文章编号: 1005–6629(2012)5–0041–03 中图分类号: G633.8 文献标识码: B
1 背景分析
二氧化硫的含量是空气质量的重要指标之一。二氧化硫与人类健康和生存环境休戚相关。酸性、还原性、漂白性是二氧化硫基本的和突出的化学性质。笔者构想从学生熟悉的空气质量指标切入,“走近”二氧化硫,“初识”二氧化硫,进而通过系列实验设计,系统、全面、深刻地揭示二氧化硫的化学性质,完整地构建二氧化硫性质的知识网络。以下是这一构想的教学实践。
2 教学目标
(1)从生活经验初步体悟二氧化硫的水溶性、酸性和刺激性。
(2)通过二氧化硫与水的反应,认识可逆反应;由亚硫酸的不完全电离和分步电离,理解二氧化硫水溶液中的组成微粒和微粒大小顺序。
(3)通过设计和实施探究性和对比性实验,认识二氧化硫的酸性、还原性和漂白性。促进观察、分析、概括等能力的发展。
3 教学过程
3.1 “走近”二氧化硫
[情境导入] 2011年12月19日~2011年12月29日“上海市空气质量日报”表格和变化图。(表、图略)
[教师提问]空气中的二氧化硫有什么危害?
[学生观察并回答] 二氧化硫有毒、有刺激性;二氧化硫是酸雨的主要成因。
[教师分析]酸雨的主要成因是二氧化硫,二氧化硫上升到空中,与水汽结合生成亚硫酸SO2+H2O= H2SO3,随着雨水降落到地面。
[问题讨论]某校化学兴趣小组的同学采集酸雨样品,每隔一定时间测定其pH,得到下列数据:
采集到的酸雨放置一段时间后,pH发生变化的主要原因是什么?
[学生思考并回答]亚硫酸H2SO3被空气中的氧气氧化,生成硫酸。
[师生总结] 亚硫酸是较弱的酸,不完全电离,而硫酸是强酸,完全电离,亚硫酸被氧化成硫酸后,溶液酸性增强,pH变小,当亚硫酸完全转化为硫酸后,pH保持恒定。
[师生归纳]二氧化硫是酸雨的主要成因;二氧化硫与水结合生成亚硫酸:SO2+H2O=H2SO3;亚硫酸易被空气中的氧气氧化,生成硫酸:2SO2+2H2O+O2=2H2SO4
设计意图:从学生的生活经验和知识经验出发,“走近”二氧化硫,“初识”二氧化硫,为后续深入探究作好铺垫。
3.2 二氧化硫的性质
3.2.1 物理性质
[呈现资料]二氧化硫是无色、有刺激性气味的气体,有毒、易液化(mp:-10℃),易溶于水(1体积水溶解40体积二氧化硫),密度比空气大。
3.2.2 化学性质
(1)二氧化硫的酸性
[实验1] 将几滴紫色石蕊试液滴加到SO2水溶液(约2 mL)中,观察现象。(溶液显红色)
[教师]写出SO2与水反应的化学方程式以及亚硫酸的电离方程式。
[学生尝试] SO2+H2O H2SO3;
H2SO3 HSO3-+H+,HSO3- SO32-+H+
[教师讲解] SO2与水反应生成H2SO3不稳定,同时分解为SO2和H2O,像这种在相同条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应,叫做可逆反应。
H2SO3作为二元弱酸,酸性主要取决于其第一步电离,第二步电离更加微弱。因此,SO2水溶液中,分子有:SO2、H2SO3、H2O;离子有:H+、HSO3-、SO32-、OH-(极少);且:H+>HSO3-> SO32->OH-(极少)
设计意图:从二氧化硫与水的反应感悟并初步建立可逆反应概念。由亚硫酸的不完全电离和分步电离,理解溶液中的组成微粒和微粒大小顺序。
[实验2] 步骤及现象
[教师]写出以上实验步骤中发生反应的化学方程式及离子方程式。
[学生尝试] SO2+Ba(OH)2=BaSO3+H2O
SO2+Ba2++2OH-=BaSO3+H2O
BaSO3+2H+=Ba2++SO2+H2O
[教师强调]步骤②表明,BaSO3不溶于水,但溶于稀盐酸。
[实验3] 步骤及现象
[教师设问]为什么步骤①中没有生成沉淀?
[学生回答]二氧化硫水溶液与氯化钡不反应。
[教师追问]如果二氧化硫水溶液与氯化钡反应生成了亚硫酸钡,反应方程式如何表示?
[学生尝试] SO2+H2O+BaCl2=BaSO3+2HCl
[教师强调]我们知道,BaSO3不溶于水,但溶于稀盐酸。所以,该反应不能发生。
[教师设问]为什么步骤②中出现了大量白色沉淀?请写出发生反应的化学方程式及离子方程式。
[学生尝试] SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
Na2SO3+BaCl2=BaSO3+2NaCl
SO2+2OH-=SO32-+H2O
SO32-+Ba2+=BaSO3
[教师讲解]在二氧化硫水溶液中,亚硫酸根是亚硫酸第二步电离产生的,其浓度很低,不足以与钡离子结合成亚硫酸钡沉淀。在二氧化硫水溶液中加入氢氧化钠后,生成了大量的亚硫酸根,然后亚硫酸根与钡离子结合成亚硫酸钡沉淀。
设计意图:实验2和实验3是一组对比实验。实验和教师的分析,旨在让学生感悟到亚硫酸根与钡离子浓度都足够大时,才能结合成亚硫酸钡沉淀;二氧化硫水溶液中亚硫酸根浓度很低,加入碱后,可生成大量的亚硫酸根。
(2)二氧化硫的还原性
[实验4] 步骤及现象
[教师设问] 为什么放置一定时间的二氧化硫水溶液中滴加氯化钡后出现了浑浊?生成了什么沉淀?
[学生思考、联想]二氧化硫水溶液放置一定时间后,有少部分被氧化生成了硫酸,硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀。
[教师]写出生成硫酸钡沉淀的有关反应化学方程式及离子方程式。
[学生尝试] 2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
2SO2+O2+2H2O=4H++2SO42-
SO42-+Ba2+=BaSO4
[教师设问]在实验室里,还有哪些氧化剂可能把二氧化硫水溶液氧化生成硫酸?
