Сернистый газ. Сернистая кислота и её соли

Цели урока: рассмотреть сернистую кислоту и ее соли, сернистый газ.

Ход урока

1. Организационный момент

Задание № 1

Определите объём сероводорода (н.у.), образовавшегося при взаимодействии соляной кислоты с 25%-ым раствором сульфида железа (II) массой 2 кг?

2. Изучение нового материала

SO2 (сернистый ангидрид; сернистый газ)

Физические свойства.

Бесцветный газ с резким запахом; хорошо растворим в воде (в 1V H2O растворяется 40V SO2 при н.у.); более чем в два раза тяжелее воздуха, ядовит; t°пл. = -75,5°C; t°кип. = -10°С.

Обесцвечивает многие красители, убивает микроорганизмы.

Получение:

1) При сжигании серы в кислороде:

S + O2 → SO2

2) Окислением сульфидов:

4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2

3) Обработкой солей сернистой кислоты минеральными кислотами:

Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + SO2 + H2O

4) При окислении металлов концентрированной серной кислотой:

Cu + 2H2SO4 (конц) → CuSO4 + SO2 + 2H2O

Химические свойства:

1) Сернистый ангидрид - кислотный оксид.

· взаимодействие с водой

При растворении в воде образуется слабая и неустойчивая сернистая кислотаH2SO3 (существует только в водном растворе)

Видео - эксперимент «Получение сернистой кислоты»

SO2 + H2O ↔ H2SO3

Сернистая кислота диссоциирует ступенчато:

H2SO3 ↔ H+ + HSO3- (первая ступень, образуется гидросульфит – анион)

HSO3- ↔ H+ + SO32- (вторая ступень, образуется анион сульфит)

H2SO3 образует два ряда солей - средние (сульфиты) и кислые (гидросульфиты).

Качественной реакцией на соли сернистой кислоты является взаимодействие соли с сильной кислотой, при этом выделяется газ SO2 с резким запахом:

Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + SO2 ↑+ H2O

2H+ + SO32- → SO2 ↑+ H2O

Свойства сернистой кислоты

Раствор сернистой кислоты H2SO3 обладает восстановительными свойствами. Сернистая кислота взаимодействует с раствором йода, обесцвечивая его. При этом образуются йодоводородная и серная кислоты.

H2SO3 + I2 + H2O = H2SO4 + 2НI

Как и все кислоты, сернистая кислота меняет цвет растворов индикаторов. Метиловый оранжевый в растворе кислоты становится красным. В старину дамские соломенные шляпки отбеливали сернистой кислотой. Раствор сернистой кислоты отбеливает ткани из растительного материала, шерсти, шелка.

Видео "Свойства сернистой кислоты"

· взаимодействие со щелочами

Ba(OH)2 + SO2 → BaSO3↓ (сульфит бария) + H2O

Ba(OH)2 + 2SO2 (избыток)→ Ba(HSO3)2 (гидросульфит бария)

· взаимодействие с основными оксидами

SO2 + CaO = CaSO3

2) Реакции окисления, SO2 - восстановитель (S+4 – 2ē → S+6)

2 SO2 + O2 → 2 SO3 (катализатор – V2O5)

SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4

Водные растворы сульфитов щелочных металлов окисляются на воздухе:

2Na2SO3 + O2 → 2Na2SO4;

2SO32- + O2 → 2SO42-

3) Реакции восстановления, SO2 - окислитель (S+4 + 4ē → S0)

SO2 + С → S + СO2 (при нагревании)

SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O

3. Закрепление изученного материала

Задание № 1.

Закончите уравнения химических реакций, составьте электронный баланс, укажите процессы окисления и восстановления, окислитель и восстановитель:

А) SO2 + Br2 + H2O→

Б) PbS + O2 →

Задание № 2

Осуществите превращения по схеме:

S → H2S → SO2 → Na2SO3 → BaSO3 → SO2

Уравнения реакций ионного обмена напишите в полном и кратком ионном виде.

4. Домашнее задание

П. 12, упр. 3-5 на стр. 34