二氧化硫教学设计（抚宁一中邹某某）

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二氧化硫面面观

抚宁一中 邹某某

1 设计思路

本节课从葡萄酒中的二氧化硫引入，通过探讨葡萄酒中二氧化硫的作用、二氧化硫的定量检测和工业尾气中二氧化硫的定性吸收来复习回顾二氧化硫的化学性质。引导学生用思维导图的方式复习和回顾二氧化硫的物理，化学性质，工业制法，环境保护等知识。

整个设计从生活走进化学、问题解决为主线、以观念建构为先导，同时渗透学生科学探究能力的培养。课堂教学中将二氧化硫的化学性质、氧化还原反应、实验、计算等知识进行整合，培养学生解决综合问题的能力。同时让学生建构起物质的转化观、实验观、化学的价值观等基本的学科观念，领略化学在生活生产中的魅力。

2 教学内容分析

本节课是一节复习课，学生对氧化还原反应、离子反应的规律已有了积累；卤素中的氯气和次氯酸及其盐是强氧化性物质的典范。与之相对的则是氧族中的二氧化硫，是典型的还原性物质。复习的必要性：一是为了构建物质的转化网络，二是为了巩固氧化还原反应的复习成果。二氧化硫在近几年高考试题中主要以两种情景呈现：一是硫酸工业尾气的处理，如2010 年江苏高考第17 题和2013 年上海高考第42 题；二是二氧化硫或亚硫酸盐的定量检测，如2012 年安徽高考第27 题。本设计以二氧化硫的定量检测来复习其还原性、以硫酸工业尾气中二氧化硫的处理复习酸性氧化物通性。尝试让知识问题化，问题情景化。

诸多高考化学考察的知识点中,二氧化硫的性质是复习的热点,是无机部分有关环保、应用题的突破口,它与二氧化碳的性质有许多异同点。强化课堂讲解、讨论、启发、归纳、应用功能,为学生排忧解难,提高复习效率。

基于化学学科核心素养的培养要求,探索并逐渐形成"学习目标问题化,问题解决目标化"为内核的"问来问去"活力新课堂模式。

3.复习重点

1．二氧化硫的物理性质、化学性质。

2．重点是二氧化硫的氧化性、还原性、漂白性。

4 教学目标

（1）知识与技能：掌握二氧化硫的强还原性、弱氧化性、酸性氧化物通性、漂白性。

掌握不同价态含硫物质的转化。

（2）过程与方法：通过二氧化硫的检测和吸收，培养学生问题解决、信息解读、实验、计算等能力。 学会在不同情景中进行检测和处理方法的遴选与评价。

(3)情感态度与价值观：让学生感受到学习化学的乐趣、体验科学探究的艰辛和喜悦、体会化学对生活和社会发展的贡献、树立辩证看待事物的态度。让学生建立起物质的转化观、实验观、化学的价值观等基本的学科观念。

5 教学过程

[教师] 京剧中的变脸许多同学都看过，一张张变幻莫测的脸谱，让大家拍手叫绝，那么我们今天的变脸主角二氧化硫，将带给我们怎么样的精彩表演呢？

[教师] 想必在很多同学的心目中二氧化硫给同学们留下了环境污染罪魁祸首的印象，这只 是它的一个“面” 许多红葡萄酒可以找到添加了 SO2的说明，

探究一：为什么要添加SO2呢？喝红酒前为什么要醒一醒再喝？

[学生] 应该是利用了SO2的还原性，SO2先与O2反应，保护了葡萄酒中的还原性物质，作为一种抗氧化剂。

[学生] 红葡萄酒在饮用前需要“醒一醒”就是让其中的SO2挥发出来，去除其酸涩的口感

体现了SO2物理性质：无色有刺激性气味，易液化、易溶于水

[教师]此时有同学立即想到了SO2的毒性，这非常好，凡是食品中添加的SO2都要检测其残留量是否达标。

探究二：用什么试剂吸收SO2呢？

[学生] 碱性物质：如氢氧化钠溶液，氧化钙，氨水，碳酸钠溶液

探究三： 如何检验SO2的残留量呢？

用SO2漂白过的食品中一般残留有亚硫酸盐，一组设计了检验食品中是否含有亚硫酸盐的简单方法：将食品剪成碎末放入烧杯，加入适量的水，加热一会儿，冷却至室温，滴加盐酸和品红，观察液体的颜色变化加热的作用是加快反应速率（或加快食品的溶解），加热时间不能太长的原因是防止亚硫酸盐被氧化．