[学生思考、交流]高锰酸钾溶液、双氧水、氯水、漂液……。
[实验5] 步骤及现象
[教师] 写出以上系列实验中二氧化硫水溶液被氧化生成硫酸的离子方程式。
[学生尝试]
5SO2+2H2O+2MnO4-=4H++5SO42-+2Mn2+
SO2+ClO-+H2O=SO42-+Cl-+2H+
SO2+H2O2=SO42-+2H+
SO2+X2+2H2O=4H++SO42-+2X-(X=Cl、Br、I)
SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
[师生归纳]二氧化硫水溶液能被O2、KMnO4、NaClO、H2O2、Cl2、Br2、I2、FeCl3等很多氧化剂氧化为硫酸。
设计意图:实验4和实验3也是一组对比实验,旨在让学生体会到二氧化硫水溶液易被氧化,“暗示”二氧化硫的还原性。实验5进一步强化二氧化硫的还原性,同时丰富对物质氧化还原性的认识,巩固离子方程式的书写和氧化还原反应方程式配平技能。
(3)二氧化硫的漂白性
[教师]在实验1里,将几滴紫色石蕊试液滴加到SO2水溶液中,溶液变红色。品红也是一种常见的酸碱指示剂,若将几滴品红试液滴加到SO2水溶液中,颜色会发生怎样的变化?
[实验6]步骤及现象
[教师讲解]二氧化硫能与品红生成不稳定的无色物质,故能漂白品红。但这种无色物质容易分解,而又恢复原来的红色。
[实验7]用胶头滴管将SO2水溶液逐滴滴入含酚酞的氢氧化钠溶液中,至红色完全褪去。
[教师设问]红色褪去的原因可能是什么?如何验证红色褪去的原因?
[学生思考、讨论]红色褪去的原因可能有(1)H2SO3中和NaOH,溶液呈中性;(2)SO2起漂白作用使酚酞褪色;可向褪色后的溶液中再滴加少量NaOH溶液,若又显红色,则是原因(1);若不再显红色,则是原因(2)。
[实验8]向实验7所得溶液中继续滴加氢氧化钠溶液(溶液又显红色)。
[教师归纳]以上实验表明,二氧化硫能使品红漂白但不能使显色后的石蕊和酚酞漂白。可见二氧化硫的漂白有很强的选择性。
[资料卡片]工业上常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、丝、草帽辨等。二氧化硫的漂白作用是由于它能跟某些有色物质生成不稳定的无色物质。这种无色物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色,因此用二氧化硫漂白过的草帽辨日久又变成黄色。此外,二氧化硫还用于杀菌消毒等。二氧化硫和某些含硫化合物的漂白作用也被一些不法商贩非法用来加工食品,以使食品增白等。食用这类食品,对人体的肝、肾脏等有严重损害,并有致癌作用。
[图片呈现]葡萄酒标识“微量二氧化硫”作防腐剂;用硫磺“薰蒸”银耳。
设计意图:实验6揭示二氧化硫的漂白性及其特点。实验7的探究和实验8的验证,同时与实验6也构成对比,旨在突出二氧化硫漂白的选择性。“资料卡片”意在培养学生正确的和全面的化学观。
[师生归纳] SO2的主要化学性质
①具有酸性氧化物的通性;②具有还原性;③具有漂白性
4 评价反思
(1)本课以二氧化硫水溶液代替二氧化硫气体,使得实验操作变得简便易行,同时也最大限度地减少了二氧化硫对健康和环境的危害。
(2)从学科逻辑的角度来看,二氧化硫水溶液的性质不完全等同于二氧化硫的性质。但以二氧化硫水溶液为载体认识二氧化硫的性质还是合适的、科学的。
(3)重视通过实验手段感知二氧化硫的化学性质,突出实验的系列性、对比性和探究性,重视氧化还原反应和离子反应概念对元素化合物学习的指导作用以及在元素化合物的学习中巩固、应用化学用语,是本教学实践的重要特点。
【教学目标】
根据《普通高中化学课程标准》的要求,结合教学过程中教学条件和学生认知能力等实际情况,笔者确定了以下三维教学目标。
(一)知识与技能
1.了解自然界中二氧化硫的产生及转化途径,了解酸雨的形成、危害及防治措施。
2.了解二氧化硫的物理性质;掌握二氧化硫的特殊性、氧化性和还原性。
3.能列举出二氧化硫在实际生活、生产中的一些重要用途。
(二)过程与方法
1.通过小组实验探究二氧化硫的溶解性、化学特性、氧化性和还原性等,培养实验设计能力、观察能力、分析能力、探究能力和合作学习能力;
2.通过类比预测、实验探究、理论分析、实际应用来探究二氧化硫的漂白性、氧化性和还原性等,体验科学探究的过程和科学思维方法,培养分析、解决问题的能力。
(三)情感态度与价值观
1.通过了解二氧化硫的性质、用途及酸雨的控制与科学处理,进一步认识化学在生活中的作用,进一步认识化学的价值。
2.通过实验设计的微型化和环保化操作,培养科学态度,增强环保意识和节约意识。
【教学重点、难点】
重点:二氧化硫的还原性、氧化性与漂白性。
难点:通过探究实验,归纳SO■的化学性质。
【教学方法与思路】启发探究式教学法
教学思路:质疑激趣实验引探媒体释疑启思诱导合作研讨反馈小结。
【教学基本流程】
【教学过程】
参考文献:
确定主题――创设情境――自主探究――教师点津――拓展延伸
2课堂开始
[主题]二氧化硫的分子组成及物理性质
[情境]1.农民夏天戴的草帽刚买来时很白,过一段时间,变黄,为什么?
2.取一段红毛线放入事先准备好的亚硫酸溶液中,学生观察现象。(学生讨论)
[教师解释]这两个现象都与二氧化硫的化学性质有关。由此引出对二氧化硫的学习。
第二节 二氧化硫
2.1二氧化硫的分子组成及物理性质
[情境]给出一瓶贴有标签的二氧化硫气体,标签上有其化学式和化学名称。
(1)你从标签上能获取哪些信息?
(2)你还想了解除标签上信息以外的其他问题吗?同学间可以讨论。(学生探究)
[学生回答]①二氧化硫是一种无色透明气体。
②二氧化硫是由氧和硫两种元素组成的。
③二氧化硫分子是由硫原子和氧原子构成的,其个数比为1∶2。
④二氧化硫分子的相对分子质量为64。
[教师点津]组成二氧化硫的氧和硫两种元素的质量比是多少?硫元素与氧元素的化合价分别是多少?(学生探究)
[学生回答]①组成二氧化硫的氧和硫两种元素的质量比是1∶1。
②二氧化硫硫元素和氧元素所占的质量分数各为50%。
③组成二氧化硫的氧和硫两种元素的化合价分别为-2、+4。
通过以上探究式学习,学生们对SO2这种气体的分子组成已经很熟悉了可以进行物理性质的学习了。
[提问] (1)如何闻集气瓶中二氧化硫气体的气味?(请学生上台表演)
(2)二氧化硫气体保存时应注意什么?(学生探究)
[学生回答]①用手扇动,使少量气体飘进鼻孔。
②二氧化硫气体有刺激性气味,应远离人群,密封保存。
[教师点津]二氧化硫气体的密度和空气相比较,如何?
