【研究报告】《二氧化硫性质实验的探究》研究报告
实验探究：有关二氧化硫的性质探究
气流通过①、③时会带出水蒸气，所以②必须在①③之前 。
(5)装置③中所盛溶液是澄清石灰水，可验证的产物是 CO2_
。
【审题视角】实验目的及原理，题中各装置审的题作显/用隐 ，验转证解析 时气体之间的干扰”。
规律总结
SO2通入石灰水中也能生成白色沉淀。检验和鉴别CO2一般是根 据能否使石灰水变浑浊。因此，必须先检验或鉴别SO2，后检验 或鉴别CO2。方法如下图装置所示：
液吸收SO2制得，该反应的离子方程式是
2OH－＋SO2===H2O＋SO 23－
。
(3)吸收液吸收SO2的过程中，pH随n(SO)∶n(HSO)变化关系如下表： n(SO)∶n(HSO) 91∶9 1∶1 9∶91
pH
8.2 7.2 6.2
由上表判断，NaHSO3溶液显 酸 性，用化学平衡原理
解释：HSO－ 3
溴 水
品红 溶液
(H2S溶 液)
现象 变红 褪色
SO2的 性质 溶于水显酸性
褪色 还原性
褪 色
褪色
生成浅 黄色沉
淀
还 原 性
漂白 性
氧化性
问题探究
2.鉴别SO2和CO2的方法
(1)可根据物理性质，CO2无色无味，SO2无色具有刺激性气味。 (2)通入品红溶液中，使品红溶液褪色的是SO2，不能使品红溶 液褪色的是CO2。 (3)通入酸性高锰酸钾溶液中，紫色褪去的是SO2，无明显现象 的是CO2。 (4)通入溴水中，使橙色褪去的是SO2，无明显现象的是CO2。 (5)通入硝酸酸化的硝酸钡溶液中，产生白色沉淀的是SO2，无 明显现象的是CO2。 (6)通入用FeCl3溶液中，使棕黄色变浅的是SO2，无明显现象的 是CO2。
若A瓶品红溶液褪色，证明混合气体含有SO2。B瓶除去剩余的 SO2。C瓶品红溶液不褪色，说明SO2已除净。若D瓶生成了白色 沉淀，证明原混合气体中含有CO2。
关于二氧化硫性质实验的探究和改进
关于二氧化硫性质实验的探究和改进二十中学王宏盈（高中）一、教材分析在人教版高中化学必修1中，二氧化硫是一种重要的气体，是在学习了硅和氯这两种非金属元素后的又一种元素——硫的重要化合物。
二氧化硫的性质及其与社会生产生活密切相关的用途是主要学习的内容。
学生通过本节知识的学习，进一步构建元素化合物的知识体系和学习物质性质的方法和思路，为后面氮元素的学习奠定良好的基础。
关于二氧化硫性质的学习中，教材内容及相关实验只讲授了二氧化硫易溶于水，和作为酸性氧化物的性质和漂白性这三个性质，关于其氧化性和还原性的知识并没有涉及。
在实际的知识考察中，关于二氧化硫的酸性、还原性、和漂白性等是经常会出现的。
所以在教学中我增加相关的实验来直观的说明二氧化硫的这些重要的性质是很有必要的。
二、学情分析此时的学生已经经过高中几乎一学期的化学学习，已经基本建立了高中化学的学习和分析问题的方法，在知识上已经有有了关于氧化还原反应基本概念的学习基础和金属元素及其重要化合物的性质和实验的知识积累，已经具备的一定的分析和解决化学问题的能力。
此外，学生在学习化学知识是本身就存在通过实验探究物质性质的内在驱动力，对实验方案的设计和改进具有强烈的探索的欲望。
三、教学目标1.知识与技能：学生学会用已有的化学原理和经验解决实际问题，通过学习能对SO2的性质有全面的了解和认知，加强实验操作动手能的培养。
2.过程与方法：通过讨论和探究，学会自主探索获取知识、应用知识的方法。
