化石能源的使用D将等物质的量的氯气和二氧化硫混合使用
5、，漂白效果会更好【解析】 高锰酸钾能吸收乙烯，浸泡过高锰酸钾溶液的硅藻土可吸收水果产生的乙烯气体，防止进一步催熟水果，从而延长水果保存期，A 项正确；胶体和悬浊液的本质区别是分散质微粒直径大小的差异，胶体粒径为 1100nm，悬浊液粒径大于 100nm，因此 B项错误；太阳能电池是把太阳能直接转化为电能的装置，利用的是光电转化，而不是原电池原理，所以 C 项错误；等物质的量的氯气和二氧化硫混合通入水中会发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸，失去漂白性，因此 D 项错误。【答案】 A【提炼】 本题难度不大，但是涉及多个知识点，包括了乙烯性质、胶体与悬浊液的区别、新能源开发与利用以及二氧化硫性质等，要求
6、学生在复习过程中细化知识点的梳理，熟练掌握物质的常见性质以及具体的应用。【例 2】 下列关于二氧化硫的说法不正确的是( )A实验室可用氢氧化钠溶液处理含有二氧化硫的尾气B二氧化硫易溶于水，且能和水反应生成 H2SO33C二氧化硫具有漂白性，将其通入紫色石蕊溶液可使其褪色D将足量二氧化硫通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色，说明二氧化硫具有还原性【解析】 SO 2属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，能与碱反应生成盐与水，如与 NaOH 溶液反应生成亚硫酸钠和水，在实验室可用 NaOH 溶液有效吸收 SO2，A 项说法正确；SO2是一种能与水反应生成相应酸的酸性氧化物，其在水中溶解度约为 140，属
7、易溶气体，B 项说法正确；SO 2具有漂白性，可使品红溶液褪色，也能漂白草帽、纸张等，但是不能漂白紫色石蕊溶液，在紫色石蕊溶液中，仍体现其作为酸性氧化物的性质，生成亚硫酸，从而使紫色石蕊变红，因此 C 项说法错误；SO 2具有较强还原性，可以被酸性高锰酸钾、氯气、溴单质、碘单质以及双氧水等氧化剂氧化，使酸性高锰酸钾褪色体现了其还原性。【答案】 C【提炼】 本题考查了 SO2的性质，SO 2具有酸性氧化物的通性，同时具有还原性、氧化性以及能将某些有色物质漂白的特性。应注意的是，能使某些有色溶液褪色未必体现的是氧化性，如将 SO2分别通入酸性高锰酸钾、品红、滴有酚酞的 NaOH 溶液中，三种溶液均
8、可褪色，但是要注意它们褪色原理的差异：酸性高锰酸钾是由于被 SO2还原而褪色；品红是与 SO2结合成无色物质而褪色；滴有酚酞的 NaOH 褪色则是由于 SO2酸性氧化物的性质与NaOH 反应使溶液的 pH 下降从而使酚酞变为无色。【例 3】 SO 2是常见的大气污染物之一，我国规定空气中 SO2含量不得超过0.02molL1 。下列措施中能够减少 SO2排放量的是( )用天然气代替煤炭作民用燃料；提高热能利用率；使用 CS2萃取煤炭中的硫；燃煤中加入石灰后再使用A全部 BCD【解析】 民用煤是含有硫元素的，天然气本身含硫少，作燃料使用前均预先进行了脱硫，所以能减少 SO2排放；提高热能利用率，
9、可以降低燃煤使用量，从而降低 SO2的排放；煤炭中的硫元素不是单质的硫，无法用 CS2萃取，故此法不可取；燃煤中加入的石灰可以有效吸收含硫物质燃烧生成的 SO2，使其进一步反应得到 CaSO4，可以生成石膏。【答案】 B【提炼】 本题考查了如何减少 SO2气体的排放，属于 SO2与环境友好关系这一核心价值理念的讨论，难度不大，但需加以关注。SO 2气体是一种危害极大的空气污染物，其主要来源为燃煤的使用，因此应采用各项措施，如开发新能源，减少燃煤的使用量；或有效吸收煤在燃烧中所生成的 SO2，如石灰石石膏法(利用石灰石分解得到 CaO，吸收 SO2并最终生产石膏)，氨水法(利用氨水吸收 SO2并
