資源簡介

微專題四　二氧化硫和二氧化碳性質的比較及鑒別
1.SO2和CO2性質的比較
SO2 CO2
物理性質 色、味 無色、刺激性氣味 無色、無味
溶解性 易溶(1∶40) 可溶(1∶1)
化學性質 毒性 有毒 無毒
與水反應 H2O+SO2H2SO3 H2O+CO2H2CO3
與堿反應 SO2+OH-(少量)===HS， SO2+2OH-(足量)===S+H2O CO2+OH-(少量)===HC， CO2+2OH-(足量)===C+H2O
氧化性 SO2+2H2S===3S↓+2H2O CO2+C2CO
還原性 2SO2+O22SO3，也能被酸性KMnO4溶液、氯水、溴水等氧化 無還原性
漂白性 有，但不穩(wěn)定 無
對環(huán)境的影響 過量排放形成酸雨 過量排放引起溫室效應
2.鑒別單一氣體
(1)物理方法
①根據(jù)氣味鑒別：有刺激性氣味的氣體是SO2，無氣味的氣體是CO2。
②根據(jù)溶解性鑒別：同溫同壓下，將兩種氣體充滿相同的試管，分別倒置于水槽中，試管內(nèi)進水多的是SO2。
(2)化學方法
試劑 現(xiàn)象及結論
品紅溶液 能使品紅溶液褪色的是SO2，不能使品紅溶液褪色的是CO2
氫硫酸 出現(xiàn)渾濁的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2
酸性高錳 酸鉀溶液 使溶液紫色褪去的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2
溴水 使溶液橙黃色褪去的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2
碘水 (含淀粉) 使溶液藍色褪去的是SO2，無明顯現(xiàn)象的是CO2
3.鑒別混合氣體
因為CO2、SO2均可以與澄清石灰水反應生成白色沉淀，所以混合氣體采用如下方法鑒別：
(1)流程設計及實驗裝置
選用試劑 品紅溶液 酸性KMnO4溶液 品紅溶液 澄清石灰水
實驗現(xiàn)象 褪色 褪色(或變淺) 不褪色 變渾濁
(2)特別提示
當SO2中混有CO2時，不會影響SO2的檢驗；當CO2中混有SO2時會干擾CO2的檢驗，應先檢驗并除去SO2，再用澄清石灰水檢驗CO2氣體。
1.下列溶液或用品中：①澄清石灰水；②H2S溶液；③酸性KMnO4溶液；④溴水；⑤BaCl2溶液；⑥品紅溶液；⑦濕潤的藍色石蕊試紙。不能鑒別SO2和CO2氣體的是 (　　)
A.①⑦ B.①⑤⑦
C.②③④⑤⑥ D.①⑤
2.檢驗CO2中是否混有SO2氣體，可采用的方法是 (　　)
A.先通過NaOH溶液，再通過品紅溶液，若品紅溶液褪色，則說明混有SO2氣體
B.通過澄清石灰水，若變渾濁，則說明混有SO2氣體
C.先通過NaOH溶液，再通過澄清石灰水，若變渾濁，則說明有SO2氣體
D.通過酸性KMnO4溶液，若溶液褪色，則說明混有SO2氣體
3.(2024·河北承德高一期末)欲除去CO2氣體中少量的SO2，應使氣體通過 (　　)
A.飽和NaHCO3溶液
B.飽和NaOH溶液
C.飽和NaCl溶液
D.飽和Na2CO3溶液
4.檢驗SO2中是否混有CO2，應采取的措施是 (　　)
A.先通過Ba(OH)2溶液再通過澄清石灰水
B.先通過酸性KMnO4溶液再通過澄清石灰水
C.先通過小蘇打懸濁液再通過澄清石灰水
D.先通過澄清石灰水再通過品紅溶液
5.如圖是檢驗某無色氣體A是SO2和CO2的混合氣體的裝置圖，按要求回答下列問題：
(1)裝置B中加入的試劑是　　　　，作用是______________________________。
(2)裝置C中加入的試劑是______________________________，作用是____________________________。
(3)裝置D中加入的試劑是　　　　，作用是______________________________。