3.情感态度与价值观：通过实验设计和改进提升实验素养，体会课堂教学与学科的发展和当代可持续发展的关联。
在实验探究中相互交流与评价，养成团队合作的品质。
四、教学过程设计思路性质学习往往通过实验教学法实现，教材中所设计的实验较为简单，不能全面表现其性质，需要进行补充。
本次实验是将传统的课堂补充实验进行改进，达到既能全面表现二氧化硫的性质，有克服传统实验的诸多弊端目的。
五、教学过程【问题的引出】教师引导：请学生通过对二氧化硫已有的了解，对其性质进行初步的预测。
二氧化硫的性质实验报告
二氧化硫的性质实验报告
实验时间：
实验小组成员：
实验目的：
实验内容：
一、探究SO2在水中的溶解性：
实验用品：矿泉水瓶(充有SO2)、水槽(盛水)
实验步骤：
1、将充满SO2小矿泉水瓶倒扣在盛水的水槽中，在水面下打开瓶盖，（注意在水下边摇晃矿泉水瓶边观察现象）
实验现象：；
解释或结论：。
2、待瓶中水面高度不再变化时，在水下拧紧瓶盖，取出矿泉水瓶，所得溶液备用。
二、SO2水溶液是否显酸性：
实验用品：SO2水溶液、pH试纸、镁条、紫色石蕊试液等
实验过程：
在点穴板的凹槽中分别放上pH试纸、镁条、紫色石蕊试液，再用胶头滴管取SO2水溶液滴入凹槽中，观察现象并解释原因。
实验用品实验现象实验结论或解释
pH试纸
镁条
紫色石蕊试液
三、SO2的漂白性实验：
实验用品：充有SO2的注射器、装有鲜花的小药瓶、
品红溶液、小试管、试管夹、酒精灯、火柴
实验过程：
1、将注射器里的SO2注入装有鲜花的小药瓶中，（注意：将针头通过软塞子打进小药瓶中并振荡。
）
观察现象：
结论或解释：
2、
实验步骤现象结论
将注射器里的SO2注入装
有品红的小试管中,振荡
将上述溶液用酒精灯微
微加热.。
探究二氧化硫的性质
颜色
密度 状态 气味
(与空气 比较) 比较)
毒性 水溶性 有毒
无色
刺激性 密度 气态 大于 气味 空气
思考3 思考3: 1,如何设计实验证明二氧化硫 在水中的溶解性? 在水中的溶解性? 2,怎样操作可确保二氧化硫不 会逸出,从而避免污染空气? 会逸出,从而避免污染空气?
实验探究三:将集满SO 实验探究三:将集满SO2的矿泉水瓶倒扣
End
假如你是一家化工厂的工程师, 假如你是一家化工厂的工程师,该厂 的二氧化硫排放量严重超标, 的二氧化硫排放量严重超标,你能运用所 学知识设计实用的可行性方案来除去二氧 化硫,以减少酸雨的产生吗? 化硫,以减少酸雨的产生吗?
智慧灵光
Class is over , ByeBye-bye !
Next
酸雨的形成
Next
�
颜色
状态
气味
密度
(与空气 比较) 比较)
毒性 水溶性 有毒 易溶 于水
无色
密度 刺激性 气态 大于 气味 空气
思考4 思考4:SO2溶于水仅仅只是溶解吗? 溶于水仅仅只是溶解吗? 有没有发生化学反应?如果有,怎样 有没有发生化学反应?如果有, 设计实验来证明发生了化学反应? 设计实验来证明发生了化学反应?
原
性
SO2 +Br2 +2H2O=H2SO4 +2HBr 2SO2 + O2
催化剂
2SO3
化 学 性 质 三
实验探究6 在饱和Na 溶液中加入适量SO 实验探究6:在饱和Na2S溶液中加入适量SO2 的水溶液(同时滴入几滴稀硫酸) 观察现象. 的水溶液(同时滴入几滴稀硫酸),观察现象.