[教师]通过刚才知识的引导回顾，请同学们通过对二氧化硫组成元素，物理性质，化学性质，生活生产中的应用等多方面来回忆一下,二氧化硫性质的多样性，并绘制思维导图。

[学生] 绘制思维导图

[教师] 展示思维导图

[学生] 依据相应的导图补充相应的化学反应方程式

一 化学性质：

(1)具有酸性氧化物通性

① 与碱性物质反应

CaO＋SO2= 高温= =CaSO3 (钙基固硫法)

2NH3＋SO2＋H2O===(NH4)2SO3 (氨水脱硫法)

Na2CO3＋SO2===Na2SO3＋CO2 (钠、碱脱硫)

② 与水反应

SO2+H2O
H2SO3 (酸雨的形成)

二氧化硫的污染

①SO2是污染大气的主要有害物质之一，直接危害是引起呼吸道疾病。

②形成酸雨pH＜5、6，破坏农作物、森林、草原、使土壤酸性增强等等。

③含SO2的工业废气必须经过净化处理才能排放到空气中。

(2)还原性：

① 与氧气反应

2SO2 + O2
2SO3（可逆反应）

SO3是无色固体SO3是一种无色固体，熔点是16.80C，沸点也只有44.8℃，易溶于水，

工业上就是利用上述性质将硫先转化为SO2，再转化为SO3，最后制取硫酸

② 与氯气反应

SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl

SO2＋X2＋2H2O = H2SO4＋2HX

现象：使卤素单质的水溶液褪色

③?5SO2＋2KMnO4＋2H2O =K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4

现象：SO2使酸性高锰酸钾溶液褪色，表现还原性

（3）弱氧化性：SO2+2H2S=3S+2H2O

（4）　漂白性：SO2能使某些（不漂白指示剂）有色物质褪色，是由于二氧化硫可跟某些有色物质化合成无色物质，而化合成的无色物质却是不稳定的，易分解而恢复原来有色物质的颜色。