(4)實驗時，裝置C中應觀察到的現(xiàn)象是______________________________。
6.某化學興趣小組為了探究常溫下某未知氣體的成分，將該氣體通入澄清石灰水中，發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁，持續(xù)通入，發(fā)現(xiàn)渾濁又變澄清。由此該小組同學對氣體的成分提出猜想。
提出猜想
猜想1：_______________________________________________________；
猜想2：_______________________________________________________；
猜想3：_______________________________________________________。
為了驗證猜想，該小組同學設計如下實驗進行探究。
實驗探究
該小組同學按如圖所示連接裝置，將氣體從a端通入。
(1)B中盛放的溶液應該是　　　　(填字母)。
a.NaCl溶液 b.酸性KMnO4溶液
c.鹽酸 d.澄清石灰水
(2)A中品紅溶液的作用是_______________________________________________________。
(3)D中澄清石灰水的作用是_______________________________________________________。
通過以上實驗，該小組同學觀察到以下實驗現(xiàn)象：
①A中品紅溶液褪色；②C中品紅溶液不褪色；③D中澄清石灰水變渾濁。
得出結論
(4)由上述現(xiàn)象，該小組同學認為該氣體_________________________________________________。
答案精析
跟蹤訓練
1.B　2.D　3.A　4.B
5.(1)品紅溶液　檢驗SO2　(2)酸性KMnO4溶液　除去SO2并檢驗SO2是否除盡　(3)澄清石灰水　檢驗CO2　(4)酸性KMnO4溶液的顏色變淺(寫褪色不正確)
解析　檢驗SO2用品紅溶液，吸收SO2用酸性KMnO4溶液，檢驗CO2用澄清石灰水；在檢驗CO2之前，必須除盡SO2，因為SO2也能使澄清石灰水變渾濁。裝置C的作用是除去SO2并檢驗SO2是否除盡，所以酸性KMnO4溶液顏色變淺，但不能褪成無色，若褪成無色則不能證明二氧化硫已除盡。
6.氣體只含有CO2　氣體只含有SO2　氣體含有CO2和SO2
(1)b　(2)檢驗該氣體中是否含有SO2　(3)檢驗該氣體中是否含有CO2
(4)含有CO2和SO2
解析　首先根據(jù)題給信息，分析可能涉及的物質，進行假設，本題中猜想氣體可能含有SO2或CO2，或二者都有；然后分析題目涉及物質的化學性質，如SO2和CO2性質的異同點；最后根據(jù)題意對假設進行一一驗證，最終得出正確結論。SO2和CO2的某些性質較相似，如都能使澄清石灰水變渾濁，若通入的氣體過量，則渾濁又變澄清；但SO2具有還原性，能被強氧化劑氧化，且SO2可使品紅溶液褪色，而CO2不具備這些性質，可利用性質差異檢驗CO2是否存在。(共24張PPT)
專題4
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二氧化硫和二氧化碳性質的比較及鑒別
微專題四
1.SO2和CO2性質的比較
SO2 CO2
物理 性質 色、味 無色、刺激性氣味 無色、無味
溶解性 易溶(1∶40) 可溶(1∶1)
化學 性質 毒性 有毒 無毒
與水反應 H2O+SO2 H2SO3 H2O+CO2 H2CO3
SO2 CO2
化學 性質 與堿 反應 SO2+OH-(少量)===HS, SO2+2OH-(足量)===S+H2O CO2+OH-(少量)===HC,
CO2+2OH-(足量)===C
+H2O
氧化性 SO2+2H2S===3S↓+2H2O CO2+C 2CO
