BÀI 6. SULFUR VÀ SULFUR DIOXIDE
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
BÀI 6. SULFUR VÀ SULFUR DIOXIDE
Khởi động
Giới thiệu bài
Ảnh
Giới thiệu bài
Mục tiêu
Ảnh
Hình vẽ
Hình vẽ
Câu hỏi dẫn dắt bài
Câu hỏi: Việc lạm dụng sulfur để bảo quản dược liệu, thực phẩm khô,... có thể gây hại đến sức khoẻ. Vì sao?
+ Khi người sử dụng thực phẩm có chứa chất sulfur có nồng độ cao, lâu dài sẽ gây tổn thương về thần kinh, thay đổi hành vi; ảnh hưởng hệ tuần hoàn, chức năng tim mạch, tổn thương mắt, giảm thị lực, ảnh hưởng chức năng sinh sản, hệ miễn dịch, tuyến nội tiết. Nếu cấp tính, thì có biểu hiện ngạt mũi, chảy nước mắt, đau đầu, tức ngực... Ngoài ra, nếu sử dụng sulfur bừa bãi và quá mức cho phép trong thực phẩm sẽ gây suy thận, bệnh phổi, ảnh hưởng đến sự phát triển của não...
Đáp án:
Sulfur
Em có biết
+ Ở điều kiện thường, sulfur là chất rắn, có thể tồn tại ở dạng bột hoặc tinh thể như hình dưới đây.
Hình vẽ
Ảnh
1. Trạng thái tự nhiên
Ảnh
+ Trong tự nhiên, sulfur tồn tại ở cả dạng đơn chất và hợp chất. - Đơn chất sulfur được tìm thấy chủ yếu ở vùng núi có lửa. - Phần lớn sulfur tồn tại ở dạng hợp chất trong thành phần của các khoáng vật.
Ảnh
Câu hỏi
Ảnh
+ Trong tự nhiên, nguyên tố sulfur tồn tại ở dạng hợp chất dễ tan hay khó tan trong nước?
Trong tự nhiên, nguyên tố sulfur tồn tại ở dạng hợp chất khó tan trong nước.
Trả lời:
2. Tính chất
Ảnh
+ Tính chất vật lí: Ở điều kiện thường, đơn chất sulfur là chất rắn, có màu vàng, không tan trong nước, tan ít trong ethanol, tan nhiều trong dầu hỏa, benzene. Sulfur nóng chảy ở khoảng 113 độC, hóa hơi ở 445 độC.
+ Tính chất hóa học:
Tính oxi hóa:
Ảnh
Tính khử
Ảnh
Thí nghiệm 1
Ảnh
Thí nghiệm 1: Tính oxi hoá của sulfur
+ Chuẩn bị: Bột sulfur, bột sắt, giấy lọc, ống nghiệm chịu nhiệt, đũa thuỷ tinh, đèn cồn, giá thí nghiệm. + Tiến hành: Trộn đều hỗn hợp gồm khoảng 1 gam bột sắt và 0,6 gam bột sulfur trên mảnh giấy lọc. Cho hỗn hợp vào ống nghiệm chịu nhiệt, đặt ống nghiệm lên giá thí nghiệm. Đun nóng ống nghiệm trên ngọn lửa đèn cồn cho đến khi hỗn hợp "chảy" và hóa đen. + Yêu cầu: Viết phương trình hoá học của phản ứng đã diễn ra và cho biết vai trò của các chất trong phản ứng.
Trả lời:
Ảnh
Ảnh
Chất oxi hóa: S; Chất khử: Fe.
Thí nghiệm 2
Ảnh
Thí nghiệm 2: Tính khử của sulfur
+ Chuẩn bị: Bột sulfur, giấy quỳ tím, muỗng đốt hóa chất (đã xuyên qua nút cao su), bình tam giác (loại nhỏ) chứa nước và khí oxygen. + Tiến hành: Dùng muỗng đốt hóa chất (đã được xuyên qua nút cao su) lấy một ít bột sulfur (khoảng 1/2 muỗng). Đeo khẩu trang. Đốt muỗng chứa sulfur trên ngọn lửa đèn cồn. Khi sulfur cháy thì đưa nhanh muỗng đốt vào bình tam giác chứa sẵn khí oxygen và một ít nước. Đậy kín bình bằng cách di chuyển nhanh nút cao su trên muỗng vào miệng bình. Khi ngọn lửa trong bình đã tắt thì lắc nhẹ bình rồi để yên khoảng 1 phút. Dùng giấy quỳ tím thử pH của dung dịch trong bình tam giác. + Yêu cầu: Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra trong quá trình thí nghiệm. Giải thích các hiện tượng quan sát được.
Giả thích thí nghiệm 2
Ảnh
PTHH:
Hiện tượng: + Sulfur cháy trong không khí: với ngọn lửa nhỏ, màu xanh nhạt. + Sulfur cháy trong oxygen: mãnh liệt hơn, tạo thành khí sulfur dioxide. + Sulfur dioxide tan trong nước tạo dung dịch có thể làm quỳ tím hóa xanh.
Ảnh
3. Ứng dụng
Ảnh
+ Sulfur là nguyên liệu quan trọng để sản xuất sulfuric acid, dược phẩm, phẩm nhuộm, thuốc trừ sâu. Sulfur được dùng làm biến đổi tính chất của cao su tự nhiên nhằm tạo ra loại cao su phù hợp mục đích sử dụng (lưu hóa cao su). Sulfur còn được đốt cháy, tạo sulfur dioxide có tác dụng diệt khuẩn và nấm mốc.
