Ⅰ 實驗室中製取二氧化硫
①製取原理——穩定性強酸與不穩定性弱酸鹽的復分解
②製取方程式——Na2SO3+H2SO4=== Na2SO4+SO2↑+H2O
③裝置——分液漏斗,圓底燒瓶
④檢驗——先通入品紅試液,褪色,後加熱又恢復原紅色;
⑤除雜質——通入濃H2SO4(除水蒸氣)
⑥收集——向上排氣法
⑦尾氣回收——SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O
二氧化硫(化學式SO2是最常見的硫氧化物。大氣主要污染物之一。火山爆發時會噴出該氣體,在許多工業過程中也會產生二氧化硫。由於煤和石油通常都含有硫化合物,因此燃燒時會生成二氧化硫。當二氧化硫溶於水中,會形成亞硫酸(酸雨的主要成分)。若把二氧化硫進一步氧化,通常在催化劑存在下,便會迅速高效生成硫酸。這就是對使用這些燃料作為能源的環境效果的擔心的原因之一。
物理性質
二氧化硫為無色透明氣體,
二氧化硫的三種共振結構
有刺激性臭味。 溶於水、乙醇和乙醚。
液態二氧化硫比較穩定,不活潑。氣態二氧化硫加熱到2000℃不分解。不燃燒,與空氣也不組成爆炸性混合物。
無機化合物如溴、三氯化硼、二硫化碳、三氯化磷、磷醯氯、氯化碘以及各種亞硫醯氯化物都可以任何比例與液態二氧化硫混合。鹼金屬鹵化物在液態二氧化硫中的溶解度按I->Br->Cl-的次序減小。金屬氧化物、硫化物、硫酸鹽等多數不溶於液態二氧化硫。
化學性質
在常溫下,潮濕的二氧化硫與硫化氫反應析出硫。在高溫及催化劑存在的條件下,可被氫還原成為硫化氫,被一氧化碳還原成硫。強氧化劑可將二氧化硫氧化成三氧化硫,僅在催化劑存在時,氧氣才能使二氧化硫氧化為三氧化硫。具有自燃性,無助燃性。液態二氧化硫能溶解如胺、醚、醇、苯酚、有機酸、芳香烴等有機化合物,多數飽和烴不能溶解。有一定的水溶性,與水及水蒸氣作用生成有毒及腐蝕性蒸氣。
二氧化硫化學性質極其復雜,不同的溫度可作為非質子溶劑、路易氏酸、還原劑、氧化劑、氧化還原試劑等各種作用。液態二氧化硫還可作自由基接受體。如在偶氮二異丁腈自由基引發劑存在下與乙烯化合物反應得到聚碸。液態二氧化硫在光照下,可與氯和烷烴進行氯磺化反應,在氧存在下生成磺酸。液態二氧化硫在低溫表現出還原作用,但在300℃以上表現出氧化作用。
二氧化硫可以使品紅溶液褪色,加熱後顏色還原,因為二氧化硫的漂白原理是二氧化硫與被漂白物反應生成無色的不穩定的化合物,破壞了起到品紅中起發色作用的對醌式,加熱時,該化合物分解,恢復原來顏色,所以二氧化硫的漂白又叫暫時性漂白。
Ⅱ 如圖是實驗室製取SO2並驗證SO2某些性質的裝置圖.(實驗室製取SO2的反應原理為:Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO
(1)盛放硫酸的儀器名稱為分液漏斗,故答案為:分液漏斗;
(2)二氧化硫內為酸性氧化物與水容反應生成亞硫酸,亞硫酸電離產生氫離子,溶液顯酸性,遇石蕊顯紅色,
故答案為:溶液變紅;酸性;
(3)二氧化硫具有漂白性,能夠使品紅溶液褪色,
故答案為:變淺或者褪色;漂白;
(4)二氧化硫具有弱的氧化性能夠與氫硫酸反應生成硫單質,硫單質不溶液水,所以溶液變渾濁,
故答案為:變渾濁;氧化性;
(5)二氧化硫具有還原性,能夠與碘水發生氧化還原反應生成氫碘酸和硫酸,碘水褪色,
故答案為:褐色變淺或褪色;還原性;
(6)二氧化硫有毒,不能直接排放到空氣中,二氧化硫酸性氧化物能夠與氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉和水,所以可以用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫,反應的化學方程式為:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O;
故答案為:去除多餘的二氧化硫,防止污染;2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O.