产生淡黄色浑浊 探究现象: 探究现象: 原理分析: 原理分析: SO2将Na2S中-2价的硫元
二氧化硫性质实验联合改进创新研究
二氧化硫性质实验联合改进创新研究
二氧化硫（SO2）是一种常见的无机气体，具有酸性和毒性。
它主要由燃烧化石燃料、冶炼矿石和工业生产中产生。
二氧化硫的排放对大气环境和人类健康造成严重的危害，因此研究和改进二氧化硫的性质和减排方法具有重要意义。
本文将探讨二氧化硫性质的实验研究和改进创新的可能方向。
二氧化硫具有强烈的刺激气味，并且具有强烈的腐蚀性。
我们可以通过对二氧化硫的酸碱性、溶解性和颜色变化等性质进行实验研究。
可以将二氧化硫气体通入纯水中，观察溶液的酸碱性变化和溶解度的增加。
可以使用指示剂检测溶液的酸碱性变化，例如使用酚酞指示剂来检测二氧化硫溶液的酸碱性。
二氧化硫的反应性也十分重要。
我们可以通过实验研究二氧化硫与其他物质的反应，了解其反应性质。
可以将二氧化硫气体通入氧化剂中，观察是否发生氧化反应，并观察产物是否具有颜色变化。
我们还可以研究二氧化硫与其他酸类和碱类物质的反应，以及二氧化硫的与金属离子形成络合物的能力。
减少二氧化硫的排放是当今社会亟待解决的问题。
我们可以通过改进和创新减排技术来降低二氧化硫的排放。
可以研究和改进燃烧设备和工业生产过程中的废气处理技术，提高二氧化硫的吸收和净化效率。
还可以探索使用新型吸收剂和催化剂来降解和转化二氧化硫，以减少二氧化硫的排放量。
二氧化硫的利用价值也是一个有待研究的方向。
可以研究二氧化硫的转化和利用，将废弃的二氧化硫转化成有用的化学品，如化学品的中间体和肥料等。
可以研究二氧化硫在催化剂的作用下与其他有机物反应，合成有机化合物。
二氧化硫化学性质实验探究设计
二氧化硫化学性质实验探究设计
一、实验目的
1.了解二氧化硫的化学性质；
2.探究二氧化硫的反应性；
3.探讨二氧化硫在实际应用中的作用。
二、实验原理
二氧化硫是一种重要的气体，是有机物燃烧产生的主要有害物质之一、它是一种半导体，在空气中存在一定量，具有强烈的气味和特殊的化学性质。
根据既定实验条件，可以使用实验方法观察它的化学性质，从而探究
它的反应性，并了解它在实际应用中的作用。
三、实验准备
1.化学药品：盐酸、硫酸铵、硫酸钠、氢氧化钠、硫酸铵水溶液等;
2.实验器材：1000毫升大孔杯、0-14浓度质量移液管、100毫升烧杯、洗涤瓶、恒温水浴、烧瓶、水槽、烧瓶夹等;
3.耗材：实验用玻璃管、塞芯等。
四、实验步骤
1.将1000毫升大孔杯内的空气抽空，用实验用玻璃管把硫酸铵水溶
液3毫升加入到不含空气的大孔杯中，然后用洗涤瓶把大孔杯充满气体空气，稳定0.05毫米沿四周。
2.在水槽中加入适量的盐酸和硫酸钠溶液，将恒温水浴放入水槽中，调节恒温水浴的温度，使水槽中的液体温度稳定在50℃。
3.将100毫升烧杯放入恒温水浴中，然后用通过硫酸铵在烧杯中加入氢氧化钠50毫升，安装烧瓶夹。
二氧化硫性质实验联合改进创新研究
二氧化硫性质实验联合改进创新研究二氧化硫是一种无色有刺激性气体，在工业生产和生活中广泛存在。
它具有一定的毒性和腐蚀性，对人体和环境均有一定的危害。
对二氧化硫的性质进行实验研究及改进创新对环境保护和人类健康具有重要意义。
我们可以进行二氧化硫的物理性质实验。