[学生回答]根据阿伏加德罗定律,二氧化硫气体的密度大于空气的密度。
[情境]将一集满二氧化硫气体的试管倒置于滴有石蕊试液的水槽中,并晃动。
[提问]观察到什么现象?为什么?(学生探究)
[学生回答]①水槽中的水进入试管中,但未充满整个试管;
②水溶液由无色变红色。
[教师点津](1)二氧化硫溶于水
(2)二氧化硫与水发生化学反应。
2.2二氧化硫的化学性质
[提问]上面实验中,水槽子中溶液为何变红?(学生探究)
[学生回答]一定是发生了化学反应。
[提问]写出化学方程式(学生探究)
[学生回答]SO2+H2O=H2SO3
[教师点津]该反应为可逆反应
[情境]将一集满二氧化硫气体的试管倒置于盛有NaOH试液的水槽中;(学生探究)
[学生回答]水槽中的水进入试管中,几乎充满整个试管;
[提问]写出化学方程式(学生探究)
[学生回答]SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
[教师点津]SO2与水反应、与碱反应等反应
[情境]将二氧化硫气体通过溴水、KMnO4溶液,观察它们溶液的变化情况。(学生探究)
[学生回答]溴水、KMnO4溶液褪色,一定是发生了化学反应。
[教师点津](1)SO2中S呈+4价,化合价可以升高,作还原剂
(2)SO2可以与O2、氯水、溴水、KMnO4溶液等强氧化剂反应,SO2中作还原剂
二氧化硫与O2、溴水的反应的化学方程式。
[教师点津]学生阅读课本,写出工业上制硫酸的化学方程式。(学生探究)
[情境]将二氧化硫气体通入品红溶液中,观察现象。(学生探究)
[学生回答]品红溶液褪色
[情境]将褪色的品红溶液加热,观察现象。
[学生回答]品红溶液恢复红色
[教师点津]SO2能使某些有色物质褪色,是由于二氧化硫可跟某些有色物质化合成无色物质,而化合成的无色物质却是不稳定的,易分解而恢复原色,故这种漂白是暂时的。
[情境]比较氯水与二氧化硫的漂白性。(学生探究)
[投影]
[教师点津]学生总结SO2有哪些化学性质?SO2有哪些用途?(学生探究)
[投影]①SO2有还原性(SO2的氧化性课本不作要求,可简单介绍)
②SO2有漂白性
③SO2是酸性氧化物
④SO2可制硫酸;漂白纸浆、毛、丝、草帽等;杀菌消毒等。
[拓展延伸](投影)1.根据国家环保部的统一规定,目前进行常规大气检测的主要指标有二氧化硫、氮的氧化物、可吸入固体颗粒(烟尘)等三项。
一、导入
在前面的学习中,我们学习的含硫物质有硫化氢、硫、二氧化硫;其中他们的化合价分别为-2价、0价、+4价;而我们知道,硫的常见化合价分别为0价、-2价、+4价、+6价,既然我们已经学习硫的其他价态的性质,让我们登上硫的最高价,去浏览它的秀美景色,而正六价硫的最重要化合物就是硫酸。这一节课咱们学习硫酸第三节硫酸。
二、授课
我们知道对于一个团体来说,随着人员数量的不同,其性质不同。对于硫酸来说,它是不是也随着在水中的量不同,其性质也不相同?那么让我们一同走近硫酸,去认识它。在初中我们已经学习了稀硫酸的性质,首先我们对稀硫酸的性质做简单的回顾。
(一)稀硫酸的性质:具有酸的通性(学生自己总结,并投影展示,让学生对比。)
1.与酸碱指示剂的反应
2.和碱的反应:2NaOH+HSO=NaSO+HO
3.和碱性氧化物的反应:CuO+HSO=CuSO+HO
4.和活泼金属的反应:Zn+HSO=ZnSO+H
5.和某些盐的反应:NaCO+HSO=NaSO+CO+HO
原因:HSO=2H+SO
(二)浓硫酸的性质
1.物理性质:(让学生观看实物,说出浓硫酸的物理性质,并投影展示)
2.化学性质:(1)酸性
(2)特性
()吸水性,分六组,让学生自己做无水硫酸铜中滴入浓硫酸的实验,观察现象,并说出结论,吸水性的用途,可以做干燥剂,设置疑问,是不是可以干燥所有的气体?什么样的气体不能被浓硫酸干燥?
()脱水性,分六组,每两组做相同的实验,让学生分别做浓硫酸和纸屑、木条、蔗糖的实验,然后说出实验现象,并得出结论。
()强氧化性:和金属的反应:a.和活泼金属的反应:(随量不同产物不同)若浓硫酸是过量则只发生一个反应;若活泼金属过量,则发生两个反应:Zn+2HSO(浓)=ZnSO+SO+2HO;Zn+HSO=ZnSO+H。
例一:把足量的铁投入到一定量的浓硫酸中,充分反应后生成标况下的气体2.24L,且质量为3.3g,则(1)消耗铁的物质的量是多少?(2)消耗硫酸的量为多少摩尔?
