Trang chủ
Sách ID
Khóa học miễn phí
Luyện thi ĐGNL và ĐH 2023
SO2 vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử vì trong phân tử SO2
Trong các câu sau đây, câu nào sai ?
Khi sục khí SO2 vào dung dịch H2S thì
Ứng dụng nào sau đây không phải của SO2 là
SO2 là một trong những khí gây ô nhiễm môi trường là do
Điều chế SO2 trong phòng thí nghiệm, chúng ta tiến hành như sau:
Phản ứng được dùng để điều chế SO2 trong công nghiệp là
Tác nhân chủ yếu gây ra mưa axit là
Trong công nghiệp
Trong công nghiệp, $SO_2$ được điều chế như nào [từ nguyên liệu nào? cách điều chế như thế nào?]
Trong công nghiệp, $SO_2$ được điều chế bằng 2 cách:
- Từ lưu huỳnh: Đốt lưu huỳnh trong không khí.
- Từ quặng pirit sắ $FeS_2$
Câu hỏi: Trong công nghiệp, SO2 được điều chế như thế nào?
Trả lời:
Trong công nghiệp, SO2được điều chế bằng cách đốt S hoặc quặng pirit sắt [FeS2].
Phương trình hóa học:
- Đốt cháy lưu huỳnh:
S + O2→ SO2
- Đốt quặng:
4FeS2+ 11O2→2Fe2O3+ 8SO2
Sau đây các bạn hãy cùng Top lời giải tìm hiểu chi tiết hơn về Lưu huỳnh dioxit nhé!
I. Cấu tạo phân tử khí SO2
- Công thức phân tử: SO2
- Công thức cấu tạo: O = S = O
II. Tính chất vật lí của SO2
Lưu huỳnh đioxit [SO2] hay còn gọi là khí sunfurơ là chất khí, không màu, nặng hơn không khí, thường có mùi hắc, là khí độc [gây ho, viêm đường hô hấp,…] và tan trong nước.
III. Tính chất hóa học của SO2
a. SO2là oxit axit
*Lưu huỳnh đioxit Tác dụng với nước:
SO2+ H2O ↔H2SO3
*Lưu huỳnh đioxitTác dụng với dung dịch bazơ [có thể tạo thành 2 loại muối sunfit và hiđrosunfit]
SO2+ NaOH →NaHSO3
SO2+ 2NaOH →Na2SO3+ H2O
*Lưu huỳnh đioxitTác dụng với oxit bazơ→muối:
SO2+ CaO→ CaSO3
b. SO2vừa là chất khử, vừa là chất oxi hóa [do S trong SO2có mức oxi hóa trung gian +4]
*Lưu huỳnh đioxitlà chất oxi hóa:
SO2+ 2H2S→3S + 2H2O
*Lưu huỳnh đioxitlà chất khử:
2SO2+ O2↔ 2SO3[V2O5, 450oC]
Cl2+ SO2+ 2H2O →H2SO4+ 2HCl
5SO2+ 2KMnO4+ 2H2O→2MnSO4+ K2SO4+ 2H2SO4
SO2+ Br2+ 2H2O→H2SO4+ 2HBr
IV. SO2 có từ đâu?
a. Các hoạt động tự nhiên
Núi lửa phun ra những nham thạch nóng và nhiều khói bụi giàu sunfua. Các quá trình phân hủy, thối rữa xác động thực vật tự nhiên cũng phát thải nhiều chất khí, các phản ứng hóa học giữa những khí tự nhiên hình thành các khí sunfua, nitrit…. gây nên ô nhiễm không khí.
b. Hoạt động sản xuất công nghiệp
SO2 là chất ô nhiễm phổ biến nhất trong sản xuất công nghiệp cũng như trong các hoạt động của con người. Nguồn phát thải chủ yếu là từ các trung tâm nhiệt điện, từ các lò nung, lò hơi khí đốt nhiên liệu than, dầu và khí đốt có chứa lưu huỳnh hay các hợp chất có chứa lưu huỳnh.
