内容正文:
微专题一 二氧化硫和二氧化碳的检验与鉴别
一、SO2和CO2性质的比较
SO2
CO2
物理性质
气味
有刺激性气味
无味
溶解性
易溶
能溶
化学性质
与水
反应
SO2+H2OH2SO3
CO2+H2OH2CO3
与碱
反应
Ca(OH)2+SO2===CaSO3↓+H2O
CaSO3+SO2+H2O===Ca(HSO3)2
Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O
CaCO3+CO2+H2O===Ca(HCO3)2
氧化性
SO2+2H2S===3S+2H2O
CO2+C2CO
还原性
2SO2+O22SO3,二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液、氯水、溴水、碘水等氧化剂氧化
无
漂白性
有
无
对环境的影响
形成酸雨
引起温室效应
二、SO2和CO2单一气体的鉴别
1.物理方法
(1)根据气味鉴别:有刺激性气味的气体是SO2,无气味的是CO2。
(2)根据溶解性鉴别:同温同压下,将两种气体充满相同的试管,分别倒置于水槽中,试管内进水多的是SO2。
2.化学方法
(1)用品红溶液鉴别:将两种气体分别通入品红溶液中,能使品红溶液褪色的是SO2。
(2)用溴水或酸性高锰酸钾溶液鉴别:将两种气体分别通入溴水或酸性高锰酸钾溶液中,能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色的是SO2。
(3)用氢硫酸鉴别:将两种气体分别通入H2S溶液中,出现淡黄色浑浊的是SO2,无明显现象的是CO2。化学方程式为2H2S+SO2===3S↓+2H2O。
(4)用FeCl3溶液鉴别:颜色(棕黄色)变浅的是SO2,无明显现象的是CO2。离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O===2Fe2++4H++SO。
三、SO2和CO2混合气体的鉴别
当SO2中混有CO2时,不会影响SO2的检验;当CO2中混有SO2时会干扰CO2的检验,应先检验并除去SO2,再用澄清石灰水检验CO2气体。
(1)思维流程
(2)实验装置
四、除去CO2中SO2的两种方法
(1)利用二氧化硫的还原性,用酸性高锰酸钾溶液、氯水、溴水等除去。
(2)利用亚硫酸的酸性比碳酸强,用饱和碳酸氢钠溶液除去。
1.检验CO2中是否混有SO2气体,可采用的方法是( )
A.先通过NaOH溶液,再通过品红溶液,若品红溶液褪色,则说明混有SO2气体
B.通过澄清石灰水,若变浑浊,则说明混有SO2气体
C.先通过NaOH溶液,再通过澄清石灰水,若变浑浊,则说明有SO2气体
D.通过酸性KMnO4溶液,若溶液褪色,则说明混有SO2气体
答案 D
解析 SO2和CO2通过NaOH溶液均发生反应:2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O,2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O,再通过品红溶液不能检测到SO2,A错误;SO2和CO2通过澄清石灰水都会产生白色沉淀,B错误;SO2和CO2通过NaOH溶液都可能被吸收完全,也可能均过量,再通过澄清石灰水,若变浑浊,也不能确定混有SO2,C错误;因为CO2不能使酸性KMnO4溶液褪色,SO2具有还原性,通过酸性KMnO4溶液,溶液褪色,则说明混有SO2气体,D正确。
2.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品红溶液;
⑦湿润的蓝色石蕊试纸。不能区别SO2和CO2气体的是( )
A.①⑦ B.①⑤⑦
C.②③④⑤⑥ D.①⑤
答案 B
解析 SO2和CO2都属于酸性氧化物,与BaCl2溶液均不反应,与澄清石灰水反应分别生成CaSO3和CaCO3白色沉淀,均能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,所以①⑤⑦不能用来区别SO2和CO2;SO2具有氧化性,能将H2S氧化成单质硫(有淡黄色沉淀生成);SO2具有还原性,能被酸性KMnO4溶液和溴水氧化(溶液褪色),SO2具有漂白性,能使品红溶液褪色,而CO2没有这些性质,所以可以用②③④⑥来区分SO2和CO2。
3.(2020·河南实验中学高一检测)下列有关二氧化硫和二氧化碳的说法正确的是( )
A.二者都有还原性
B.都能使紫色石蕊溶液先变红后褪色
C.二者都有一定的氧化性
D.都能与澄清石灰水反应,但现象不同
答案 C
解析 SO2中S元素处于中间价态,既有氧化性又有还原性,CO2中C元素为最高价态,只有氧化性,A错误、C正确;SO2和CO2都为酸性氧化物,都能使紫色石蕊溶液变红色,但不褪色,B错误;SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊,若气体过量,溶液又变澄清,D错误。
4.除去二氧化碳中混有的少量二氧化硫气体,可选用的试剂是( )
A.饱和食盐水 B.氢氧化钠溶液
C.足量澄清石灰水 D.饱和碳酸氢钠溶液
答案 D
解析 二氧化碳和二氧化硫都能与氢氧化钠溶液、澄清石