還原性 2SO2+O2 2SO3,也能被酸性KMnO4溶液、氯水、溴水等氧化 無還原性
漂白性 有,但不穩(wěn)定 無
SO2 CO2
對環(huán)境的影響 過量排放形成酸雨 過量排放引起溫室效應
2.鑒別單一氣體
(1)物理方法
①根據(jù)氣味鑒別:有刺激性氣味的氣體是SO2,無氣味的氣體是CO2。
②根據(jù)溶解性鑒別:同溫同壓下,將兩種氣體充滿相同的試管,分別倒置于水槽中,試管內(nèi)進水多的是SO2。
(2)化學方法
試劑 現(xiàn)象及結論
品紅溶液 能使品紅溶液褪色的是SO2,不能使品紅溶液褪色的是CO2
氫硫酸 出現(xiàn)渾濁的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO2
酸性高錳酸鉀溶液 使溶液紫色褪去的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO2
溴水 使溶液橙黃色褪去的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO2
碘水(含淀粉) 使溶液藍色褪去的是SO2,無明顯現(xiàn)象的是CO2
3.鑒別混合氣體
因為CO2、SO2均可以與澄清石灰水反應生成白色沉淀,所以混合氣體采用如下方法鑒別:
(1)流程設計及實驗裝置
選用試劑 品紅溶液 酸性KMnO4溶液 品紅溶液 澄清石灰水
實驗現(xiàn)象 褪色 褪色(或變淺) 不褪色 變渾濁
(2)特別提示
當SO2中混有CO2時,不會影響SO2的檢驗;當CO2中混有SO2時會干擾CO2的檢驗,應先檢驗并除去SO2,再用澄清石灰水檢驗CO2氣體。
跟蹤訓練
1.下列溶液或用品中:①澄清石灰水;②H2S溶液;③酸性KMnO4溶液;
④溴水;⑤BaCl2溶液;⑥品紅溶液;⑦濕潤的藍色石蕊試紙。不能鑒別SO2和CO2氣體的是
A.①⑦ B.①⑤⑦
C.②③④⑤⑥ D.①⑤
√
跟蹤訓練
SO2和CO2都屬于酸性氧化物,均與BaCl2溶液不反應,與澄清石灰水反應分別生成CaSO3和CaCO3白色沉淀,均能使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅,所以①⑤⑦不能用來鑒別SO2和CO2。SO2具有氧化性,能將H2S氧化生成單質硫(有淡黃色沉淀生成);SO2具有還原性,能被酸性KMnO4溶液和溴水氧化(溶液褪色);SO2具有漂白性,能使品紅溶液褪色,而CO2沒有這些性質。
跟蹤訓練
2.檢驗CO2中是否混有SO2氣體,可采用的方法是
A.先通過NaOH溶液,再通過品紅溶液,若品紅溶液褪色,則說明混有SO2
氣體
B.通過澄清石灰水,若變渾濁,則說明混有SO2氣體
C.先通過NaOH溶液,再通過澄清石灰水,若變渾濁,則說明有SO2氣體
D.通過酸性KMnO4溶液,若溶液褪色,則說明混有SO2氣體
√
跟蹤訓練
SO2和CO2通過NaOH溶液分別發(fā)生反應:2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O、2NaOH+CO2===Na2CO3+ H2O,再通過品紅溶液不能檢驗SO2,A錯誤;
因為CO2不能使酸性KMnO4溶液褪色,SO2具有還原性,能使酸性KMnO4溶液褪色,若通過酸性KMnO4溶液,溶液褪色,則說明CO2中混有SO2氣體,D正確。
跟蹤訓練
3.(2024·河北承德高一期末)欲除去CO2氣體中少量的SO2,應使氣體通過
A.飽和NaHCO3溶液
B.飽和NaOH溶液
C.飽和NaCl溶液
D.飽和Na2CO3溶液
√
跟蹤訓練
飽和NaHCO3溶液吸收SO2生成CO2,可以除去CO2氣體中少量的SO2,A正確;
飽和NaOH溶液與CO2和SO2均反應,B錯誤;
飽和NaCl溶液不能吸收SO2,C錯誤;
飽和Na2CO3溶液與CO2和SO2均反應,D錯誤。