解:(1)由于铁是过量的,则铁被氧化为正二价,又由于硫酸被氧化生成1摩尔二氧化时转移2摩尔电子,生成1摩尔氢气时转移2摩尔电子,现生成0.1摩尔混合气体,则转移电子0.2摩尔,则铁应失去0.2摩尔电子,所以消耗铁的量为0.1摩尔。
(2)依题意可知混合气体的平均摩尔质量为33g/mol,所以根据十字交叉法可知氢气和二氧化硫的物质的量之比为1∶1,则分别含有0.05摩尔的二氧化硫和氢气,依方程式:
Fe+2HSO(浓)=FeSO+SO+2HO Fe+HSO=FeSO+H
硫酸为0.15摩尔。
b:和不活泼的金属的反应:(设计一套铜和浓硫酸反应的装置和验证产物的装置,该实验由教师完成,作完以后让学生自己归纳,并写出化学方程式)Cu+2HSO(浓)=CuSO+SO+HO(并给学生强调环保意识,让反应随用随停,以节约药品和增强环保意识,用一可抽动的铜丝,且无论如何硫酸不会完全反应)。
例二:向50毫升18摩尔每升硫酸溶液中加入足量的铜片并加热,充分反应后,被还原的硫酸的物质的量( )
A.小于0.45摩尔
B.等于0.45摩尔
C.在0.45摩尔到0.9摩尔之间
D.大于0.9摩尔
解:不活泼金属和浓硫酸反应时,无论如何,硫酸不会完全反应完,则消耗硫酸的量小于总量0.9摩尔,又由于作酸的和作氧化剂的各占一半,则实际被还原的小于一半,即小于0.45摩尔。
②和非金属的反应:C+2HSO(浓)=CO+2SO+2HO让学生自己设计一套实验装置验证产物当中存在二氧化碳和二氧化硫,并用投影展示如何鉴别二氧化硫和二氧化碳的实验装置,让学生对比,并强调为什么要用两次品红溶液或高锰酸钾溶液,其目的是什么?
例三:请同学们写出硫和浓硫酸反应的方程式(请一位同学回答浓硫酸和非金属反应是,有几重作用,和金属反应是有几重作用)。
例四:1摩尔某单质和足量浓硫酸反应,消耗硝酸的量是a摩尔,硫酸的还原产物只有二氧化硫,则该单质被氧化后的化合价是多少?
解:单质有两种可能,即金属和非金属。
(1)设金属单质为A,被氧化为x价
依:2A+2xHSO,(浓)=A2(SO4)x+xSO+2xHO
解之得x=a(另一种根据得失电子守恒有学生自己完成)
(2)设为非金属单质,则单质只作还原剂,硫酸只作氧化剂,依得失电子守恒可知x=2a。
③和含低价元素的化合物反应:HS+2HSO(浓)=3SO+2HO。
请同学们写出下列发应的方程式:(1)碘化氢和浓硫酸的反应;(2)氧化亚铁和浓硫酸的反应。
例五:下列气体能用浓硫酸干燥的是( )
A.氨气 B.二氧化硫
C.硫化氢 D.碘化氢
文章编号:10056629(2014)4004103 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
1 设计思路
本节课从葡萄酒中的二氧化硫引入,通过探讨葡萄酒中二氧化硫的作用、二氧化硫的定量检测和工业尾气中二氧化硫的定性吸收来复习回顾二氧化硫的化学性质。整个设计从生活走进化学、以问题解决为主线、以观念建构为先导,同时渗透学生科学探究能力的培养。课堂教学中将二氧化硫的化学性质、氧化还原反应、实验、计算等知识进行整合,培养学生解决综合问题的能力。同时让学生建构起物质的转化观、实验观、化学的价值观等基本的学科观念,领略化学在生活生产中的魅力。
2 教学内容分析
本节课是高三第一轮复习课。学生对氧化还原反应、电化学、离子反应的规律已有了积累;元素化合物知识板块中卤素的复习已经结束。卤素中的氯气和次氯酸及其盐是强氧化性物质的典范。与之相对的则是氧族中的二氧化硫,是典型的还原性物质。虽然高三化学课时少,任务重,但二氧化硫的复习仍然单独安排一节课的时间。一是为了构建物质的转化网络,二是为了巩固氧化还原反应的复习成果。
二氧化硫在近几年高考试题中主要以两种情景呈现:一是硫酸工业尾气的处理,如2010年江苏高考第17题和2013年上海高考第42题;二是二氧化硫或亚硫酸盐的定量检测,如2012年安徽高考第27题。本设计以二氧化硫的定量检测来复习其还原性、以硫酸工业尾气中二氧化硫的处理复习酸性氧化物通性。尝试让知识问题化,问题情景化。
3 教学目标
知识与技能:掌握二氧化硫的强还原性、弱氧化性、酸性氧化物通性、漂白性。掌握不同价态含硫物质的转化。
过程与方法:通过二氧化硫的检测和吸收,培养学生问题解决、信息解读、实验、计算等能力。学会在不同情景中进行检测和处理方法的遴选与评价。
情感态度与价值观:让学生感受到学习化学的乐趣、体验科学探究的艰辛和喜悦、体会化学对生活和社会发展的贡献、树立辩证看待事物的态度。让学生建立起物质的转化观、实验观、化学的价值观等基本的学科观念。
4 教学重点、难点
(1)教学重点:二氧化硫的性质。
(2)教学难点:相关实验方案的设计、知识的综合应用。
5 教学过程
[课前准备](1)酿葡萄酒的原料为葡萄汁和SO2。请查阅资料分析葡萄酒中SO2的作用。
(2)硫酸工业尾气中SO2含量约为0.4%,通常采用碱液吸收至SO2含量≤0.05%才能达标排放。常用处理方法之一为氨酸法:氨水吸收尾气,然后加入硫酸;第二种为石灰~石膏法:石灰乳吸收尾气再转化为石膏。请用化学方程式表示两种方法的工作原理。并从吸收效率、成本、安全性、产品回收利用等角度评价这两种工艺。
小结:(1)不同价态含硫物质的转化可通过加合适的氧化剂或还原剂实现,同价态的含硫物质的转化可通过调节溶液的酸碱环境来实现。
(2)红葡萄酒中的SO2给我们启示:若要保护较强还原性的物质,可以加入还原性更强的物质。生活中相关的例子很多,如:牺牲阳极(Zn)的阴极保护(Fe)法、补血剂中牺牲Vc保护Fe2+、牺牲对苯二酚(对苯二胺)可以保护亚硫酸盐等。
[结语] SO2虽然有毒,但适度地控制用量可用作食物的杀菌剂和防腐剂。这说明物质具有两面性,有利有弊,我们要学会辩证看待、对待事物。工业尾气中的SO2若直接排放会造成诸多环境问题,但可用合理途径将其转化为有用的产品。恰当地利用化学转化,人们可以获得或消除某些物质,控制变化的条件,可使化学变化向着人们希望的方向进行,实现自然与社会的可持续发展。
1.物理性质
相同点:常温下,二者都是无色气体,密度都大于空气。标况下,二氧化硫的密度为2.8752g/L,二氧化碳的密度为1.9643g/L。
不同点:二氧化碳没有气味,二氧化硫有刺激性气味;二氧化碳无毒,二氧化硫有毒;二氧化碳能溶于水(1体积水大约溶解1体积气体),二氧化硫易溶于水(1体积水大约溶解40体积气体);二氧化硫易液化。
2.化学性质
相同点:①都是酸性氧化物
a.都能和水反应,生成的酸不稳定,只能存在于溶液中。
b.都能和碱反应,用量比不同,生成物不同(碱过量生成正盐,碱不足量生成酸式盐)。
例如:Ca(OH)2+SO2(少量)=CaSO3+H2O
Ca(OH)2+SO2(过量)+H2O=Ca(HSO3)2
Ca(OH)2+CO2(少量)=CaCO3+H2O
