Bài giảng Hóa học - Bài 45: Hợp chất có oxi của lưu huỳnh

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TP. HỒ CHÍ MINHTRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG HÙNG VƯƠNGBaøi thao giaûngBaøi 45Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 2 năm 2008GIÁO VIÊN:Nguyeãn Thò Leä HaèngHÔÏP CHAÁT COÙ OXIKIEÅM TRA BAØI CUÕCó 4 dung dịch loãng của các muối NaCl, KNO3, Pb(NO3)2, CuSO4. Hãy cho biết có hiện tượng gì xảy ra và giải thích khi cho:Dung dịch Na2S vào mỗi dung dịch các muối trên.Khí H2S vào mỗi các dung dịch muối trên.2.	Dẫn khí H2S vào dung dịch KMnO4 và H2SO4.	Nêu hiện tượng. Cho biết vai trò của các chất phản ứng H2S, KMnO4I.	LƯU HUỲNH DIOXIT	1. Cấu tạo phân tử	2. Tính chất vật lý	3. Tính chất hóa học	4. Lưu huỳnh dioxit là chất gây ô nhiễm	5. Ứng dụng và điều chế lưu huỳnh dioxitII.	LƯU HUỲNH TRIOXIT	1. Cấu tạo phân tử	2. Tính chất, ứng dụng và điều chếNỘI DUNGBaøi 45HÔÏP CHAÁT COÙ OXI CUÛA LÖU HUYØNHI. 	LƯU HUỲNH DIOXIT1.	Cấu tạo phân tử 2.	Tính chất vật lý 3.	Tính chất hóa họca)	Lưu huỳnh dioxit là oxit axitb)	Lưu huỳnh dioxit là chất khử và là chất oxi hóa4.	Lưu huỳnh dioxit là chất gây ô nhiễm5.	Ứng dụng và điều chế lưu huỳnh dioxitỨng dụngĐiều chế I. 	LƯU HUỲNH DIOXIT1.	Cấu tạo phân tử 2s2O (z = 8): 1s22s22p4S (z = 16): 1s22s22p63s23p43d12s43s23p33d12s22s4O....S....O....• Công thức cấu tạo:Công thức cấu tạo của SO2 còn có thể biểu diễn như sau:OS• • OOS• • O–	Liên kết trong phân tử SO2 là liên kết cộng hóa trị phân cực. –	Trong hợp chất SO2, nguyên tố lưu huỳnh có số oxi hóa + 42.	Tính chất vật lýKHÍ THOÁT RA TỪ NÚI LỬA–	Lưu huỳnh dioxit hay khí sunfurơ là chất khí không màu, mùi hắc, nặng hơn không khí.6429–	Hóa lỏng ở – 10°C.–	SO2 tan nhiều trong nước (1 thể tích nước ở 20°C hòa tan được 40 thể tích khí SO2).–	SO2 là khí độc, hít thở phải không khí có SO2 sẽ gây viêm đường hô hấp.	(d = 2,2).3.	Tính chất hóa họca)	SO2 là oxit axitSO2 tan trong nước tạo dung dịch axit sunfurơ (H2SO3)SO2 + H2OH2SO3H2SO3 là một axit yếu (mạnh hơn axit H2S (axit sunfuhidric)) và không bền (ngay trong dung dịch, H2SO3 cũng bị phân hủy thành SO2 và H2O).SO2 tác dụng với dung dịch bazơ:SO2 + CaOCaSO3SO2 + NaOHNa2SO3 + H2OSO2 + NaOHNaHSO3Na2SO3 : muối trung hòa; NaHSO3 : muối axit+ 4+ 2+ 2+ 42+ 4+ 1+ 1+ 4+ 4+ 4(Natri hidrosunfit)(Natri sunfit)b)	SO2 là chất khử và chất oxi hóaSO2Trong hợp chất SO2, nguyên tố lưu huỳnh có số oxi hóa + 4, là số oxi hóa trung gian giữa số oxi hóa – 2 và + 6. Do vậy, khi tham gia phản ứng oxi hóa – khử, SO2 có thể bị khử hoặc bị oxi hóa.SO3SH2S– 20+ 4+ 6• Tính oxi hóa: • Tính khử: S+ 4S0S+ 4S+ 6xúc tác, t° SO2 + Br2 + H2OLưu huỳnh dioxit là chất khử mạnh khi gặp chất oxi hóa mạnh.HBr + H2SO4 SO2 + KMnO4 + H2O K2SO4 + MnSO4 + H2SO4 SO2 + O2 SO3+ 40– 1+ 6+ 4+ 7+ 6+ 2+ 6+ 40+ 6– 2Chất khửChất oxi hóaChất khửChất oxi hóa2522Chất khửChất oxi hóa2222Chất oxi hóaChất khử SO2 + MgLưu huỳnh dioxit là chất oxi hóa khi tác dụng chất khử mạnh hơn. S + MgO SO2 + H2H2O + S SO2 + H2SS + H2O+ 400+ 2+ 400+ 1+ 4− 20Chất oxi hóaChất khử222Chất oxi hóaChất khử2322Phản ứng SO2 với H2S có tác dụng khử độc, bảo vệ môi trường.4.	