Ⅲ 實驗室制備、收集乾燥的SO2,所需儀器如圖.裝置A產生SO2,按氣流方向連接各儀器介面,順序為a→______→
收集二氧化硫應先乾燥再收集,故先通過d、e,二氧化硫的密度比空氣大,要從專c口進氣,屬b口出來進行尾氣處理.因為二氧化硫易於氫氧化鈉反應,故f的作用是安全瓶,防止倒吸;盛放NaOH溶液的燒杯為尾氣處理裝置要放置在最後,故D的作用是安全瓶,防止倒吸;E的作用為尾氣處理,吸收多餘的SO2,防止污染.
故答案為:d;e;c;b;防止倒吸;吸收多餘的SO2.
Ⅳ 某同學用如圖所示裝置探究SO2的性質及其有關實驗.(1)實驗室制備SO2氣體的化學方程式______.(2)分別
(1)實驗室用亞硫酸鈉固體與硫酸反應製取SO2氣體,該反應為Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+H2O,故答案為:Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO2↑+H2O;
(2)①二氧化硫溶於水生成亞硫酸,亞硫酸使紫色溶液變為紅色;二氧化硫雖有漂白性,但它不能使指示劑褪色,
故答案為:紫色溶液變為紅色;紅色不褪去(或溶液顏色無變化);
②二氧化硫通入到澄清石灰水中少量時反應為:SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O,二氧化硫過量時:SO2+CaSO3+H2O=Ca(HSO3)2,整個過程的離子反應為SO2+OH-═HSO3-,故答案為:首先有白色沉澱生成,然後白色沉澱消失;SO2+OH-═HSO3-;
③若C為氧化劑雙氧水,則通入SO2後,發生氧化還原反應生成硫酸,其化學式為H2SO4,溴水與二氧化硫發生氧化還原反應,生成鹽酸和硫酸,離子反應為SO2+Br2+2H2O═4H++SO42-+2Br-,則酸性增強,制備的SO2氣體中混有CO2氣體,由碳元素守恆可知,產生雜質的原因可能是亞硫酸鈉固體中混有碳酸鈉,
故答案為:H2SO4;增強;碳酸鈉.
Ⅳ 實驗室制備二氧化硫的裝置圖解
用品:圓底燒瓶(250ml)、玻璃導管、滴液漏斗、雙孔塞、集氣瓶、玻璃片、量筒、玻璃棒專.亞硫酸鈉、濃硫酸、屬氨水、大燒杯、品紅溶液、紅色鮮花、藍色石蕊試
二氧化硫(化學式SO2是最常見的硫氧化物。大氣主要污染物之一。火山爆發時會噴出該氣體,在許多工業過程中也會產生二氧化硫。由於煤和石油通常都含有硫化合物,因此燃燒時會生成二氧化硫。當二氧化硫溶於水中,會形成亞硫酸(酸雨的主要成分)。若把二氧化硫進一步氧化,通常在催化劑存在下,便會迅速高效生成硫酸。這就是對使用這些燃料作為能源的環境效果的擔心的原因之一。
Ⅵ 某課外小組利用如圖裝置在實驗室製取SO2並探究其有關性質:根據上圖回答下列問題:(1)裝置A中存在一處
(1)A裝置是二氧化硫的發生裝置,裝置生成的氣體容易從從長頸漏斗中逸出,所以應該把長頸漏斗改為分液漏斗,
故答案為:把長頸漏斗改為分液漏斗;
(2)燒瓶中Cu與濃硫酸反應生成二氧化硫、硫酸銅和水,其反應方程式為:2H2SO4(濃)+Cu
|