Sulfur Dioxide
1. Một số tính chất
Ảnh
+ Tính chất vật lí: Ở điều kiện thường, sulfur dioxide latex(SO_2) là chất khí không màu, có mùi hắc, độc và tan nhiều trong nước.
+ Tính chất hóa học:
Tính oxi hóa:
Tính khử:
Ảnh
Ảnh
Câu hỏi tình huống 1
Ảnh
Câu hỏi: Sulfur dioxide thuộc loại acidic oxide. Hãy cho biết sulfur dioxide có phản ứng được với calcium hydroxide, calcium oxide không. + Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra (nếu có).
Sulfur dioxide có phản ứng được với calcium hydroxide, calcium oxide.
Đáp án:
Ảnh
Câu hỏi tình huống 2
Ảnh
Câu hỏi: Hãy đề nghị công thức Lewis của latex(SO_2).
Đáp án:
Ảnh
Bài tập ứng dụng
Ảnh
Đáp án:
Câu hỏi: Nguyên tử sulfur thể hiện nhiều số oxi hoá khác nhau trong các hợp chất, như -2, +4, +6. Hãy giải thích vì sao latex(SO_2) có cả tính khử và tính oxi hóa.
+ Nguyên tử S trong latex(SO_2) có số oxi hóa +4, nên latex(SO_2) có cả tính khử (+4 → +6) và oxi hóa (+4 → -2).
2. Ứng dụng
Ảnh
+ Hoàn thành phương trình hóa học phản ứng đốt cháy FeS2 trong khoáng vật pyrite:
Ảnh
Ảnh
Ảnh
Đáp án:
3. Một số biện pháp giảm thải sulfur dioxide vào khí quyển
Ảnh
+ Hãy giải thích cơ sở hoá học của một số biện pháp giảm thải lượng sulfur dioxide vào không khí.
Đáp án:
+ Dẫn khí thải của các nhà máy vào tháp hoặc bồn chứa các chất hấp phụ phù hợp, như than hoạt tính, hấp phụ khí sulfur dioxide, trước khi thải khí ra môi trường.
Ảnh
+ Chuyển hoá sulfur dioxide thành các chất ít gây ô nhiễm hơn bằng các hoá chất như vôi sống (thành phần chính là CaO), vôi tôi (thành phần chính là latex(Ca(OH))2)). hoặc đá với nghiền (thành phần chính là latex(CaCO_3).
Ảnh
Vận dụng
Ảnh
Câu hỏi: Vì sao nói hydrogen cũng như ethanol là nhiên liệu thân thiện với môi trường (nhiên liệu xanh)?
Đáp án:
+ H2 được coi là một dạng năng lượng hóa học có nhiều ưu điểm vì sản phẩm của quá trình này chỉ là nước tinh khiết mà không có chất thải nào gây hại đến môi trường, không phát thải khí CO2 gây biến đổi khí hậu toàn cầu, là nguồn năng lượng gần như vô tận và có thể tái sinh được. + Đặc điểm quan trọng của H2 là trong phân tử không chứa bất cứ nguyên tố hóa học nào khác, như carbon (C), sulfur (S), nitrogen (N) nên sản phẩm cháy của chúng chỉ là nước (H2O), được gọi là nhiên liệu sạch lý tưởng. + Ethanol trộn trong xăng làm giảm các chất gây ô nhiễm gồm carbon monoxide, khí thải hydrocarbon và các hạt bụi, giảm hàm lượng benzene, hàm lượng sulfur của xăng, giảm đáng kể lượng khí thải nhà kính của xăng (GHG).
Bài tập
Bài tập 1
Ảnh
Bài tập 1: Cả sulfur và sulfur dioxide đều là những chất vừa có tính oxi hoá, vừa có tính khử. Hãy viết phương trình hoá học minh hoạ.
Đáp án:
Ảnh
Bài tập 2
Ảnh
Bài tập 2: Quá trình hoà tan bột đồng bởi dung dịch sulfuric acid đặc sẽ sinh ra khí sulfur dioxide. Nhằm hạn chế phát tán sulfur dioxide ra môi trường, các hoá chất nào sau đây có thể được dùng để hấp thụ khí này: dung dịch sodium hydroxide, dung dịch nước vôi trong, dung dịch hydrochloric acid? Giải thích.
+ Hóa chất có thể được dùng để hấp thụ khí sulfur dioxide: dung dịch sodium hydroxide, dung dịch nước vôi trong.
Đáp án:
Ảnh
Bài tập 3
Ảnh
Bài tập 3: Tại một số nhà máy, người ta dùng calcium oxide (vôi sống) hoặc calcium hydroxide (vôi tôi) để hấp thụ sulfur dioxide trong khí thải. a) Viết phương trình hoá học của các phản ứng trên. b) Ở mỗi phản ứng, sulfur dioxide thể hiện tính chất gì?
Đáp án:
b) Ở mỗi phản ứng, sulfur dioxide thể hiện tính chất oxide acid.
Ảnh
Bài tập 4
Ảnh
Bài tập 4: Trong công nghiệp, ammonia được sản xuất dựa vào phản ứng thuận nghịch giữa nitrogen và hydrogen trong thiết bị kín. b) Hãy tìm hiểu về nhiệt độ hoá lỏng của mỗi khí có trong thiết bị. Từ đó cho biết, nếu giữ nguyên áp suất và làm lạnh thiết bị thì khí nào sẽ hoá lỏng đầu tiên.
Đáp án:
+ Nếu giữ nguyên áp suất và làm lạnh thiết bị thì khí NH3 sẽ hoá lỏng đầu tiên.
Ảnh
Ảnh
Cảm ơn
Thank you
Ảnh