Lưu huỳnh dioxit – chất gây ô nhiễm–	Nguồn sinh ra SO2ĐỐT THANKHÍ THẢINHÀ MÁY LUYỆN THÉPCÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT HÓA CHẤTĐốt than, dầu,khí đốtĐốt quặng sắt,luyện gangCông nghiệp sản xuấthóa chấtMưa axit phá hoại mùa màngvà công trình văn hóaẢnh hưởng sức khỏecon người (phổi, mắt, da)Ảnh hưởng đến đất đaitrồng trọtẢnh hưởng tới sự phát triểncủa động, thực vậtSO24.	Ứng dụng và điều chế lưu huỳnh dioxit− 	Sản xuất axit sunfuric.− 	Tẩy trắng giấy, bột giấy.− 	Chống nấm mốc cho lương thực, thực phẩm.a)	Ứng dụngt°− Trong phòng thí nghiệm:b)	Điều chếNa2SO3 + H2SO4Na2SO4 + H2O + SO2+ 4+ 6+ 6+ 4Cu + H2SO4 đCuSO4 + SO2 + H2O0+ 62+ 2+ 4SO2LướiamiăngDung dịch H2SO4Na2SO3SO2Bông tẩmdd NaOHThu SO2 bằng phương pháp đẩy không khí − Trong công nghiệp:S + O2SO200+ 4FeS2 + O2Fe2O3 + SO2t°8• Đốt cháy lưu huỳnh:2• Đốt quặng sunfua kim loại, như pirit sắt (FeS2):411t°II. 	LƯU HUỲNH TRIOXIT1.	Cấu tạo phân tử 2.	Tính chất, ứng dụng và điều chế a)	Tính chất vật lýb)	Tính chất hóa họcc)	Ứng dụng và điều chế1.	Cấu tạo phân tử • 	Cấu hình của nguyên tử S (z = 16): 1s22s22p63s23p4•	Lưu huỳnh ở trạng thái kích thích có thể có cấu hình electron lớp ngoài cùng là: 3s13p33d23s13p33d2OSOOO	Nguyên tử S có 6e độc thân liên kết với 6e độc thân của ba nguyên tử O tạo ra 6 liên kết cộng hóa trị.OSOCông thức cấu tạocòn có thể biểu diễn• 	Công thức cấu tạo:2.	Tính chất, ứng dụng và điều chếa)	Tính chất vật lý 	SO3 lỏng không màu.	Nóng chảy ở 17°C, sôi ở 45°C	Tan vô hạn trong nước và trong axit sunfuric.	Độc, hít nhiều viêm đường hô hấp.b)	Tính chất hóa học	Lưu huỳnh trioxit là oxit axit, tác dụng rất mạnh với H2O, tạo dung dịch axit sunfuric và tỏa nhiều nhiệt.	SO3 tác dụng với oxit bazơ, bazơ tạo thành muối sunfat.SO3 + H2OH2SO4SO3 + NaOHNaHSO4SO3 + NaOHNa2SO4 + H2OSO3 + CaOCaSO42c)	Ứng dụng và điều chế 	SO3 ít có ứng dụng thực tiễn; tuy nhiên nó là sản phẩm trung gian để sản xuất axit có tầm quan trọng bậc nhất trong công nghiệp là axit sunfuric.	SO3 trong công nghiệp được điều chế bằng cách oxi hóa SO2 ở nhiệt độ cao 450°  500°C do xúc tác V2O5SO2 + O2SO322V2O5450° - 500°CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM1. 	Trong các phản ứng sau, phản ứng nào SO2 đóng vai trò oxi hóaĐÁP ÁN ĐÚNG LÀ CÂU CNaOH + SO2Na2SO3 + H2OSO2 + Br2 + H2O HBr + H2SO4 2H2S + SO2 S + H2O3Cả B và C2+ 1+ 4+ 1+ 4+ 40– 1+ 6– 2+ 40ABCD2. 	Tính chất nào sau đây là tính chất của SO2ĐÁP ÁN ĐÚNG LÀ CÂU DSO2 là chất khí màu vàng lục mùi hắc rất độc ABCDSO2 rất ít tan trong nướcSO2 tan vào nước tạo dung dịch có tính axit mạnhSO2 vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa3. 	Ở nhiệt độ thường, SO3 là chất:ĐÁP ÁN ĐÚNG LÀ CÂU BrắnABCDlỏnghơikhí4. 	Cho phản ứng: SO3 + BaO BaSO4	Trong phản ứng trên SO3 đóng vai trò:ĐÁP ÁN ĐÚNG LÀ CÂU BaxitABCDoxit axitchất khửchất oxi hóa5. 	Lưu huỳnh dioxit có thể tham gia những phản ứng sau:ĐÁP ÁN ĐÚNG LÀ CÂU CPhản ứng (1): 	SO2 là chất khử	Br2 là chất oxi hóaABCDPhản ứng (2): 	SO2 là chất oxi hóa	H2S là chất khửPhản ứng (2): SO2 vừa là chất khử,	vừa là chất oxi hóaPhản ứng (1): Br2 là chất oxi hóa,Phản ứng (2): H2S là chất khửSO2 + Br2 + H2OHBr + H2SO422SO2 + H2SS + H2O232(1)(2)