跟蹤訓練
4.檢驗SO2中是否混有CO2,應采取的措施是
A.先通過Ba(OH)2溶液再通過澄清石灰水
B.先通過酸性KMnO4溶液再通過澄清石灰水
C.先通過小蘇打懸濁液再通過澄清石灰水
D.先通過澄清石灰水再通過品紅溶液
√
跟蹤訓練
二氧化硫和二氧化碳通過氫氧化鋇溶液都會產(chǎn)生白色沉淀,再通過澄清石灰水無明顯現(xiàn)象,無法驗證有無CO2,A錯誤;
二氧化硫會和酸性高錳酸鉀溶液反應而使之褪色,并且酸性KMnO4溶液將SO2完全吸收,再通過澄清石灰水,二氧化碳和氫氧化鈣反應會產(chǎn)生白色沉淀,能驗證有無CO2,B正確;
二氧化硫通過碳酸氫鈉溶液會有CO2生成,無法檢驗原氣體中有無CO2,
C錯誤;
跟蹤訓練
二氧化硫和二氧化碳通過澄清石灰水都會產(chǎn)生白色沉淀,不能驗證有無CO2,D錯誤。
跟蹤訓練
5.如圖是檢驗某無色氣體A是SO2和CO2的混合氣體的裝置圖,按要求回答下列問題:
(1)裝置B中加入的試劑是_________,作用是
　　　　。
(2)裝置C中加入的試劑是________________, 作用是________________
____________。
品紅溶液
檢驗SO2
酸性KMnO4溶液
除去SO2并檢驗
SO2是否除盡
跟蹤訓練
(3)裝置D中加入的試劑是　　 　,作用
是　　　　。
(4)實驗時,裝置C中應觀察到的現(xiàn)象是_____
___________________________________。
澄清石灰水
檢驗CO2
酸性
KMnO4溶液的顏色變淺(寫褪色不正確)
跟蹤訓練
檢驗SO2用品紅溶液,吸收SO2用酸性KMnO4溶液,檢驗CO2用澄清石灰水;在檢驗CO2之前,必須除盡SO2,因為SO2也能使澄清石灰水
變渾濁。裝置C的作用是除去SO2并檢驗SO2是否除盡,所以酸性KMnO4溶液顏色變淺,但不能褪成無色,若褪成無色則不能證明二氧化硫已除盡。
跟蹤訓練
6.某化學興趣小組為了探究常溫下某未知氣體的成分,將該氣體通入澄清石灰水中,發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁,持續(xù)通入,發(fā)現(xiàn)渾濁又變澄清。由此該小組同學對氣體的成分提出猜想。
[提出猜想]
猜想1:　 　　　;
猜想2:　　　 　;
猜想3:　　　 　。
氣體只含有CO2
氣體只含有SO2
氣體含有CO2和SO2
跟蹤訓練
為了驗證猜想,該小組同學設計如下實驗進行探究。
[實驗探究]
該小組同學按如圖所示連接裝置,將氣體從a端通入。
(1)B中盛放的溶液應該是　　(填字母)。
a.NaCl溶液
b.酸性KMnO4溶液
c.鹽酸
d.澄清石灰水
b
跟蹤訓練
(2)A中品紅溶液的作用是_____________
_____________。
(3)D中澄清石灰水的作用是___________
_______________。
通過以上實驗,該小組同學觀察到以下實驗現(xiàn)象:
①A中品紅溶液褪色;②C中品紅溶液不褪色;③D中澄清石灰水變渾濁。
[得出結論]
(4)由上述現(xiàn)象,該小組同學認為該氣體　 　　　。
檢驗該氣體中
是否含有SO2
檢驗該氣體
中是否含有CO2
含有CO2和SO2
跟蹤訓練
首先根據(jù)題給信息,分析可能涉及的物質,進行假設,本題中猜想氣體可能含有SO2或CO2,或二者都有;然后分析題目涉及物質
的化學性質,如SO2和CO2性質的異同點;最后根據(jù)題意對假設進行一一驗證,最終得出正確結論。SO2和CO2的某些性質較相似,如都能使澄清石灰水變渾濁,若通入的氣體過量,則渾濁又變澄清;但SO2具有還原性,能被強氧化劑氧化,且SO2可使品紅溶液褪色,而CO2不具備這些性質,可利用性質差異檢驗CO2是否存在。

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