Ca(OH)2+CO2(过量)+H2O=Ca(HCO3)2
②都有一定的氧化性
2H2S+SO2=3S+2H2O C+CO2=2CO
不同点:①二氧化硫常表现还原性,二氧化硫无还原性。
SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4
②二氧化硫具有漂白性,能漂白某些有色物质,二氧化碳不能。
③造成大气污染的原因不同:二氧化硫形成酸雨,二氧化碳引起温室效应。
二、鉴别二氧化硫和二氧化碳的方法
二氧化硫和二氧化碳都能使澄清的石灰水变浑浊,若通入的气体过量,则沉淀都可以消失。所以不能用澄清的石灰水鉴别二氧化硫和二氧化碳。通常可用以下方法:
(1)有刺激性气味的为二氧化硫,无味的为二氧化碳。
(2)用品红溶液。使品红溶液褪色的是二氧化硫,不能使品红褪色的是二氧化碳。
(3)用高锰酸钾溶液,紫色褪去的是二氧化硫,无明显现象的是二氧化碳。
(4)用氢硫酸,出现浑浊的是二氧化硫,无明显现象的是二氧化碳。
(5)用氯化铁溶液,使棕黄色变浅的的二氧化硫,无明显现象的是二氧化碳。
SO2+2FeCl3+2H2O=FeCl2+FeSO4+4HCl
(6)用溴水,使橙色褪去的是二氧化硫,无明显现象的是二氧化碳。
SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4
三、如何检验和鉴别某混合气体中含有二氧化硫和二氧化碳
检验和鉴别二氧化硫方法有多种,例如,二氧化硫通入品红溶液中品红褪色;通入溴水中溴水褪色;通入澄清石灰水中也能生成白色沉淀。检验和鉴别二氧化硫碳方法一般是跟澄清石灰水生成白色沉淀。因此,必须先检验或鉴别二氧化硫,后检验或鉴别二氧化碳。方法如图装置所示:
A B C D
若A瓶品红溶液褪色,证明混合气体含有二氧化硫。B瓶除去剩余的二氧化硫,化学反应方程式为:2KMnO4+5SO2+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4.
C瓶品红溶液不褪色,说明二氧化硫已除尽,若D瓶澄清的石灰水变浑浊,则证明原混合气体中有二氧化碳。
四、巩固练习
1.检验二氧化硫中是否含有二氧化碳,可采用的方法是
( )
A.通过品红溶液 B.通过澄清的石灰水
C.先通过氢氧化钠溶液再通过澄清的石灰水
D.先通过酸性高锰酸钾溶液,再通过澄清的石灰水
2.将二氧化碳通入下列溶液中,不能发生反应的是( )
A.CaCl2 B.Na2CO3
C.Na2SiO3 D.NaClO
3.下列气体不能用浓H2SO4干燥的是( )
A.CO2 B.NH3
C.SO2 D.HCl
4.下列物质能使品红溶液褪色的是( )
①干燥的Cl2 ②Na2O2 ③O3
④活性炭 ⑤SO2
A.除①外其他都可以 B.只有①②③
C.只有①④⑤ D.全部都可以
5.下列实验能证明一定有二氧化硫存在的是( )
①能使澄清的石灰水变浑浊
②能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
③能使品红溶液褪色
④通入足量的氢氧化钠溶液再加氯化钡溶液有白色沉淀产生,该沉淀溶于稀盐酸
⑤通入溴水能使溴水褪色,再滴加硝酸钡溶液有白色沉淀产生
A.都能 B.都不能
硫元素的氧化还原反应可以用
右边的塔形关系图进行分步的分析。
1.-2价的硫被氧化为+4价的硫
-2价的硫被氧化性较强的氧化
剂氧化为+4价的硫
2H2S+3O22SO2+2H2O
把硫化氢通入到热的浓硫酸中,
硫化氢可以被氧化为二氧化硫。
H2S+3H2SO4(浓)4SO2+4H2O
2.-2价硫被氧化为单质硫
在含-2价的硫的化合物中,与中等强度的氧化剂或较强的氧化剂但温度较低时,-2价的硫一般被氧化为单质硫。
2H2S+O22S+2H2O(O2的量不足)
H2S+Br2S+2HBr
2H2S+SO23S+2H2O
H2S+ H2SO4(浓)SO2+S+2H2O
2FeCl3+H2S2FeCl2+S+2HCl
3.单质硫被还原为-2价的硫
单质硫在氧化还原反应中以得电子为主,表现出一定的氧化性。但氧化性比较弱,若遇有多种价态的金属反应,只能得到低价金属的硫化物。
Fe+SFeS
2Cu+SCu2S
H2+SH2S
2S+ CCS2
硫在常温下还很容易与一些活泼相对来说比较差的金属反应,生成溶解度很小的金属硫化物。所以,汞洒落在地上要用硫粉覆盖,防止汞中毒。
Hg+SHgS
2Ag+SAg2S
4.单质硫被氧化为+4价硫
单质硫能被强氧化剂氧化为+4价硫
S+O2SO2
S+2H2SO4(浓)3SO2+2H2O
5.+4价硫被还原为单质硫
2H2S+H2SO33S+2H2O
SO2+Mg2MgO+S
6.+4价硫被氧化为+6价硫
+4价的硫虽然是硫元素次高价态,但仍具有较为明显的还原性,能被很多的物质氧化为+6价的硫。
2SO2+O22SO3
SO2+NO22SO3+NO
SO2+Br2+2H2OH2SO4+2HBr
H2SO3+2FeCl3+H2OH2SO4+2FeCl2+2HCl
7.+6价硫被还原为+4价硫
+6价的硫是硫元素的最高价,因而具有氧化性,在氧化还原反应中一般被还原为+4价硫。
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+ SO2+2H2O
C+2H2SO4(浓)CO2+2SO2+2H2O
2NaBr+2H2SO4(浓)Na2SO4+ SO2+Br2+2H2O
二、同种价态硫元素的转化关系
相同价态的含硫化合物之间的转化,是通过酸碱反应规律联系在一起的:
H2SH2SNaHSNa2S
硫化氢氢硫酸硫氢化钠硫化钠
SO2H2SO3NaHSO3Na2SO3
二氧化硫亚硫酸酸式盐正盐
三、特殊
寓于共性之中的特殊性有
1.SO3状态的特殊:常温下为液态,标准状态下为固态。
2.浓H2SO4性质的特殊性:除强酸性以外,还有强氧化性、吸水性和脱水性。
3.NaHSO4性质的特殊性:其水溶液呈强酸性,是能与较活泼金属反应的强酸强碱盐,如2NaHSO4+ZnZnSO4+H2+Na2SO4,NaHSO4能与某些盐反应生成盐和酸:
NaHSO4+NaClNa2SO4+HCl
能力:培养学生观察和描述实验现象的能力,使他们学习通过实验来研究物质及其变化的科学方法。
过程与方法:体会实验中的观察、比较、分析和归纳的方法。
情感态度价值观:养成细致的观察习惯和严谨的工作作风。
二.重点难点:
氧气的化学性质及其现象的描述。
三.教学方法讲授法(实验演示)。
四.教学用具仪器:集气瓶(5个装有氧气)、燃烧匙、酒精灯等。
药品:木炭、硫粉、红磷、红铁丝、蜡烛,石灰水、氧气。
其它:火柴。
五.教学过程
【问题引入】空气的成分按体积算,最多的是(),其次是(),还有(),()和(),我们是怎样用实验来确定空气中氧气的含量的呢?