根据二氧化硫的性质，我们可以利用凝固点测定方法来确定其凝固点。
通过逐渐降低温度，观察到二氧化硫从气体状态转变为固体状态的温度范围。
通过这一实验可以确定二氧化硫的凝固点，并对其固态性质进行进一步的研究。
除了物理性质，二氧化硫的化学性质也值得深入研究。
我们可以进行二氧化硫的氧化实验。
通过将二氧化硫与氧气反应，观察到产生二氧化硫和二氧化硫的混合气体，以及可能的氧化产物。
通过这一实验可以了解到二氧化硫的氧化性质，并对其反应规律进行进一步的研究。
为了改进和创新二氧化硫的性质，我们可以尝试改变其分子结构，以改变其毒性和腐蚀性。
我们可以合成二氧化硫的衍生物，通过引入功能基团，改变其化学性质。
通过这一方法，我们可以得到具有更低毒性和腐蚀性的二氧化硫衍生物，并对其应用进行进一步的研究。
我们还可以尝试开发新型的二氧化硫吸附剂，用于降低二氧化硫的排放量。
通过改变吸附剂的活性中心和结构，提高其对二氧化硫的吸附能力，可以有效降低二氧化硫的排放量，减少对环境的污染。
在实验研究的还需要注意安全措施。
二氧化硫具有一定的毒性和腐蚀性，操作过程中需要佩戴适当的防护装备，确保实验人员的安全。
在实验结束后要妥善处理实验废液和实验物品，防止对环境造成污染。
通过对二氧化硫性质的实验研究及改进创新，我们可以更好地了解其性质和应用，并减少其对人体和环境的危害。
这对于环境保护和人类健康具有重要意义。
二氧化硫性质实验联合改进创新研究
二氧化硫性质实验联合改进创新研究二氧化硫是一种常见的气体，具有辛辣的气味和有刺激性的性质。
它是一种重要的化学原料，用于生产硫酸、硫酸铵、二氧化硫酸氢钠等化工产品。
二氧化硫也是环境污染中的重要物质，它的大量排放对大气环境造成严重的影响。
对二氧化硫的性质进行实验研究，并联合改进创新研究，具有重要的意义。
一、二氧化硫的性质实验1. 二氧化硫的化学性质实验材料：浓硫酸、锌粉、试管、二氧化硫气体。
实验步骤：1）在试管中加入少量浓硫酸；2）加入适量的锌粉；3）通入二氧化硫气体；4）观察反应过程。
实验结果：观察到二氧化硫气体与浓硫酸和锌粉发生化学反应产生了硫化氢气体。
反应可表示为：SO2 + H2SO4 + Zn → ZnSO4 + H2S实验结果：观察到点燃的木条在二氧化硫气体中迅速熄灭，伴有火花和火焰。
表明二氧化硫与空气中的氧气反应放出大量的热，引燃了木条并生成二氧化硫气体。
实验结果：观察到二氧化硫气体迅速液化，生成了白色的液体。
说明二氧化硫在常温常压下是一种易液化的气体。
4. 二氧化硫的制备实验材料：硫磺、空气、加热设备。
实验步骤：1）将硫磺加入加热设备中，进行加热；2）通过空气氧化硫磺，生成二氧化硫气体；3）用冷凝器将二氧化硫气体液化。
实验结果：通过控制加热设备的温度和空气的流量，可以有效地制备出纯度较高的二氧化硫气体。
通过以上实验，我们可以了解到二氧化硫的化学性质、物理性质以及制备方法。
这些实验数据为我们对二氧化硫进行改进和创新研究提供了基础资料。
二、二氧化硫性质联合改进创新研究1. 二氧化硫的环境应用二氧化硫是一种常见的环境污染物，它会对大气环境和生态系统产生严重的影响。
联合改进创新研究可以探索二氧化硫的环境应用，例如开发二氧化硫的净化技术，利用二氧化硫进行环境修复等方面的研究，为减少二氧化硫对环境的污染作出贡献。
