㈠ 实验室中制取二氧化硫
①制取原理——稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解
②制取方程式——Na2SO3+H2SO4=== Na2SO4+SO2↑+H2O
③装置——分液漏斗,圆底烧瓶
④检验——先通入品红试液,褪色,后加热又恢复原红色;
⑤除杂质——通入浓H2SO4(除水蒸气)
⑥收集——向上排气法
⑦尾气回收——SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O
二氧化硫(化学式SO2是最常见的硫氧化物。大气主要污染物之一。火山爆发时会喷出该气体,在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫化合物,因此燃烧时会生成二氧化硫。当二氧化硫溶于水中,会形成亚硫酸(酸雨的主要成分)。若把二氧化硫进一步氧化,通常在催化剂存在下,便会迅速高效生成硫酸。这就是对使用这些燃料作为能源的环境效果的担心的原因之一。
物理性质
二氧化硫为无色透明气体,
二氧化硫的三种共振结构
有刺激性臭味。 溶于水、乙醇和乙醚。
液态二氧化硫比较稳定,不活泼。气态二氧化硫加热到2000℃不分解。不燃烧,与空气也不组成爆炸性混合物。
无机化合物如溴、三氯化硼、二硫化碳、三氯化磷、磷酰氯、氯化碘以及各种亚硫酰氯化物都可以任何比例与液态二氧化硫混合。碱金属卤化物在液态二氧化硫中的溶解度按I->Br->Cl-的次序减小。金属氧化物、硫化物、硫酸盐等多数不溶于液态二氧化硫。
化学性质
在常温下,潮湿的二氧化硫与硫化氢反应析出硫。在高温及催化剂存在的条件下,可被氢还原成为硫化氢,被一氧化碳还原成硫。强氧化剂可将二氧化硫氧化成三氧化硫,仅在催化剂存在时,氧气才能使二氧化硫氧化为三氧化硫。具有自燃性,无助燃性。液态二氧化硫能溶解如胺、醚、醇、苯酚、有机酸、芳香烃等有机化合物,多数饱和烃不能溶解。有一定的水溶性,与水及水蒸气作用生成有毒及腐蚀性蒸气。
二氧化硫化学性质极其复杂,不同的温度可作为非质子溶剂、路易氏酸、还原剂、氧化剂、氧化还原试剂等各种作用。液态二氧化硫还可作自由基接受体。如在偶氮二异丁腈自由基引发剂存在下与乙烯化合物反应得到聚砜。液态二氧化硫在光照下,可与氯和烷烃进行氯磺化反应,在氧存在下生成磺酸。液态二氧化硫在低温表现出还原作用,但在300℃以上表现出氧化作用。
二氧化硫可以使品红溶液褪色,加热后颜色还原,因为二氧化硫的漂白原理是二氧化硫与被漂白物反应生成无色的不稳定的化合物,破坏了起到品红中起发色作用的对醌式,加热时,该化合物分解,恢复原来颜色,所以二氧化硫的漂白又叫暂时性漂白。
㈡ 如图是实验室制取SO2并验证SO2某些性质的装置图.(实验室制取SO2的反应原理为:Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO
(1)盛放硫酸的仪器名称为分液漏斗,故答案为:分液漏斗;
(2)二氧化硫内为酸性氧化物与水容反应生成亚硫酸,亚硫酸电离产生氢离子,溶液显酸性,遇石蕊显红色,
故答案为:溶液变红;酸性;
(3)二氧化硫具有漂白性,能够使品红溶液褪色,
故答案为:变浅或者褪色;漂白;
(4)二氧化硫具有弱的氧化性能够与氢硫酸反应生成硫单质,硫单质不溶液水,所以溶液变浑浊,
故答案为:变浑浊;氧化性;
(5)二氧化硫具有还原性,能够与碘水发生氧化还原反应生成氢碘酸和硫酸,碘水褪色,
故答案为:褐色变浅或褪色;还原性;
(6)二氧化硫有毒,不能直接排放到空气中,二氧化硫酸性氧化物能够与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,所以可以用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫,反应的化学方程式为:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O;
故答案为:去除多余的二氧化硫,防止污染;2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O.
㈢ 实验室制取二氧化硫需要哪些装置和材料
【二氧化硫与氢氧化钠反应方程式】
当NaOH少量时:SO2+NaOH=NaHSO3
当NaOH过量时:Na2SO3+SO2+H2O=2NaHSO3
【实验所需的材料】
氢氧化钠溶液,二氧化硫气体装置,导管,烧杯,液体注射针筒
【二氧化硫与氢氧化钠知识点总结】
①当NaOH少量时:
反应类型 复分解反应
反应物 SO2,NaOH
生成物 Na2SO3
反应条件 常温
反应现象 无
①当NaOH过量时:
反应类型 复分解反应
反应物 Na2SO3,SO2,H2O
生成物 NaHSO3
反应条件 常温
反应现象 无
二氧化硫与氢氧化钠在实验过程中可能会遇到的问题?
1.浓度很低的二氧化硫与氢氧化钠反应有现象吗?