类别

活性炭

氯水

臭氧

过氧化钠

过氧化氢

二氧化硫



漂 白

性质

?吸附而漂白，

物理过程

?氧化而漂白，

化学过程

?氧化而漂白，

化学过程

?氧化而漂白，

化学过程

?氧化而漂白，

化学过程

?化合而漂白，

化学过程



品红溶液

?褪 色

?褪 色

?褪 色

?褪 色

?褪 色

?褪色

加热复色



紫色石蕊

?褪色

?变红 后

褪色

?褪 色

?变蓝后

褪色

?褪 色

?变红 不

褪色





[教师]通过以上的复习SO2与CO2的相互鉴别

鉴别SO2气体的常用方法是用品红溶液，看能否使其褪色，有时还需再加热看能否再复原。

鉴别CO2气体的常用方法是用澄清石灰水，看能否使其变浑浊，足量时再变澄清。

当混有CO2时，不会影响SO2的鉴别；

当混有SO2时会干扰CO2的鉴别，应先除去SO2后再用澄清石灰水鉴别CO2气体。

除去CO2中的SO2，常用方法是使混合气体先通过足量溴水或酸性KMnO4溶液或饱和NaHCO3溶液(吸收SO2)，再通过品红溶液(检验SO2是否被除尽)。

二 物理性质

无色、有刺激性气味的有毒气体；

密度比空气大；

易溶于水（1∶40）；（可用于进行喷泉实验，如SO2、HCl、NH3）

易液化（－10℃）

三 用途

（1）制硫酸；（2）漂白纸浆、毛、丝、草帽等；（3）杀菌消毒。

四、制法

1.工业制法

a硫磺燃烧法 S+O2=== SO2

b煅烧硫铁矿法4FeS2+11O2===2Fe2O3+8SO2

2.实验室制法

Na2SO3（ｓ）＋H2SO4（浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O

实验中常使用溶质的质量分数为60%左右的硫酸，也可用浓硫酸。不能用很稀的硫酸，因为SO2在水中的溶解度较大，常温常某某1体积水能溶解40体积的SO2

[教师] 同学们把这节课的知识小结

例题精讲

例1、（2000XXXXX全国XXXXX1）导致下列现象的主要原因，与排放SO2有关的是

A.酸雨 B.光化学烟雾

C.臭氧空洞 D.温室效应

1、解析酸雨的形成，主要与SO2的排放有关；光化学烟雾的形成，主要与烃类及氮氧化物有关；温室效应主要与烃类和CO2等有关。

答案：A

例2、（2000?上海?3）下列物质不属于“城市空气质量日报”报道内容的是

A.二氧化硫 B.氮氧化物 C.二氧化碳 D.悬浮颗粒

2、解析城市空气质量日报的内容是二氧化硫、氮氧化物和悬浮颗粒，而二氧化碳不属于此报道内容。

答案：C

例3、（2002XXXXX苏某某XXXXX22）高温下硫酸亚铁发生如下反应：

2FeSO4
Fe2O3+SO2↑+SO3↑，若将生成的气体通入氯化钡溶液中，得到的沉淀物是

A.BaSO3和BaSO4 B.BaS

C.BaSO3 D.BaSO4

3、解析SO2通入BaCl2溶液不会生成沉淀，而SO3通入BaCl2中会有BaSO4沉淀产生。

答案：D

例4、（2000XXXXX全国XXXXX23）某学生课外活动小组利用右图所示装置分别做如下实验：

(1)在试管中注入某红色溶液，加热试管，溶液颜色逐渐变浅，冷却后恢复红色，则原溶液可能是 溶液；加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是 。

(2)在试管中注入某无色溶液，加热试管，溶液变为红色，冷却后恢复无色，则此溶液可能是 溶液；加热时溶液由无色变为红色的原因是 。

解析 本题考查学生由实验现象判断实验原理的直觉和逆向思维能力。首先要审清实验的装置为一封闭体系，受热时，有气体从溶液中逸出进入气球，导致溶液的颜色的变化；冷却后，逸出的气体又溶解在溶液中，得到原来溶液，恢复到原来溶液的颜色。在中学阶段，因为气体的溶入和逸出而导致溶液颜色互变的最常见的是SO2与品红溶液之间以及NH3与酚酞溶液之间，然后根据题中现象进行分析、验证并解答即可。

答案：(1)稀氨水和酚酞 稀氨水中的NH3气体逸出，所以溶液的颜色变浅 (2)溶有SO2气体的品红 SO2气体逸出，品红溶液恢复红色

作业

一、选择题（每小题5分，共50分）?

1.若要从CO2气体中除去少量SO2，最好使混合气体通过?

A.盛NaOH溶液的洗气瓶?

B.盛KMnO4酸性溶液的洗气瓶?

C.盛品红溶液的洗气瓶?

D.盛饱和NaHCO3溶液的洗气瓶

2.SO2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0.02 mgXXXXXL－1。下列措施中不能够减少SO2排放量的是

A.用天然气代替煤炭做民用燃料?

B.开发新型燃器提高热能利用率?

C.硫酸厂采取措施提高尾气的吸收率?

D.燃煤中加入生石灰后使用

3.SO2和Cl2都具有漂白性。若将等物质的量的这两种气体同时作用于潮湿的有色物质，可观察到有色物质

A.立刻褪色 B.慢慢褪色?

C.先褪色，后复原 D.颜色不褪

4.向FeCl3和BaCl2的酸性混合液中通入SO2气体，有白色沉淀生成，此沉淀是

A.BaSO4 B.FeS

C.BaSO3 D.S

5.常温下，向20 L真空容器内通入a mol硫化氢和b mol二氧化硫（a和b都是正整数，且a≤5，b≤5），反应完全后，容器内气体可能达到的最大密度约是

A.24.5 gXXXXXL－1 B.14.4 gXXXXXL－1?

C.8 gXXXXXL－1 D.5.1 gXXXXXL－1

6.在常温下将a　L　SO2和b　L　H2S混合，当反应后气体体积为反应前气体体积的1/4时，则a与b之比为?