Ngoài ra, một số công đoạn trong công nghiệp hóa chất, luyện kim cũng thải vào khí quyển một lượng SO2 đáng kể. Trên thế giới hàng năm tiêu thụ đến 2 tỷ tấn than đá các loại và gần 1 tỷ tấn dầu mỏ. Khi thành phần lưu huỳnh trong nhiên liệu trung bình chiếm 1% thì lượng SO2 thải vào khí quyển là 60 triệu tấn / năm.
V. Bài tập về SO2
Bài 1: Hấp thụ 6,72 lít khí SO2[đktc] vào 100 ml dung dịch Ba[OH]22M. Tính khối lượng muối thu được
Lời giải:
Cách 1:
Cách 2:
Ba[OH]2+ SO2→ BaSO3↓+ H2O
x mol → x mol → x mol
BaSO3+ SO2dư+ H2O → Ba[HSO3]
x mol → x mol
Tạo kết tủa, khi dư SO2, kết tủa bị hòa tan, để hòa tan hết kết tủa nSO2ít nhất = 2x = 2nBa[OH]2
Nếu lượng SO2không đủ để hòa tan hết kết tủa, thì kết tủa chỉ bị tan một phần tức tồn tại 2 muối BaSO3và Ba[HSO3]2
Ba[OH]2+ SO2→ BaSO3↓+ H2O
0,2 → 0,2 0,2
BaSO3+ SO2dư+ H2O → Ba[HSO3]2
0,1 ← [0,3-0,2] → 0,1
nBaSO3còn lại= 0,2 – 0,1 = 0,1 mol
Cách 3:Nhẩm trắc nghiệm: để hòa tan hết kết tủa nSO2= 2nBa[OH]2, nếu lượng kết tủa chỉ bị tan một phần
nSO2= 2nBa[OH]2– nkết tủa[vì tỉ lệ số mol hòa tan kết tủa là 1:1]
→ nBaSO3còn lại= 2nBa[OH]2- nSO2= 2.0,2 – 0,3 = 0,1 mol
Số mol 2 muối = số mol Ba[OH]2→ nBa[HSO3]2= nBa[OH]2- nBaSO3còn lại= 0,2 – 0,1 = 0,1 mol
→ mBaSO3= 0,1 . 217 = 12,7g
→ mBa[HSO3]2= 0,1.299 = 29,9g
Bài 2: Viết phương trình hóa học cho mỗi chuyển đổi sau
S [1] → SO2[2] → CaSO3
[3] → H2SO3[4] → Na2SO3[5] → SO2
[6] → Na2SO3
Lời giải:
[1]: S + O2→ SO2
[2]: SO2+ Ca[OH]2[dd] → CaSO3+ H2O
[3]: SO2+ H2O → H2SO3
[4]: H2SO3+ 2NaOH → Na2SO3+ 2H2O
[5]: Na2SO3+ H2SO4→ Na2SO4+ H2O + SO2
[6]: SO2+ 2NaOH → Na2SO3+ H2O
Câu hỏi: Nêu cách điều chế SO2 trong công nghiệp?
Trả lời:
Trong công nghiệp, SO2 được điều chế bằng cách:
- Đốt lưu huỳnh:
S + O2[to]→ SO2
- Đốt cháy H2S trong oxi dư
2H2S + 3O2→ 2H2O + 2SO2
- Cho kim loại phản ứng với H2SO4đặc nóng
Cu + 2H2SO4→ CuSO4+ SO2+ 2H2O
- Đốt pyrit sắt
4FeS2+ 11O2→ 2Fe2O3+ 8SO2
Cùng Top lời giải tìm hiểu chi tiết hơn về SO2 trong nội dung dưới đây nhé!
SO2là chất gì? Có từ đâu?
Lưu huỳnh đioxit hay anhiđrit sunfurơ là một hợp chất hóa học có công thức SO2. Đây là một khí vô cơ không màu, nặng hơn không khí và là sản phẩm chính của sự đốt cháy hợp chất lưu huỳnh.