【回答】(氮气),(氧气),(稀有气体),(二氧化碳),(其他气体和杂质)
红磷的燃烧实验
【问题引入】为什么一定要通过实验才能知道空气中存在着氧气?(比如小白鼠的缺氧实验,可以放给学生看)而不是用肉眼去看?
氧气是无色、没有气味的气体,这是氧气的什么性质?
红磷能在氧气中燃烧,这又是氧气的什么性质?
【回答】物理性质
化学性质
【确认目标】我们这节课就来学习氧气的性质。要求:记住氧气的主要物理性质,掌握氧气的化学性质。
【板书】一.认识氧气的性质
【问题讨论】出示一瓶氧气请学生观察并描述其物理性质。想一想,氧气有味吗?氧气溶于水吗?
【回答】无色、气体,无味,可溶(不溶)两种答案均可能出现。
【提问】鱼在水中靠什么呼吸?它呼吸的氧气来自哪里?
【回答】靠腮呼吸。氧气来自水中。
【结论分析】由此可推知氧气的溶解性,氧气既不是可溶于水,也不是不溶于水,而是不易溶于水。
【板书】1、物理性质:
(1)无色、无味的气体。
(2)不易溶于水。
(3)密度比空气大(同一条件下)。
(4)液态(沸点—183°C)、固态均为淡蓝色。
【学生活动】看书、划重点(或记笔记。)
【问题讨论】氧气有哪些化学性质呢?
提问:什么叫化学性质?
【回答】物质在化学变化中表现出来的性质。
【教师】既然化学性质要在化学变化中方可表现出来,我们就来进行如下实验。
【板书】2、化学性质
【演示实验】木炭在氧气中燃烧
1.将木炭加热至红,放入集气瓶中。
剧烈燃烧、发白光
2.在集气瓶中加入少量澄清的石灰水、振荡。
石灰水变浑浊。
【提问】石灰水变浑浊说明瓶中产生了什么气体?
【回答】二氧化碳
【结论】碳在氧气中燃烧生成二氧化碳。请学生写出此反应的表达式。
【板书】(1)碳+氧气二氧化碳
(C)(O2)(CO2)
【演示实验】铁丝在氧气中燃烧
观察这瓶氧气与前几瓶有何不同?
瓶底铺少量的沙子(或少量水也可以),思考为什么
将铁丝加热至红伸入集气瓶中。
描述实验现象:剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体。
【提问】为何集气瓶底要放少量的沙子(或水)?
生成黑色固体的温度很高,掉到集气瓶底会怎样?
【讨论】会引起集气瓶炸裂。
【回答】防止集气瓶炸裂。
【结论】此黑色固体的名称是四氧化三铁,而不是我们前面所说的铁缓慢氧化生成的红色的氧化铁。铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁。请学生写出此反应的表达式。
【板书】(2)铁+氧气四氧化三铁
(Fe)(O2)(Fe3O4)
【演示实验】硫在氧气中燃烧
1.将硫粉放在燃烧匙中加热至燃烧。
现象:发出淡蓝色火焰。
2.将燃着的硫粉伸入集气瓶中。
现象:剧烈燃烧。发出明亮的蓝紫色火焰,产生一种带刺激性气味的气体。
【提问】这种带刺激性气味是二氧化硫。二氧化硫对空气会造成严重污染。烟花、爆竹中的火药是由木炭、硫磺等物质组成的,为什么在市区禁止燃放烟花爆竹?
【回答】防止硫燃烧后生成的二氧化硫污染空气。
【结论】硫在氧气中燃烧生成二氧化硫。请学生写出此反应的表达式。
【板书】(3)硫+氧气二氧化硫
(S)(O2)(SO2)
【演示实验】蜡烛在氧气中燃烧
1.将小半截蜡烛放在燃烧匙中,在酒精灯中点燃
2.把燃烧匙伸入集气瓶中
现象:剧烈燃烧,蜡烛很快就燃烧完了。集气瓶内壁有小水珠。
3.在集气瓶中加入少量澄清的石灰水、振荡。
现象:石灰水变浑浊。
【提问】集气瓶内壁有水珠生成说明了什么?石灰水变浑浊说明瓶中产生了什么气体?
【回答】有水珠说明蜡烛燃烧有水生成,
能使石灰水变浑浊说明反应有二氧化碳生成。
【结论】蜡烛(石蜡)在氧气中燃烧生成水和二氧化碳。请学生写出此反应的表达式。
【板书】(4)石蜡+氧气水+二氧化碳
(混合物)(O2)(H2O)(CO2)
【问题讨论】通过上述实验,我们可知,物质在较纯的氧气中燃烧,比在空气中燃烧得(),由此可见:氧气的化学性质比较()。
【思考并回答】(更剧烈),(活泼)
【演示实验】将带火星的木条伸入氧气瓶中。
观察现象:木条燃烧起来了。
【提问】为什么残存火星的木条会再次燃烧起来?