A.1∶1 B.1∶2

C.1∶3 D.2∶1

7.下列关于SO2的叙述，不正确的是?

A.SO2既可以是含硫物质的氧化产物，又可以是含硫物质的还原产物?

B.SO2是亚硫酸的酸酐?

C.大气中SO2的主要来源是含硫物质的燃烧?

D.SO2具有氧化性，因而可以使品红溶液褪色

8.下列反应发生后，溶液中H＋浓度显著增大的是?

A.将SO2通入溴水中?

B.将SO2通入品红溶液中?

C.将H2S通入CuSO4溶液中?

D.将Cl2通入KI溶液

9.为了除去混入CO2中的SO2和O2，下列试剂的使用顺序正确的是?

①饱和Na2SO4溶液；②饱和NaHCO3；③浓硫酸；④灼热的铜网；⑤碱石灰。?

A.①③④ B.②③④

C.②④③ D.③④⑤

10.一定物质的量的SO2与NaOH溶液反应，所得产物中含Na2SO3和NaHSO3物质的量之比为3∶5，则参加反应的SO2与NaOH物质的量之比为?

A.1∶2 B.3∶5

C.8∶11 D.18∶8

二、非选择题（共50分）?

11.(10分)将SO2通入下列溶液中：?

①氢硫酸，②溴水，③品红溶液，④澄清石灰水，⑤酸性高锰酸钾，⑥氯化钙溶液，

⑦用硝酸酸化的硝酸钡溶液，⑧硝酸钡?

(1)使溶液颜色褪去的有 。

(2)先生成沉淀而后能溶解的有 。

(3)有沉淀产生不能溶解的有 。

(4)SO2作还原剂的有 。

(5)SO2作氧化剂的有 。

(6)无明显现象的有 。

12.（8分）A和B在常温下都是气体，A和B在空气中都不能被点燃，A的式量比B大。现分步实验如下：在A溶液中通入适量B气体，溶液酸性显著增强；继续加硝酸钡溶液反应，得到一种不溶于稀硝酸的白色沉淀；过滤，滤液无色；再向滤液中加入硝酸银溶液，析出另一种不溶于稀硝酸的白色沉淀。回答下列问题：?

（1）写出A、B两种气体的名称：A ，B 。

（2）写出上述各步实验中的化学方程式，属离子反应的写离子方程式： 。

13.（12分）实验室制取SO2的反应原理为：Na2SO3＋H2SO4（浓）===Na2SO4＋SO2↑＋H2O。请用下列装置设计一个实验，以测定SO2转化为SO3的转化率：

（1）这些装置的连接顺序（按气体左右的方向）是 → → → →

→ → → （填各接口的编号）。

（2）实验时甲仪器的作用与原理是 。

（3）从乙处均匀通入O2，为使SO2有较高的转化率，实验时Ⅰ处滴入浓硫酸与Ⅱ处加热催化剂的先后顺序是 。

（4）Ⅳ处观察到的现象是 。

（5）在Ⅰ处用大火加热烧瓶时，SO2的转化率会 （填“增大”“不变”或“减小”）。

（6）用n mol Na2SO3粉末与足量浓硫酸进行此实验，当反应结束时，继续通入O2一段时间后，称得Ⅲ处增重m g，则本实验中SO2的转化率为 。

14.(6分)Na2SO3在空气中极易被氧化，现有a g样品，将其溶解后，

加入足量BaCl2溶液，可得干燥的沉淀b g。?

(1)若Na2SO3未被氧化，b＝ a。?

(2)若Na2SO3全部被氧化，b＝ a。?

(3)若Na2SO3部分被氧化，b与a的关系式为 。

15（8分）（吉林省调研题）已知273℃，1.01XXXXX105 Pa时，1 mol气体所占的体积为

44.8 L。现将此条件下V1 L SO2和O2的混合气体通过装有催化剂的反应器，充分反应后（假设反应完全）气体的体积为V2 L。所得气体用含a mol的NaOH溶液吸收，恰好完全反应。当产物分别为下列三种情况时，计算并推导a的表达式（用V1，V2表示）。?

（1）Na2SO4?

（2）Na2SO4和Na2SO3?

（3）Na2SO4和NaHSO3

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