二氧化硫性質考點例析

孫愛蘭

二氧化硫是高中化學重要的氣體氧化物，也是需要學生重點掌握的知識內容，以其性質為基礎命制的考題在高考中十分常見，可以全面考查學生對二氧化硫的掌握情況。二氧化硫的性質考點涉及物理和化學諸多的性質，本文將結合考題對其加以分析，與讀者交流。

性質考點一：溶解性

二氧化硫是一種無色、有刺激性氣味的氣體，易溶于水，通常在常溫常壓下，1體積的水大致可溶解40體積的二氧化硫，利用其溶解性可以實施噴泉實驗。

例1不能選用下列選項中的氣體與水組合進行噴泉實驗的是（?）。

A.HC1 B.C12 C.SO2 D.NH3

解析噴泉實驗的原理是利用氣體溶解于水中短時間內產生的壓強差，大氣將燒杯內的水壓人燒瓶內，通過噴嘴形成噴泉，因此本題目主要考查氣體在水中的溶解性，只需要根據物理性質確定溶解性較小的氣體即可。分析可知HCI和NH3均極易溶解于水，而sO2在水中的溶解度也較大，因此上述三種氣體均可以與水組合用于噴泉實驗。而常溫常壓下1體積水約溶解2體積的CI2，因此其溶解度相對較小，所以答案應選B。

評注熟記常見氣體在水中的溶解情況是上述解題的關鍵，如NH3極易溶于水，SO2易溶于水，CO2、H2S、CI2可溶于水，c2H2微溶于水，而O2、H2、CO等難溶于水。另外，分析噴泉實驗題時需關注氣體與液體的組合細節，由于CI2可與NaOH反應，且不會有氣體生成，因此利用C12與NaOH的組合也可以進行噴泉實驗。

性質考點二：弱酸性

SO2是一種酸性氧化物，可以與水反應生成H2SO3，化學方程式為：

其中H2SO3具有弱酸性，這也是二氧化硫可使石蕊溶液變色的原理所在，另外，二氧化硫可以與堿性氧化物、堿、鹽發生反應。

例2校實驗小組探究SO2的性質，將sO2通人滴有酚酞的氫氧化鈉試液中，觀察到溶液的紅色逐漸消失，小組成員分析其原因，下列選項說法正確的是（

）。

A.SO2具有漂白性，可將溶液漂白

B.SO2具有還原性，將溶質還原

C.SO2具有氧化性，將溶質氧化

D.SO2溶于水顯酸性，與NaOH反應，使溶液顯中性

解析本題目主要考查SO2的“弱酸性”，S02可以使石蕊試液變色的原因是：其溶于水后會生成H2SO3，而H2SO3呈酸性。對于本題目，NaOH為堿性，故滴加酚酞溶液呈紅色，向溶液中通人SO2會有H2SO3生成，而H2SO3會與NaOH發生中和反應，從而使溶液逐漸變為中性，過量情況下又變為酸性，而酚酞在酸性條件下為無色，這是其變色的原因，答案應選D。

評注上述探究滴加指示劑變色的原因，實際上就是探究SO2以及溶于水后H2SO3的酸性及酸堿反應。學習SO2的弱酸性，需要理解其酸性氧化物的含義，然后從酸性氧化物的通性角度歸納常見的化學反應。

性質考點三：漂白性

SO2是實驗室、生產生活中的常見漂白劑，其漂白性的原理為sO2可以與某些有色物質結合成不穩定的無色物質。由于這種結合是不穩定的，見光、遇熱、久置又會發生分解，從而恢復到原來的顏色，因此SO2的漂白色是可逆的，學習時需與不可逆漂白劑相區別。

例3

已知sO2和CO2均具有漂白性，如果將兩種等物質的量的氣體同時作用在潮濕的有色物質上，可以觀察到的現象為（?）。

A.有色物質立刻褪色

B.有色物質緩慢褪色

C.有色物質先褪色，然后復原

D.有色物質顏色不變

解析本題目表面上考查SO2和CI2的漂白性，但需要注意的是兩者可以發生如下反應：而反應后生成的硫酸和鹽酸均不具備漂白性，不可以使有色物質褪色，題干指明SO2和CI2等物質的量作用，因此均不會有殘留，故有色物質的顏色不發生變化，答案應選D。

評注上述題目雖然屬于較為特殊的物質漂白分析題，但學習時依然需要關注SO2和cI2的漂白原理，其中CI2的漂白性實際上是HCIO的漂白作用，SO2漂白過程是非氧化還原反應，只是暫時性的，而HCIO的漂白性實質上發生的是氧化還原反應，屬于氧化漂白，屬于永久性。另外，氧化漂白還包括Na2O2、H2、O2、O3，常見的漂白還有吸附漂白，即使用活性炭來漂白有色物質。

性質考點四：氧化性和還原性

氧化性和還原性是SO2最為重要的化學特性，也是SO2的核心考點。sO2中硫的化合價為+4價，硫元素處于中間價態，因此S02既具有氧化性，又具有還原性。其中SO2表現氧化性的反應有：與H2S反應、與金屬鎂反應;而SO2表現還原性的反應較多，主要有：使鹵水褪色反應、使酸性高錳酸鉀溶液褪色的反應、酸性條件下與NO3-反應、與Fe3+的反應。

例4分析下列選項中的反應，其中SO2表現氧化性的是（?）。

評注SO2同時具有氧化性和還原性，在不同的化學反應中表現不同的性質，由于涉及到諸多的化學性質，因此應對其加以歸納總結。需要注意的是即使不同物質中硫元素所呈現的價態相同，其對應的化學性質強弱也有偏差，如SO2、H2SO3、亞硫酸鹽中的S均呈+4價，對應的還原性強弱順序為：亞硫酸鹽>H2SO3>SO2。

性質考點五：污染、有害性

SO2是一種有刺激性氣味的有毒氣體，也是大氣主要污染物之一，對環境和人類均有極大的危害。其中SO2容易引起呼吸道疾病，危害人體健康，而大氣中含有過多SO2會形成酸雨，對植物、建筑等造成極大的傷害。

例5下列選項關于二氧化硫的描述錯誤的是（ ）。

A.溫室效應是由二氧化硫造成的

B.二氧化硫主要是硫及其某些硫化物在空氣中發生燃燒反應形成的

C.在煤炭中加人石灰石再使用可以減少二氧化硫的排放量

D.大量排放二氧化硫容易造成酸雨

解析本題目為二氧化硫污染性及防護題，解題時需要明確二氧化硫的成因、危害和主要的防護辦法。溫室效應由CO2造成的，SO2對大氣的污染主要體現在酸雨形成上，因此選項A錯誤，選項D正確;含硫的礦石燃料燃燒會有二氧化硫生成，這也是其主要來源之一，故選項B正確;在燃燒煤中加入石灰石，燃燒時可以有效吸收一部分SO2氣體，并進一步反應生成CaSO4，因此可以減少二氧化硫的排放，選項C正確。所以答案應選A。

評注二氧化硫對環境、人類健康、生產和生活有著極大的影響，也是重要的空氣質量衡量指標之一。在學習過程中還需要關注一些常見的氣態氧化物的類別、來源及危害，例如同屬的碳氧化物、氮氧化物：硫氧化物——礦石燃燒——酸雨，碳氧化物——不完全燃燒——破壞血紅蛋白，氮氧化物——細菌作用、燃燒反應——破壞臭氧。