Để điều chế SO2 trong phòng thí nghiệm người ta dùng phương pháp

Lời giải chi tiết, dễ hiểu nhất cho thắc mắc: “Điều chế SO2 trong phòng thí nghiệm như thế nào?” cùng với tri thức tham khảo do Top Tài Liệu soạn là tài liệu cực hay và hữu ích giúp những bạn học trò ôn tập và tích luỹ thêm tri thức bộ môn Hóa học 10

  • Lưu huỳnh đioxit (SO2) là gì?
  • Tính chất hóa học của khí lưu huỳnh đioxit (SO2)
  • Tác dụng với nước chứa tạo ra một axit yếu:
  • Tác dụng với một số dung dịch bazơ tạo ra muối:
  • Vừa mang phản ứng khử vừa mang phản ứng oxi hóa:
  • Phương pháp điều chế so2 trong phòng thí nghiệm 
  • Những ứng dụng của khí SO2 trong những ngành sản xuất
  • Video liên quan

– Trong phòng thí nghiệm, SO2 được điều chế bằng cách cho muối sunfit tác dụng với axit mạnh như: HCl, H2SO4.

Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2

– Ngoài ra, khí SO2 còn được điều chế bằng cách cho Cu tác dụng với H2SO4 đặc.

Cu + 2H2SO2 đặc → CuSO4 + SO2 + 2H2O

– Lưu huỳnh đioxit hay anhiđrit sunfurơ là một hợp chất hóa học mang công thức SO2. Đây là một khí vô sinh ko màu, nặng hơn ko khí và là sản phẩm chính của sự đốt cháy hợp chất lưu huỳnh.

Những tên gọi khác: sulfur dioxit, lưu huỳnh oxit, khí SO2.

* Trong tự nhiên

Khí thoát ra từ vụ núi lửa phun trào,những hợp chất sinh vật học mang chứa lưu huỳnh phân hủy tạo ra SO2 và oxit lưu huỳnh.

* Nhân tạo

Khói thải từ những nhà máy lọc dầu, đốt than, luyện kim, sản xuất xi măng, bột giấy, công nghiệp chế biến. Khí thải sinh ra từ những phương tiện liên lạc: ô tô, xe máy,…Sinh hoạt hàng ngày: khói thuốc lá, thiết bị tiêu dùng gas làm nhiên liệu ko đúng cách hay thiếu khí, khí thải sinh ra từ quá trình đốt rơm, gỗ, than đá,…

Lưu huỳnh đioxit (SO2) là một chất mang tính oxi hóa, lúc oxi hóa chậm trong ko khí sẽ chuyển thành SO2SO3. Chất xúc tác cho phản ứng này chính là quá trình quang quẻ hóa. Ngoài ra, một số tính chất hóa học cụ thể của SO2 gồm:

Tác dụng với nước chứa tạo ra một axit yếu:

SO2 + H2O → H2SO3

Tác dụng với một số dung dịch bazơ tạo ra muối:

SO2 + NaOH → NaHSO3

SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O

Vừa mang phản ứng khử vừa mang phản ứng oxi hóa:

SO2 thể hiện tính khử qua những phản ứng sau:

2SO2 + O2 → 2SO3 (V2O5, 450oC)

Cl2 + SO2 + 2H2O → H2SO4 + 2HCl

SO2 làm mất thuốc nước Brom:

SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4

SO2 làm mất màu thuốc tím:

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4

SO2 thể hiện tính oxy hóa qua những phản ứng sau:

SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O

SO2 + 2Mg → S + 2MgO

– Trạng thái vật lý: Tồn tại ở thể khí, nặng hơn ko khí

– Màu sắc: Ko màu

– Mùi: Mùi gây kích thích mạnh, mang vị hăng cay

– Nhiệt độ nóng chảy: −72.4 °C (200.75 K)

– Nhiệt độ sôi: −10 °C (263 K)

– Độ hòa tan trong nước: 9.4 g/100 mL (25 °C)

– Khối lượng riêng: 2.551 g/L, gas

– Khối lượng phân tử mol: 64.054 g mol−1

* Trong phòng thí nghiệm

Trong phòng thí nghiệm, khí SO2 được điều chế bằng cách cho muối sunfit là muối của axit yếu tác dụng với axit mạnh hơn thường là dung dịch axit sunfuric với muối natri sunfit với những bước sau:

– Lắp dụng cụ thí nghiệm theo mô phỏng sau:

– Rót từ từ dung dịch axit sunfuric vào bình chứa natri sunfit rồi đậy nắp lại.