【思考并回答】因为氧气的化学性质比较活泼,它可助燃(支持燃烧)。
【问题讨论】如何证明一集气瓶中装的是氧气?
【回答】将带火星的木条抻入气体中,若木条燃烧复燃,则证明此气体为氧气。
【板书】氧气化学性质比较活泼,可以支持燃烧(助燃)
【教师讲述】我们说一种物质的性质决定了他的用途,我门来看一下氧气有哪些用途。
【板书】二.氧气的用途
1.供给呼吸
2.支持燃烧(助燃)
【课堂小结】这节课我们学习了氧气的物理性质和化学性质,以及木炭、硫、铁,蜡烛在氧气中燃烧的现象。
【随堂检测】
1.对氧气的物理性质,下列叙述中正确的是()
(A)极易溶于水(B)在标准状况下密度比空气大
(C)在变成无色液体(D)在变成白色固体
2.下列变化中属于物理变化的是()
(A)磷在氧气中燃烧(B)镁条在空气中燃烧
(C)氧气由气态变成液态(D)铁在潮湿的空气中生锈
3.下列物质在氧气中燃烧时,产生有刺激性气味的气体的是()
(A)镁带(B)红磷(C)硫粉(D)铁丝
4.铁丝在氧气中燃烧的生成物是()
(A)氧化铁(B)三氧化二铁(C)四氧化三铁(D)氧化亚铁
5.做细铁丝在氧气中燃烧的实验时,操作或现象不正确的是()
(A)先在酒精灯上加热细铁丝(B)盛氧气的集气瓶底没有水或沙子
(C)生成物为黑色固体(D)剧烈燃烧、火星四射、放出热量
6.检验氧气的方法是()
(A)用火柴去点燃(B)用带火星的木条去检验
(C)倒入澄清的石灰水(D)闻氧气的气味
7.要测定空气中氧气占的体积,最好在空气中燃烧()
(A)碳(B)硫(C)蜡烛(D)磷
8.下列物质在氧气中燃烧时发出明亮的蓝紫色火焰是()
(A)硫粉(B)铁丝(C)木炭(D)镁带
9.下列反应的特征现象分别是:铁丝在氧气中燃烧(),碳在氧气中燃烧(),硫在氧气中燃烧()。
1分析食品中二氧化硫的性质和危害
1.1二氧化硫的性质
二氧化硫在通常状态下是一种无色的有刺激性气味的气体,有毒,易溶于水,并且溶解后和水发生化学反应生成亚硫酸。二氧化硫及亚硫酸盐具有漂白性,它与有色物质发生化合作用生成无色的化合物,但是这种反应是可逆的,在受热后物质又会变为原来的颜色。由于二氧化硫及亚硫酸盐的S原子的化合价为正四价,所以其既有氧化性也有还原性,在常温下就可以和许多的氧化性物质发生氧化还原反应。
1.2二氧化硫的危害
二氧化硫及其衍生物对人体的各种系统、器官、组织都会产生不利的影响。二氧化硫进入呼吸道后,因其易溶于水,所以大部分被阻塞在上呼吸道,在湿润的黏膜上生成具有腐蚀性的亚硫酸、硫酸和硫酸盐,使刺激作用增强,损害支气管和肺,进而可以诱发各种呼吸道炎症。孟紫强等报道,二氧化硫及其衍生物不仅对呼吸器官有毒理作用,而且对其他多种器官(如脑、心、肝、胃、肠、脾、胸腺、肾、及骨髓细胞)均有毒理作用,是一种全身性毒物,而且是一种具有多种毒性作用的有毒化合物。它通过血液吸收,对全身产生毒副作用。通过破坏酶的活力,从而明显地影响碳水化合物及蛋白质的代谢,对胃肠道及肝、肾等器官组织有一定的损害。尤其对心脏的损害作用日益引起广大学者的关注。
2食品中二氧化硫的来源
二氧化硫是怎么产生的呢?这是来自于食品加工中使用的亚硫酸盐类,亚硫酸盐类是一类漂白剂,它的作用是产生二氧化硫,破坏或抑制食品中的发色因素,使其褪色或使其免于褐变的。另外,还有抑菌及抗氧化作用。亚硫酸盐可用作盐渍蔬菜、竹笋、酸菜、腐竹、食用淀粉、淀粉糖类、及可可、巧克力、饼干、年糕、半固体复合调味料、果蔬汁、葡萄酒、果酒、啤酒和麦芽饮料等。硫磺也是亚硫酸盐类的一种,在农产品加工中用得比较多。水果干类、蜜饯凉果、干制蔬菜、食用菌及藻类、粉丝、粉条。通常使用硫磺蒸熏产品,破坏表面细胞,促进表面干燥、防止氧化褐变。亚硫酸盐的使用,最后在食品中总是以二氧化硫残留量计算。允许在食用菌、蜜饯中残留量比较大,最大剂量分别为400mg/kg、350mg/kg;食用淀粉残留量最低,为30mg/kg;其他多是50mg/kg。 二氧化硫急性中毒可引起眼、鼻、黏膜刺激症状,严重时产生喉头痉挛、喉头水肿、支气管痉挛,大量吸入可引起肺水肿、窒息、昏迷甚至死亡。二氧化硫慢性中毒,导致嗅觉迟钝、慢性鼻炎、支气管炎、肺通气功能和免疫功能下降,严重者可引起肺部弥漫性间质纤维化和中毒性肺硬变。经口摄入二氧化硫的主要毒性表现为胃肠道反应,如恶心、呕吐。此外,可影响钙吸收,促进机体钙丢失。 所以大家在选购食品时应该留个心眼:正常的白木耳应该是白中微带点黄,白白净净就不一定好了;夏天买的年糕,有的吃时有特别的异味,那就是二氧化硫的味道。
3.食品中二氧化硫的检测方法
(1)亚硫酸盐漂白法 亚硫酸盐是一种无毒无气味的白色结晶粉末,能安全、高效地清除食品中SO2的残留,有效地控制食品中SO2残留量,使之达到国家有关卫生标准,提高食品的质量,并且不会产生二次污染。应用于年糕、米粉、食用菌、蔬菜、水果、果脯、蜜饯、米粉、面制品等食品的加工以及药材、木筷等的加工。同时,它适用于焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠等硫化物作为漂白剂的残留物的清除。在使用亚硫酸盐进行颜色处理后,用清水冲洗,使用前先将亚硫酸盐用10-50倍清水稀释,然后将处理的物品在亚硫酸盐稀释液中浸泡15-30分钟;或用水稀释100-200倍,浸泡1-2小时。然后捞起,用清水清洗即可,亚硫酸盐的稀释倍数应视被处理的物品中SO2的残留量而定。亚硫酸盐浓度高,其去除SO2的能力就强。能把处理物品中SO2的残留量1000mg/Kg降到20mg/Kg以下,甚至为0。亚硫酸盐1Kg可处理至少500Kg含硫物料。
