二氧化硫的性质及用途
2021-04-06 09:43:47文/陈宇航一、二氧化硫的性质及用途
1、物理性质
$\ce{SO2}$是无色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水,易液化。
2、化学性质
(1)酸性氧化物的性质
①与水反应
$\ce{SO2 +H2O<=> H2SO3}$
$\ce{SO2}$的水溶液能使紫色石蕊溶液变红。
②与碱反应
$\ce{SO2(少量) +2NaOH}$$\xlongequal[]{\quad}$$\ce{Na2SO3 +H2O}$
$\ce{SO2(过量) +NaOH}$$\xlongequal[]{\quad}$$\ce{NaHSO3}$
③与碱性氧化物反应
$\ce{SO2 +CaO\xlongequal[]{\quad}CaSO3}$应用于燃煤脱硫。
(2)弱氧化性
$\ce{2H2S +SO2\xlongequal[]{\quad} 2H2O +3S↓}$
(3)强还原性
$\ce{2SO2 +O2 <=>[\displaystyle{}催化剂][\displaystyle{}△]2SO3}$
$\ce{SO2 +X2 +2H2O}$$\xlongequal[]{\quad}$$\ce{H2SO4 +2HX}$(X可以是$\ce{Cl、Br、I}$)
$\ce{SO2 +2Fe^{3+} +2H2O}$$\xlongequal[]{\quad}$$\ce{2Fe^2+ +SO^{2-}_4 +4H+}$
$\ce{5SO2 +2MnO^-_4 +2H2O}$$\xlongequal[]{\quad}$$\ce{2Mn^{2+} +5SO^{2-}_4 +4H+}$
$\ce{SO2}$能使溴水、酸性$\ce{KMnO4}$溶液褪色,是其还原性的体现。
(4)漂白性
二氧化硫可以使品红溶液褪色,加热又恢复红色,属于不稳定性漂白。$\ce{SO2}$的漂白性具有选择性,如能使品红溶液褪色但不能使酸碱指示剂褪色。
3、实验室制法:用$\ce{Na2SO3}$粉末与较浓的硫酸反应制得,化学方程式为
$\ce{Na2SO3 +H2SO4}$ (浓)$\xlongequal[]{\quad}$$\ce{Na2SO4 +SO2↑+H2O}$。
4、用途:工业上常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等,但不能用来漂白食品。还可用于杀菌、消毒。
二、二氧化硫的相关例题
下列物质的性质与用途均正确,且具有对应关系的是___
A.氯气具有漂白性,可用作自来水消毒剂
B.$\ce{SO2}$具有氧化性,可用作食品防腐剂
C.$\ce{FeCl3}$溶液呈酸性,可用于刻蚀铜制电路板
D.碳酸氢钠受热易分解,可用作食品膨松剂
答案:D
解析:$\ce{Cl2}$与水反应生成$\ce{HClO}$,$\ce{HClO}$有强氧化性可以用作自来水的消毒剂,性质与用途不对应,A不符合题意;$\ce{SO2}$有毒,可以抑制霉菌和细菌的滋生,从而防止食品腐败,故$\ce{SO2}$用作食品防腐剂与氧化性无关,B不符合题意;$\ce{FeCl3}$溶液可用于刻蚀铜制电路板,是由于$\ce{Fe^3+}$与Cu发生反应,与溶液酸性无关,C不符合题意;碳酸氢钠受热分解产生无毒无害的二氧化碳气体,从而使食品膨松,故可以用作食品膨松剂,D符合题意。
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