3. 二氧化硫的健康应用二氧化硫在医药领域也有一定的应用价值，可以用于制备某些药物原料或药品。
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《二氧化硫性质实验的探究》研究报告
1 研究背景
二氧化硫性质的学习，属于初高中衔接的主要知识点，不仅是初中化学“环境污染”方面的重要内容；而且是高中教材中形成物质性质研究一般思路与方法的重要载体，是后续三氧化硫、氮氧化物及改善大气质量等内容的知识基础；更是化学学科观念和哲学思想渗透的具体知识。
采用现行高中新课标版所述的方法进行实验，在实际操作中存在几点不足：（1）教材实验是分散的独立实验，操作步骤繁琐；（2）需要课前制备二氧化硫收集并保存于试管中，制取过程中药品用量多，二氧化硫易逸散，一方面造成实验有效低，另一方面造成环境污染，方法与环保相悖。
（3）教材实验只验证了二氧化硫的溶解性和漂白性，对二氧化硫的酸性、氧化性、还原性并没有涉及，而这些性质又是高中化学教学的重点内容，不利于学生对二氧化硫性质的掌握。
（4）二氧化硫的漂白实验在敞开的环境中进行，有毒的二氧化硫气体直接排放到空气中，污染教学环境，危害教师和学生的身体健康。
（5）涉及到有毒气体，课堂中很多教师直接忽略演示环节，用视频取而代之。
针对以上问题，查阅了大量文献，概括出了较有代表性的实验设计特点：注射器、三颈烧瓶对二氧化硫的制取和性质实验等操作一体化的设计已有相关研究报道，其主要特点：（1）有的装置未对二氧化硫的氧化性和还原性等方面进行验证，缺乏全面性；（2）有的实验装置所用仪器和材料较多；（3）有的实验装置冗长或采用V型管、W型管、Y型管等非常常用仪器不适用于学生分组实验，甚至演示实验有效性比较弱；（4）有的设计对于实验过程中产生的尾气没有给出具体的解决方案，实验绿色化有待商榷；（5）有的实验装置的安装和设计较为复杂，不够简便；（6）有的实验设计将二氧化硫的性质实验进行独立验证，整个实验耗时较长，不利于节约课堂时间，提高课堂效率。
2 研究内容
针对上述传统喷泉实验方法存在的不足，基于各类文献的调研结果，利用三颈烧瓶和注射器对二氧化硫的性质实验进行了微型化和绿色化设计，将二氧化硫
的制取、二氧化硫溶于水显酸性、还原性、氧化性、漂白性和尾气处理等实验于一体，具有节约药品，简单易行，实验效率高，有效防止污染等优点。
实验主要的改进之处：
1.将二氧化硫的制取、二氧化硫溶于水显酸性、还原性、氧化性、漂白性和尾气处理等实验一体化，大大减少了二氧化硫的使用量，起到实验用品减量化、污染小等特点。
2.用硫化钠溶液代替有毒的硫化氢气体进行氧化性的验证性实验。
3.整套实验无有害气体泄漏，不会产生环境污染，符合绿色化学理念。
4.实验设计简易、操作简便、安全、现象明显，改进后既适合学生分组实验，又能用于演示实验。
2.1实验用品
实验仪器：三颈烧瓶（50 mL)、注射器、铁架台（带铁夹）、脱脂棉、铜丝。
实验试剂：碱石灰、亚硫酸钠、60%硫酸、紫色石蕊试液、品红溶液、酸性高锰酸钾溶液、硫化钠溶液
2.2 实验原理
(1)利用亚硫酸钠粉末与浓硫酸反应来制备二氧化硫气体：
Na2SO3+H2SO4(浓)=SO2+Na2SO4+H2O
