BÀI 6: SULFUR VÀ SULFUR DIOXIDE

KHỞI ĐỘNG

Sulfur (lưu huỳnh) còn được gọi là lưu hoàng, sinh diêm vàng, diêm sinh, đã được biết đến từ thời cổ đại. Nguyên tố sulfur có những tính chất gì và được ứng dụng vào sản xuất, đời sống của con người như thế nào?

Giải nhanh:

+ Tính chất vật lí: chất rắn, màu vàng, không tan trong nước, tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.

+ Tính chất hoá học: thể thể hiện tính oxi hoá hoặc tính khử.

- Ứng dụng: sản xuất diêm, sulfuric acid, thuốc trừ sâu, lưu hoá cao su,…

1. ĐƠN CHẤT LƯU HUỲNH

Thảo luận 1: Quan sát hình 6.1 và 6.2 hãy cho biết trong tự nhiên lưu huỳnh tồn tại ở những dạng chất nào

Giải nhanh:

Tồn tại ở dạng: đơn chất, hợp chất.

Thảo luận 2: Quan sát hình 6.3, hãy nêu một số tính chất vật lí của sulfur.

Giải nhanh:

Tính chất: hất rắn, màu vàng, không tan trong nước, tan nhiều trong các dung môi hữu cơ.

Thảo luận 3: Quan sát hình 6.4, mô tả cấu tạo phân tử sulfua.

Giải nhanh:

Gồm 8 nguyên tử liên kết cộng hóa trị với nhau tạo mạch vòng.

Thảo luận 4: Nêu hiện tượng xảy ra ở thí nghiệm 1. Xác định vai trò của các chất trong phản ứng Fe và S ở thí nghiệm này

Giải nhanh:

- Hiện tương: lưu huỳnh nóng chảy, hỗn hợp cháy sáng và bắt đầu chuyển thành hợp chất màu đen.

PTHH: Fe + S FeS

- Fe đóng vai trò là chất khử còn S là chất oxi hoá.

Thảo luận 5: Nêu hiện tượng xảy ra và xác định vai trò của S, O₂ trong phương trình hóa học của phản ứng ở thí nghiệm 2 . 

Giải nhanh:

- Hiện tượng: Lưu huỳnh cháy trong không khí với ngọn lửa nhỏ màu xanh, còn cháy trong oxygen mãnh liệt hơn.
PTHH: S_(s)+O_2(g)SO_2(g)

- S là chất khử, O₂ là chất oxi hoá.

Luyện tập: Viết phương trình hóa học của phản ứng xảy ra khi cho nhôm (aluminium) và kẽm (zinc) tác dụng với sulfur. 

Giải nhanh:

2Al + 3S Al₂S₃

Zn + S ZnS

Vận dụng: Thủy ngân rất độc khi hít phải hơi thủy ngân có thể gây hại cho hệ thần kinh, hệ tiêu hóa và hệ miễn dịch, gây nhiễm độc phổi và thận, gây nguy cơ dẫn đến tử vong. Hãy nêu cách xử lý thủy ngân khi nhiệt kế thủy ngân không may bị vỡ. 

Giải nhanh:

- Dùng giấy mỏng thu gom thủy ngân lại, cho các hạt thủy ngân vào lọ thủy tinh bịt kín. 

- Nếu có thể nên rắc một ít bột lưu huỳnh vì lưu huỳnh phản ứng với thủy ngân ngay điều kiện thường tạo thành hợp chất khó bốc hơi hơn.

PTHH: Hg + S → HgS.

Thảo luận 6: Hãy nêu một số ứng dụng của sulfur đơn chất trong đời sống và sản xuất 

Giải nhanh:

Ứng dụng: sản xuất diêm, sulfuric acid, thuốc trừ sâu, lưu hoá cao su,…

2. SULFUR DIOXIDE 

Thảo luận 7: Xác định tính oxi hóa, tính khử của mỗi chất trong các phản ứng hóa học (1) và (2)

Giải nhanh:

- Phản ứng (1): sulfur dioxide là chất khử

- Phản ứng (2): sulfur dioxide là chất oxi hoá

Thảo luận 8: Nêu một số nguồn phát thải sulfur dioxide và tác hại của loại khí này.

Giải nhanh:

- Một số nguồn phát:

+ Trong tự nhiên: núi lửa phun trào;

+ Tác động của con người: khí thải các phương tiện giao thông, đốt nhiên liệu hoá thạch …

- Tác hại: là nguyên nhân gây nên hiện tượng mưa acid.

Thảo luận 9: Giải thích sự hình thành mưa acid từ sulfur dioxide.

Giải nhanh:

Dưới xúc tác của các ion kim loại trong khói bụi bị oxi hoá, sau đó hoà tan trong nước mưa tạo thành hiện tượng mưa acid.

PTHH: 2SO₂ + O₂ + 2H₂O 2H₂SO₄

Vận dụng: Em hãy tìm hiểu và đề xuất một số giải pháp phù hợp với lứa tuổi giúp giảm thiểu lượng sulfur dioxide vào không khí 

Giải nhanh:

- Sử dụng các nguồn nhiên liệu sinh học thân thiện với môi trường

- Sử dụng tiết kiệm, hiệu quả các nguồn nhiên liệu hóa thạch

- Tuyên truyền tác hại của SO₂ và lợi ích của nhiên liệu tái tạo, bảo vệ môi trường,...

BÀI TẬP

Bài 1: Tính chất nào sau đây không phải tính chất vật lí của sulfur

A. Màu vàng ở điều kiện thường

B. Thể rắn ở điều kiện thường

C. Không tan trong benzene

D. Không tan trong nước

Giải nhanh:

Chọn C.

Bài 2: Số oxi hóa của sulfur trong phân tử SO₂ là

A. + 4.                           B. - 2.                C. + 6.                  D. 0.

Giải nhanh:

Chọn A.

Bài 3: Cho các phản ứng sau:

a) S + O₂ SO₂.

b) Hg + S → HgS.

c) S + 6HNO₃ → H₂SO₄ + 6NO₂ + 2H₂O.

d) Fe + S FeS.

Có bao nhiêu phản ứng trong đó sunfur đóng vai trò là chất khử

A. 1.              B. 2.                 C. 3                D. 4 

Giải nhanh:

Chọn B.

Bài 4: Khí SO₂ do các nhà máy thải ra là nguyên nhân chính trong việc gây ô nhiễm môi trường. Theo quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về chất lượng không khí xung quanh (QCVN 05:2013/BTNMT) thì nếu lượng SO₂ vượt quá 350 μg/m³ không khí đó được trong 1 giờ ở một thành phố thì coi như không khí bị ô nhiễm. Nếu người ta lấy 50 lít không khí trong 1 giờ ở một thành phố và phân tích thấy có 0,012 mg SO₂ thì không khí ở đó có bị ô nhiễm không?

Giải nhanh:

Trong 1 m³ không khí này có 240 μg SO₂ <350 μg/m³ 

Nên không khí ở đó chưa bị ô nhiễm.