10、生产化肥硫酸铵)，亚硫酸钠法(利用亚硫酸钠溶液吸收 SO2，再将吸收后的溶液加热释放 SO2，将 SO2富集)等。4【例 4】 如图所示是一种综合处理 SO2废气的工艺流程，若每步都完全反应。下列说法正确的是( )A溶液 B 中发生的反应为 2SO2O 2=2SO3B可用酸性高锰酸钾溶液检验溶液 C 中是否含有 Fe3C由以上流程可推知氧化性：Fe 3 O 2SO 24D此工艺的优点之一是物质能循环利用【解析】 硫酸铁溶液与 SO2反应被还原为亚铁离子，溶液 B 中发生的反应为亚铁离子被氧气氧化又生成 Fe3 的反应：4Fe 2 O 24H =4Fe3 2H 2O，故 A 项错误；酸性高锰酸钾
11、与 Fe3 不发生反应，故不能检验 Fe3 的存在，故 B 项错误；由两个反应：2Fe3 2H 2OSO 2=2Fe2 SO 4H 、4Fe 2 O 24H =4Fe3 2H 2O，根据氧化还原24反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物，可知氧化性顺序为 O2Fe 3 SO ，故 C 项错误；24此处理工艺中硫酸铁溶液可以循环使用，因此 D 选项正确。【答案】 D【提炼】 本题所涉及的处理 SO2气体的工艺流程，各步反应都是完全反应，尾气中SO2将铁离子还原为亚铁离子，空气中氧气又将亚铁离子氧化回铁离子，溶液 B 为酸性硫酸亚铁溶液，溶液 C 又转化为酸性硫酸铁溶液，经该流程后，总的物质转化关系是
12、SO2被氧气氧化，在水溶液中得到硫酸。对于此类流程题的处理，要求学生能逐步分析可能的反应，梳理出物质转化的脉络。【例 5】 某化学兴趣小组为探究 SO2的性质，按如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、C 中发生的现象分别是_、_，这些现象分别说明 SO2具有的性质是_5和_；装置 B 中发生反应的离子方程式为_。(3)装置 D 的目的是探究 SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象_。(4)尾气可采用_溶液吸收。【解析】 (1)装置 A 中盛放亚硫酸钠的仪器名称是蒸馏烧瓶，其中发生反应
13、的化学方程式为 Na2SO3H 2SO4(浓)= =Na2SO4SO 2H 2O。(2)高锰酸钾溶液为紫红色，具有氧化性，二氧化硫具有还原性，二者发生氧化还原反应，则观察到红色逐渐变浅直至完全褪去，二氧化硫进入硫化钠溶液中发生的氧化还原反应为 2S2 SO 22H 2O=3S4OH ，则观察到出现黄色浑浊，B 中 S 元素的化合价升高，表现还原性，C 中二氧化硫中硫元素的化合价降低，表现氧化性，高锰酸钾溶液和二氧化硫气体发生反应的离子反应为2MnO 5SO 22H 2O=2Mn2 5SO 4H 。(3)因二氧化硫能使品红褪色，但加热褪色 4 24后的溶液又可恢复红色，则操作为待品红溶液完全褪色
14、后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热，观察到的现象为无色溶液又恢复为红色。(4)利用氢氧化钠溶液来吸收尾气，发生的离子反应方程式为 SO22OH =SO H 2O。23【答案】 (1)蒸馏烧瓶 Na 2SO3H 2SO4(浓)= =Na2SO4SO 2H 2O (2)溶液由紫红色变为无色 出现黄色浑浊 还原性 氧化性 2MnO 5SO 22H 2O=2Mn2 5SO 4H 4 24(3)待品红溶液完全褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热；无色溶液又恢复为红色 (4)NaOH【提炼】 本题考查的是 SO2气体的实验室制备与性质检验。在解决此题的过程中，要求学生掌握实验室制备 SO2气体的方法，以及 SO2气体的主要性质：还原性、酸性氧化物性质、氧化性及漂白性。6