(2)二氧化硫能溶于水，溶液显酸性，能使紫色石蕊试液变成红色，还能和氢氧化钠反应，可用于尾气处理。
SO2+H2O=H2SO3SO2+2NaOH＝Na2SO3+H2O
(3)二氧化硫具有还原性，可使高锰酸钾溶液褪色：
5SO2+2KMnO4+2H2O＝K2SO4+2MnSO4+2H2SO4
(4) 二氧化硫具有氧化性，能和硫化钠反应生成单质硫：
2Na2S+3SO2(少)＝3S↓+2Na2SO32Na2S+5SO2(足)+2H2O＝3S↓+2NaHSO3
(5) 二氧化硫具有漂白性，能使品红试液褪色。
2.3 实验装置
实验装置如附图所示
碱石灰
硫化钠溶液
2.4 实验步骤
（1）按附图所示实验装置组装仪器并检查装置的气密性。
检查方法：将注射器A、B、的活塞推到底部，用乳胶管连接好干燥管D处且用止水夹夹住，向外拉出注射器C的活塞一段距离后松手，若活塞能回到原来的位置则说明装置的气密性良好。
（2）添加试剂及用品。
向三颈烧瓶中加入少量的亚硫酸钠粉末，注射器A中吸入硫化钠溶液，注射器B装有浓硫酸，注射器C吸入氢氧化钠溶液，干燥管装有碱石灰，三颈烧瓶内的铜丝由上而下分别镶上蘸有品红溶液c、酸性高锰酸钾溶液b、紫色石蕊试液a的棉花团。
（3）制取二氧化硫实验。
将注射器B的浓硫酸慢慢注入到三颈烧瓶中，浓硫酸与亚硫酸钠粉末反应即可产生二氧化硫气体。
（4）二氧化硫的性质实验。
当a处的紫色石蕊试液变红，说明二氧化硫属于酸性氧化物；当b处酸性高锰酸钾溶液褪色，说明二氧化硫具有还原性；当c处品红溶液褪色，说明二氧化硫具有漂白性。
基于以上现象，意味着瓶内的二氧化硫达到一定的浓度，紧接着用注射器A抽取瓶内的气体，可以观察到有黄色固体生成，说明二氧化硫具有氧化性。
（5）干燥管D的碱石灰一方面用以平衡瓶内的压强差，一方面用以吸收逸出的二氧化硫。
实验结束后，将吸入氢氧化钠溶液的注射器注入瓶内以完全吸收瓶内残留的二氧化硫气体。
3 实验讨论
本实验设计具有实验仪器微型化、实验用品减量化、设计操作简便化、实验环境绿色化等特点。
（1）利用50 mL三颈烧瓶现成的装置优势，巧妙地将二氧化硫的制取、二氧化硫溶于水显酸性、还原性、氧化性、漂白性和尾气处理等实验于一体，操作简便、现象明显、成功率极高。
一体化的实验，大大减少了二氧化硫的使用量，起到实验用品减量化、耗时短、污染小等特点。
（2）本实验设计采用微型实验和几乎封闭实验，采用硫化钠溶液代替有毒的硫化氢气体进行氧化性验证实验，尽可能避免有毒气体在空气中的扩散，降低了教学环境污染的可能性，让学生不断感受绿色化学和节约资源的理念，建立环保意识，增强社会责任感。
（3）本实验设计简单易行、现象明显，既适合学生分组实验，又能用于演示实验。
另外，注射器A、C可拆卸进行其他性质实验，如补充氯化钡和氢氧化钡溶液分别与二氧化硫反应的对照实验等。
4实验反思
（1）实验所用的三颈烧瓶为有机化学常用的仪器，也可换成广口瓶进行设计。
（2）保证装置气密性良好，注意合理控制浓硫酸的加入速度，以此控制产生二氧化硫的反应速率。
（3）在氮及其化合物和氯气的学习中也能借鉴本套装置进行创新设计，增强学生的创新意识。
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