气相色谱法 将食品中的游离亚硫酸和总亚硫酸分别用酒石酸提取液提取后,取出一定量在密封容器中使之成为酸性挥发亚硫酸,取顶空气体,注入附有火焰光度检测器(FPD)的气相色谱仪中进行定量。通过将膨化大枣中的结合态二氧化硫在酸性条件下转化为二氧化硫气体,取顶空气体进行气相色谱分析。通过测定气相中二氧化硫的含量,间接测定样品中的二氧化硫含量,实验结果的相对标准偏差为1.65%。本方法具有操作简便、快速、准确、灵敏度高等优点。
1、分析食品中二氧化硫的性质和危害
1.1二氧化硫的性质
二氧化硫在通常状态下是一种无色的有刺激性气味的气体,有毒,易溶于水,并且溶解后和水发生化学反应生成亚硫酸。二氧化硫及亚硫酸盐具有漂白性,它与有色物质发生化合作用生成无色的化合物,但是这种反应是可逆的,在受热后物质又会变为原来的颜色。由于二氧化硫及亚硫酸盐的S原子的化合价为正四价,所以其既有氧化性也有还原性,在常温下就可以和许多的氧化性物质发生氧化还原反应。
1.2二氧化硫的危害
二氧化硫及其衍生物对人体的各种系统、器官、组织都会产生不利的影响。二氧化硫进入呼吸道后,因其易溶于水,所以大部分被阻塞在上呼吸道,在湿润的黏膜上生成具有腐蚀性的亚硫酸、硫酸和硫酸盐,使刺激作用增强,损害支气管和肺,进而可以诱发各种呼吸道炎症。孟紫强等报道,二氧化硫及其衍生物不仅对呼吸器官有毒理作用,而且对其他多种器官(如脑、心、肝、胃、肠、脾、胸腺、肾、及骨髓细胞)均有毒理作用,是一种全身性毒物,而且是一种具有多种毒性作用的有毒化合物。它通过血液吸收,对全身产生毒副作用。通过破坏酶的活力,从而明显地影响碳水化合物及蛋白质的代谢,对胃肠道及肝、肾等器官组织有一定的损害。尤其对心脏的损害作用日益引起广大学者的关注。
2、食品中二氧化硫的来源
二氧化硫是怎么产生的呢?这是来自于食品加工中使用的亚硫酸盐类,亚硫酸盐类是一类漂白剂,它的作用是产生二氧化硫,破坏或抑制食品中的发色因素,使其褪色或使其免于褐变的。另外,还有抑菌及抗氧化作用。亚硫酸盐可用作盐渍蔬菜、竹笋、酸菜、腐竹、食用淀粉、淀粉糖类、及可可、巧克力、饼干、年糕、半固体复合调味料、果蔬汁、葡萄酒、果酒、啤酒和麦芽饮料等。硫磺也是亚硫酸盐类的一种,在农产品加工中用得比较多。水果干类、蜜饯凉果、干制蔬菜、食用菌及藻类、粉丝、粉条。通常使用硫磺蒸熏产品,破坏表面细胞,促进表面干燥、防止氧化褐变。亚硫酸盐的使用,最后在食品中总是以二氧化硫残留量计算。允许在食用菌、蜜饯中残留量比较大,最大剂量分别为400mg/kg、350mg/kg;食用淀粉残留量最低,为30mg/kg;其他多是50mg/kg。二氧化硫急性中毒可引起眼、鼻、黏膜刺激症状,严重时产生喉头痉挛、喉头水肿、支气管痉挛,大量吸入可引起肺水肿、窒息、昏迷甚至死亡。二氧化硫慢性中毒,导致嗅觉迟钝、慢性鼻炎、支气管炎、肺通气功能和免疫功能下降,严重者可引起肺部弥漫性间质纤维化和中毒性肺硬变。经口摄入二氧化硫的主要毒性表现为胃肠道反应,如恶心、呕吐。此外,可影响钙吸收,促进机体钙丢失。 所以大家在选购食品时应该留个心眼:正常的白木耳应该是白中微带点黄,白白净净就不一定好了;夏天买的年糕,有的吃时有特别的异味,那就是二氧化硫的味道。
3.、食品中二氧化硫的检测方法
(1)亚硫酸盐漂白法 亚硫酸盐是一种无毒无气味的白色结晶粉末,能安全、高效地清除食品中SO2的残留,有效地控制食品中SO2残留量,使之达到国家有关卫生标准,提高食品的质量,并且不会产生二次污染。应用于年糕、米粉、食用菌、蔬菜、水果、果脯、蜜饯、米粉、面制品等食品的加工以及药材、木筷等的加工。同时,它适用于焦亚硫酸钠、亚硫酸钠、硫代硫酸钠等硫化物作为漂白剂的残留物的清除。在使用亚硫酸盐进行颜色处理后,用清水冲洗,使用前先将亚硫酸盐用10-50倍清水稀释,然后将处理的物品在亚硫酸盐稀释液中浸泡15-30分钟;或用水稀释100-200倍,浸泡1-2小时。然后捞起,用清水清洗即可,亚硫酸盐的稀释倍数应视被处理的物品中SO2的残留量而定。亚硫酸盐浓度高,其去除SO2的能力就强。能把处理物品中SO2的残留量1000mg/Kg降到20mg/Kg以下,甚至为0。亚硫酸盐1Kg可处理至少500Kg含硫物料。
气相色谱法 将食品中的游离亚硫酸和总亚硫酸分别用酒石酸提取液提取后,取出一定量在密封容器中使之成为酸性挥发亚硫酸,取顶空气体,注入附有火焰光度检测器(FPD)的气相色谱仪中进行定量。通过将膨化大枣中的结合态二氧化硫在酸性条件下转化为二氧化硫气体,取顶空气体进行气相色谱分析。通过测定气相中二氧化硫的含量,间接测定样品中的二氧化硫含量,实验结果的相对标准偏差为1.65%。本方法具有操作简便、快速、准确、灵敏度高等优点。