5.1.1 硫和二氧化硫 课件2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第一节 硫及其化合物 第五章 化工生产中的重要非金属元素 ——硫和二氧化硫 1 火山伤害事件调查 火山附近矿工身体受到危害 火山附近刺激性气味 形成强酸性火山湖，在水中及附近除了可能的一些嗜酸细菌外，没有生命存活 一些现场照片如下： 找嫌犯 强酸性火山湖 蓝色火焰 硫磺矿 S＋O2 SO2 （产生蓝色火焰） 点燃 资料卡片1 少量SO2进入人体内最终生成硫酸盐，可通过正常解毒后由尿液排出体外，不会产生毒性作用；但如果人过量摄入SO2，易产生过敏，可能会引发呼吸困难、腹泻、呕吐等症状，对脑及其他组织也产生损伤。 颜色 状态 气味 毒性 密度 溶解性 色 气体 气味 有毒 比空气___ 溶于水 (1∶40) 无 刺激性 大 易 结论： SO2是伤害矿工身体的凶手 对生物伤害性极强的强酸性火山湖水， 是否也是SO2造成的呢？ 分析角度 物质类别 化合价 SO2是酸性氧化物 大部分酸性氧化物可与水反应生成酸 SO2溶于水实验 SO2＋H2O H2SO3 现象：试管内液面上升，但不能充满整支试管；pH试纸测定其pH显酸性 结论：SO2易溶于水，且与水反应生成酸，该反应为可逆反应。 模拟过程 数据 1 30℃时，饱和SO2水溶液pH≈0.9 2 火山湖水pH≈0.3（与数据1有差距） 3 火山湖水平均温度约为32℃ 测定时间（h） 0 1 2 4 8 SO2水溶液pH 4.70 4.62 4.56 4.55 4.55 实验室昨天制取的SO2水溶液，每隔一段时间测定其pH数据如下： 数据 为什么SO2水溶液随放置时间延长，pH先逐渐减小，后保持不变？ H2SO3 H2SO4 O 2 ？ 请设计实验证明是否发生了该反应。 实验验证 原理：利用Ba2＋检验硫酸根存在 现象：A中无明显现象，B中有白色沉淀生成 2H2SO3＋O2＝2H2SO4 变化路径：SO2 H2SO3 H2SO4 H2O O2 结论：SO2是形成强酸性火山湖水的元凶。 联想： H2SO3能被O2氧化为H2SO4，同含＋4价的硫元素，SO2能否也被O2氧化呢？SO2转化为H2SO4，是否有其他可能的路径呢？ 性质 SO2：＋4价，处于硫元素的中间价态， 可失电子，具有还原性 ＋4 实验验证 现象：实验①和②均褪色 结论：SO2具有还原性。 可能路径：SO2 SO3 H2SO4 H2O O2 其他证据 查阅资料 资料卡片二 1.二氧化硫在适当的温度并有催化剂存在的条件下，可以被氧气氧化，生成三氧化硫。三氧化硫也是一种酸性氧化物，溶于水时与水发生剧烈反应，生成硫酸。 2.火山灰尘可作SO2转化为SO3的催化剂。 结论 SO2是形成强酸性火山湖的元凶。 变化路径如图： SO2 SO3 H2SO3 H2SO4 +O2 +H2O +H2O +O2 +4 +6 +4 +6 催化剂 SO2具有氧化性，那它能否与火山中还原性的物质反应呢？ 已知：火山喷发出来的气体中含有硫化氢（H2S） SO2具有氧化性，与火山中还原性的物质H2S反应的化学方程式为： SO2 + 2H2S === 3S↓ + 2H2O SO2的用途 SO2溶于水产生的H2SO3能与某些有色物质结合成不稳定的无色物质而具有漂白性---加热可恢复颜色并释放出二氧化硫. 选择性：不能使紫色石蕊试液褪色(能使石蕊变红) ——化合反应漂白 SO2的特性——漂白性 食品中添加适量的二氧化硫可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用。例如，在葡萄酒酿制过程中，葡萄汁中某些细菌的繁殖会影响发酵，添加适量的二氧化硫可以起到杀菌的作用。二氧化硫又是一种抗氧化剂，能防止葡萄酒中的一些成分被氧化，起到保质作用，并有助于保持葡萄酒的天然果香味。尽管二氧化硫在蜜饯、干果、食糖、果酒等食品的加工中起着重要作用，但如果使用不当就有可能造成食品中二氧化硫的残留量超标，从而对人体健康造成不利影响。为保证消费者健康，我国在食品添加剂使用标准中规定了二氧化硫在食品中的使用范围和最大使用量，如二氧化硫用于葡萄酒的最大使用量为0.25g/L。（可见用于漂白的话，需要的量较大，因此不适宜） (回忆第一学期归纳的常见漂白小结) 【资料卡片】食品中的二氧化硫 【思考】“白”银耳看起来好像很漂亮的样子。但一般的银耳都是略带黄色的，能否用二氧化硫 漂白，使其变成“白”银耳 ，为什么？