Na2SO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + SO2

– Đun nóng bình trên ngọn lửa đèn cồn mang sử dụng lưới amiang.

– Thu khí lưu huỳnh dioxit bằng phương pháp chuyển ko khí. Tiêu dùng bông tẩm dung dịch natri hidroxit NaOH để hạn chế lượng khí SO2 thoát ra ngoài. Ko tiêu dùng bông tẩm khí amoniac NH3 vì nó là khí dễ bay tương đối làm cho việc thu khí ko đạt hiệu quả cao.

Ko nên cho muối sunfit tác dụng với axit clo hidric vì axit này rất dễ bay tương đối và hòa lẫn vào SO2. Do đó, lúc tiến hành thử nghiệm tính chất hóa học, kết quả sẽ ko còn chuẩn xác nữa.

* Trong công nghiệp

– Đốt lưu huỳnh

S + O2 (to) → SO2

– Đốt cháy H2S trong oxi dư

2H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2

– Cho kim loại tác dụng với H2SO4 đặc nóng

Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O

– Đốt pyrit sắt (FeS2)

4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2

– Phơi nhiễm ngắn hạn Lưu huỳnh đioxit (SO2) mang thể gây hại cho hệ hô hấp của người và động vật. Nhóm đối tượng bị tác động nhiều nhất là những người bị hen suyễn, đặc thù là trẻ em và người già.

– Ko chỉ là SO2, những oxit lưu huỳnh khác cũng làm cho tác động tiêu cực tới sức khỏe. SO2 mang thể phản ứng với những hợp chất khác trong khí quyển (vd: VOC) để tạo thành cách hạt nhỏ PM. Những hạt nhỏ mang thể xâm nhập sâu vào phổi với số lượng đủ đủ to gây ra nhiều vấn đề sức khỏe.

– Cụ thể lúc xúc tiếp với khí sunfurơ thân thể mang thể bị:

+ Khò khè, khó thở và tức ngực và những vấn đề khác đặc thù lúc tập thể dục hoặc tham gia những hoạt động thể chất.

+ Xúc tiếp liên tục ở mức cao làm tăng những triệu chứng hô hấp và làm giảm khả năng hoạt động của phổi.

+ Phơi nhiễm ngắn khí SO2 trong ko khí, người hen suyễn mang thể gặp phải tính trạng khó thở.

+ Suy giảm chức năng của hệ hô hấp.

Lời giải:

– Trong phòng thí nghiệm, SO2 được điều chế bằng cách cho muối sunfit tác dụng với axit mạnh như HCl, H2SO4.

Ví dụ: 

Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2

     – Ngoài ra, khí SO2 còn được điều chế bằng cách cho Cu tác dụng với H2SO4 đặc.

Cu + 2H2SO2đặc → CuSO4 + SO2 + 2H2O

Khí SO2 được thu bằng phương pháp đẩy ko khí.

SO2 là loại khí xuất hiện phổ biến trong cuộc sống của chúng ta. Việc nghiên cứu, giảm tác hại của nó trong bầu khí quyển, sản xuất và sử dụng vào những mục đích công nghiệp thực sự cần thiết. Bạn mang biết cách điều chế SO2 trong phòng thí nghiệm, công nghiệp được thực hiện như thế nào hay ko?

Lưu huỳnh đioxit (SO2) là gì?

Lưu huỳnh đioxit (SO2) là một hợp chất hóa học vô sinh. Ở thường ngày nó ở thể khí, ko mang màu, nặng hơn ko khí nhiều. Chúng ta mang thể thu được khí lưu huỳnh đioxit (SO2) bằng cách đốt lưu huỳnh. Lúc đốt lưu huỳnh, khí SO2 sinh ra chúng ta sẽ cảm thấy một mùi hôi khó chịu bốc lên.