解答:二氧化硫与氢氧化钠反应,基本上没有肉眼可见的变化。第一,这个反应的产物颜色不会发生变化;第二,这个反应不会产生沉淀或者气体;所以,肉眼看,是看不到明显的反应现象的。
2.如果说是先生成亚硫酸钠再生成亚硫酸氢钠,但为什么二氧化硫与氢氧化钠反应之比为1‘1生成氢钠1’2生成亚硫酸钠?还有通入二氧化硫若先生成亚硫酸钠再是氢钠,那二氧化硫通入后,为什么终产物亚硫酸氢钠质量还小于亚硫酸钠?
解答:二氧化硫和氢氧化钠反应,假如酸过量得到酸式盐,碱过量得到正盐。正盐和酸反应可以得到酸式盐:譬如碳酸钠溶液和二氧化碳反应就可以得到碳酸氢钠。假如氢氧化钠为1mol,得到亚硫酸钠就为0.5mol,得到亚硫酸氢钠就为1mol,前者的质量当然小于后者的质量!所以为什么终产物亚硫酸氢钠质量还小于亚硫酸钠这句话是错误的!
3.装有酚酞的氢氧化钠,往其加入二氧化硫,溶液会褪色,但继续加入氢氧化钠,为什么没现象?
解答:考查二氧化硫的漂白性——SO2与有色有机物质结合生成了无色物质,NaOH与这个新物质不发生显色反应。但是在加热条件下,这个物质会发生分解又生成酚酞,从而再与NaOH反应显红色
【实验小结】
从二氧化硫与氢氧化钠的实验中,我们知道这里面发生了复分解反应。往二氧化硫通入少量的氢氧化钠,很快会生成亚硫酸钠。继续往二氧化硫气瓶中通入氢氧化钠,达到一个过量的状态,会生成一个亚硫酸氢钠晶体。
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㈣ 实验室如何制取二氧化硫
用品:圆底烧瓶(250ml)、玻璃导管、滴液漏斗、双孔塞、集气瓶、玻璃片、量筒、玻璃棒。亚硫酸钠、浓硫酸、氨水、大烧杯、品红溶液、红色鲜花、蓝色石蕊试液。
原理:实验室里一般用铜跟浓硫酸或强酸跟亚硫酸盐反应,制取二氧化硫。二氧化硫跟水化合生成亚硫酸,很不稳定,易分解。
二氧化硫还能跟某些有色物质化合生成无色物质,具有漂白性。
准备和操作:
1。二氧化硫的制取亚硫酸盐跟硫酸反应可制得较纯的二氧化硫。例如
Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑
在一个250毫升的圆底烧瓶里盛亚硫酸钠14克,分液漏斗里盛浓硫酸,装置如图7-70所示。
(见图)
实验开始时,将浓硫酸逐滴加入烧瓶里,立即有二氧化硫气体发生,不需加热。当亚硫酸钠全部被酸浸湿而发生气体的速度减慢时,可以微微加热,以加速反应的进行。二氧化硫容易跟水反应,所以要用向上排空气法收集。用玻璃棒蘸氨水放在瓶口,如果出现浓厚的白烟,表示二氧化硫已收集满。
二氧化硫是一种有刺激性气味的有毒气体,勿使它逸散出来污染空气。
。
㈤ 实验室制备二氧化硫的装置图解
用品:圆底烧瓶(250ml)、玻璃导管、滴液漏斗、双孔塞、集气瓶、玻璃片、量筒、玻璃棒专.亚硫酸钠、浓硫酸、属氨水、大烧杯、品红溶液、红色鲜花、蓝色石蕊试
二氧化硫(化学式SO2是最常见的硫氧化物。大气主要污染物之一。火山爆发时会喷出该气体,在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫化合物,因此燃烧时会生成二氧化硫。当二氧化硫溶于水中,会形成亚硫酸(酸雨的主要成分)。若把二氧化硫进一步氧化,通常在催化剂存在下,便会迅速高效生成硫酸。这就是对使用这些燃料作为能源的环境效果的担心的原因之一。
㈥ 下图是实验室制取SO2并验证SO2某些性质的装置图.试回答:(1)①中发生反应的化学方程式为______.(2)
(1)①中为亚硫酸钠和浓硫酸反应生成二氧化硫气体,反应的化学方程式专为:Na2SO3+H2SO4(浓)属=Na2SO4+SO2↑+H2O,
故答案为:Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+H2O+SO2↑;
(2)氧化硫溶于水和水反应生成亚硫酸,亚硫酸为弱酸,可以使紫色石蕊试液变红,
故答案为:试液变为红色;酸性;
(3)二氧化硫与品红化合生成无色物质,能使品红溶液褪色,故二氧化硫具有漂白性,
故答案为:褪色;漂白性;
(4)SO2中+4价S具有氧化性,硫化氢中-2价S具有还原性,二氧化硫能把硫化氢氧化成单质硫,本身被还原成单质硫,反应方程式为SO2+2H2S=3S↓+2H20,
故答案为:产生淡黄色沉淀;氧化;
(5)二氧化硫具有还原性,能够与碘水发生氧化还原反应生成氢碘酸和硫酸,碘水褪色,
故答案为:褪色;还原;
(6)二氧化硫有毒,不能直接排放到空气中,二氧化硫酸性氧化物能够与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,所以可以用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫,反应的化学方程式为:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O;
故答案为:吸收尾气;SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O.