*Trong tự nhiên, SO2 có trong các hoạt động:
- Núi lửa phun ra những nham thạch nóng và nhiều khói bụi giàu sunfua
- Các quá trình phân hủy, thối rữa xác động thực vật tự nhiên cũng phát thải nhiều chất khí, các phản ứng hóa học giữa những khí tự nhiên hình thành các khí sunfua, nitrit…. gây nên ô nhiễm không khí.
* Trong các hoạt động sản xuất công nghiệp: SO2 là chất ô nhiễm phổ biến nhất trong sản xuất công nghiệp cũng như trong các hoạt động của con người.
- Khói thải từ các nhà máy lọc dầu, đốt than, luyện kim, sản xuất xi măng, bột giấy, công nghiệp chế biến.
- Khí thải sinh ra từ các phương tiện giao thông: ô tô, xe máy,…
- Sinh hoạt hàng ngày: khói thuốc lá, thiết bị dùng gas làm nhiên liệu không đúng cách hay thiếu khí, khí thải sinh ra từ quá trình đốt rơm, gỗ, than đá,…
Tác hại của SO2
- Đối với sức khỏe con người:
- Loại khí này gây ra các hiện tượng khó thở, nóng rát cổ họng – nghẹt mũi…và là nguyên nhân chính dẫn đến các bệnh như: viêm phổi, đau mắt và viêm đường hô hấp.
- Khí SO2 xâm nhập vào cơ thể qua đường hô hấp hoặc hoà tan với nước bọt, từ đó qua đường tiêu hoá để ngấm vào máu. SO2 có thể kết hợp với các hạt nước nhỏ hoặc bụi ẩm để tạo thành các hạt axít H2SO4 nhỏ li ti, xâm nhập qua phổi vào hệ thống bạch huyết.
- Còn trong máu, SO2 lại tham gia vào nhiều phản ứng hoá học khác để làm giảm lượng kiềm dự trữ trong máu gây rối loạn quá trình chuyển hoá đường và protein, một tác nhân chính dẫn đến các hiện tượng thiếu vitamin B và C, các phản ứng này cũng có thể tạo ra methemoglobine và chuyển Fe2 + thành Fe3 [hoà tan] + [kết tủa] gây tắc nghẽn mạch máu và làm giảm khả năng vận chuyển oxy của hồng cầu.
- Đối với môi trường:
SO2 thoát vào bầu khí quyển và là một trong những nguyên nhân chính gây mưa axit. Mưa axit tàn phá nhiều rừng cây, công trình kiến trúc bằng đá và kim loại, biến đất đai trồng trọt thành những vùng hoang mạc.
SO2 và các trận mưa axit
Mưa axit hay acid rain là một thuật ngữ chung chỉ sự lắng đọng, tích lũy của các chất gây ô nhiễm có trongnước mưa. Khi đó, nước trong nước mưa có độ pH chỉ dưới 5,6. Được tạo ra bởi lượng khí thảiSO2 vàNO2từ các quá trình phát triển sản xuất con người.
Nguyên nhân chủ yếu của hiện tượng mưa axit là sự gia tăng lượng oxit của lưu huỳnh và nitơ ở trong khí quyển. Do hoạt động của con người gây nên.
Khí thải công nghiệp và khí thải của các động cơ đốt trong [ô tô, xe máy…] có chứa các khí SO2, NO, NO2,… Các khí này tác dụng với oxi O2và hơi nước trong không khí nhờ xúc tác oxit kim loại [có trong khói, bụi nhà máy] hoặc ozon tạo ra axit sunfuric H2SO4và axit nitric HNO3. Cho nên cácphản ứng hóa họcchủ yếu xảy ra của mưa axit là phản ứng của lưu huỳnh và nito.
Bên cạnh nhân tố con người, một nguyên nhân khác dẫn đến mưa axit chính là do sự phun trào núi lửa. Khi đó, một lượng lớn khí SO2, NO, NO2…, đóng vai trò chính cho việc tạo thành mưa axit, cũng được thải ra môi trường.
Ngoài nguyên nhân gây ra các trận mưa axit, SO2 còn là chất gâyhiệu ứng nhà kínhnhưng có nồng độ thấp.