Cấu tạo của khí lưu huỳnh đioxit (SO2)

  • Những tên gọi khác của khí SO2: sulfur đioxit, anhidrit sunfurơ, lưu huỳnh oxit.
  • Một số tính chất vật lý cụ thể của loại khí này:
  • So2 mang tan trong nước
  • Độ hòa tan trong nước là: 9,4 g/100ml (ở nhiệt độ phòng 25oC)
  • Khối lượng riêng là: 2,551 g/l
  • Điểm nóng chảy là: -72,4*C (200.75 K)
  • Điểm sôi là: -10*C (263 K)

Chúng ta mang thể thấy khí SO2 trong thực tiễn cuộc sống, ở tự nhiên nó là sản phẩm của những vụ núi lửa phun trào, những hợp chất sinh vật học mang chứa lưu huỳnh. Ở những hoạt động của những nhà máy, khu công nghiệp, khu lọc dầu, đốt than, sản xuất xi măng, luyện kim, khói thải xe pháo, đốt rơm rạ ngoài đồng,…

Khí SO2 mang lẫn trong đám khói lúc cháy

Tính chất hóa học của khí lưu huỳnh đioxit (SO2)

Lưu huỳnh đioxit (SO2) là một chất mang tính oxi hóa, lúc oxi hóa chậm trong ko khí sẽ chuyển thành SO3. Chất xúc tác cho phản ứng này chính là quá trình quang quẻ hóa. Ngoài ra, một số tính chất hóa học cụ thể của SO2 gồm:

Tác dụng với nước chứa tạo ra một axit yếu:

Phương trình: SO2 + H2O → H2SO3

Tác dụng với một số dung dịch bazơ tạo ra muối:

SO2 + NaOH → NaHSO3

SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O

Vừa mang phản ứng khử vừa mang phản ứng oxi hóa:

SO2 thể hiện tính khử qua những phản ứng sau:

2SO2 + O2 → 2SO3 (V2O5, 450oC)

Cl2 + SO2 + 2H2O → H2SO4 + 2HCl

SO2 làm mất thuốc nước Brom: SO2 + Br2 + 2H2O → 2HBr + H2SO4

SO2 làm mất màu thuốc tím: 5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → K2SO4 + 2MnSO4 + 2H2SO4

O2 thể hiện tính oxy hóa qua những phản ứng sau:

SO2 + 2H2S → 3S + 2H2O

SO2 + 2Mg → S + 2MgO

Phương pháp điều chế so2 trong phòng thí nghiệm 

Cách điều chế SO2 trong phòng thí nghiệm được thực hiện theo cách khá đơn thuần. Chúng ta cho Natri sunfit tác dụng với axit sunfuric để sinh ra khí SO2. Phương trình như sau:

Na2SO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + SO2

Sơ đồ điều chế SO2 trong phòng thí nghiệm

Hoặc mang thể điều chế bằng cách cho Natri sunfit tác dụng với Axit clohydric:

Phương trình như sau: Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2

Cho đồng (Cu) phản ứng H2SO4 đặc nóng: Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2H2O

Ngoài cách điều chế ở phòng thí nghiệm, để sản xuất khí SO2 nhanh hơn thì người ta thực hiện đốt lưu huỳnh: S + O2(to) → SO2

Đốt cháy H2S (Hydro Sunfua) trong oxi dư: 2H2S + 3O2 → 2H2O + 2SO2

Đốt quặng Pirit Sắt: 4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2

Những ứng dụng của khí SO2 trong những ngành sản xuất

Khí SO2 được ứng dụng rất nhiều trong những ngành sản xuất và đời sống. Nó được tiêu dùng để sản xuất Axit Sunfuric, sản xuất bột giấy, sản xuất dung dịch đường, bảo quản những loại thực phẩm sấy khô, sản xuất rượu,… Trong phòng thí nghiệm, SO2 được ứng dụng để nhận mặt một số hợp chất.

SO2 ứng dụng trong rất nhiều ngành khác nhau

Với thể nói SO2 là một chất độc, gây ô nhiễm môi trường ko khí. Tuy nhiên nó vẫn được sản xuất thường xuyên để phục vụ mục đích công nghiệp, là một trong những mắt xích quan yếu. Trên đây chúng tôi đã giảng giải cho độc giả cách điều chế SO2 trong phòng thí nghiệm cụ thể nhất. Hãy theo dõi chúng tôi để cập nhật những tri thức thường xuyên hơn nhé.

Leave a Comment

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *