内容正文:
微专题四 利用比较法全面认识物质的性质
一、二氧化硫和二氧化碳性质的比较与鉴别
1.二氧化硫和二氧化碳性质的比较
比较项目
二氧化硫
二氧化碳
物理
性质
气味
有刺激性气味
无味
毒性
有毒
无毒
溶解性
易溶
可溶
化学
性质
与水反应
SO2+H2OH2SO3
CO2+H2OH2CO3
与碱
[Ca(OH)2]
反应
SO2和CO2通入澄清石灰水中,都先生成沉淀,当气体过量时沉淀又溶解
Ca(OH)2+SO2CaSO3↓+H2O、
CaSO3+SO2+H2OCa(HSO3)2
Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O、
CaCO3+CO2+H2OCa(HCO3)2
与碱性氧化物
(CaO)反应
SO2+CaOCaSO3
CO2+CaOCaCO3
弱氧化性
SO2+2H2S3S+2H2O
CO2+C2CO
还原性
SO2能被KMnO4(H+)、
X2(X=Cl、Br、I)、Fe3+等氧化剂氧化
无
漂白性
有,不稳定
无
对环境的影响
形成酸雨
引起温室效应
注意:SO2的性质具有多面性,若将SO2通入下列溶液中,观察到的现象及体现的SO2的性质如下表所示。
溶液
紫色石蕊试液
加有酚酞溶液的
氢氧化钠溶液
品红溶液
酸性KMnO4
溶液、溴水
氢硫酸
(H2S水溶液)
现象
变红
褪色
褪色
褪色
生成淡黄色沉淀
SO2的性质
溶于水显酸性
溶于水显酸性
漂白性
还原性
氧化性
2.二氧化硫和二氧化碳的鉴别
SO2与CO2的明显区别在于SO2有刺激性气味,易溶于水,有漂白性和较强的还原性,据此鉴别的方法有:
(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,将两种气体分别充满两支相同的试管,均倒置于水槽中,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(H2S水溶液)鉴别:将两种气体分别通入H2S水溶液中,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+SO23S↓+2H2O。
[典型例题1] 下列物质中:
①澄清石灰水 ②氯化钡溶液 ③酸性KMnO4溶液 ④溴水 ⑤酸化的Ba(NO3)2溶液
⑥品红溶液 ⑦湿润的蓝色石蕊试纸 ⑧氯化铁溶液 ⑨浓硫酸
不能用来区别SO2和CO2气体的是( A )
A.①②⑦⑨ B.①③⑧
C.①④⑤ D.③④⑤⑥
解析:①SO2和CO2气体都会使澄清石灰水变浑浊;②SO2和CO2气体都不与氯化钡溶液反应;③SO2 气体可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,而CO2不可以;④SO2气体可以使溴水褪色,而CO2不可以;⑤SO2气体可与酸化的Ba(NO3)2溶液反应生成硫酸钡白色沉淀,而CO2不可以;⑥SO2气体可以使品红溶液褪色,而CO2不可以;⑦SO2 和CO2气体都会使湿润的蓝色石蕊试纸变红;⑧SO2 气体可以将氯化铁溶液中的Fe3+还原为Fe2+,溶液颜色由棕黄色变为浅绿色,而CO2不可以;⑨SO2和CO2气体都不与浓硫酸反应。
[跟踪训练1] CO2气体中含有少量SO2,欲得到纯净、干燥的CO2,通过如图所示的洗气瓶,①②两瓶中所装的试剂应该是( C )
A.①NaOH溶液;②浓硫酸
B.①浓硫酸;②NaOH溶液
C.①饱和NaHCO3溶液;②浓硫酸
D.①浓硫酸;②Na2CO3溶液
解析:CO2和SO2都是酸性氧化物,通过NaOH溶液,全部被吸收,无法得到CO2,A、B不符合题意;亚硫酸的酸性强于碳酸的,SO2与饱和NaHCO3溶液反应生成CO2,然后用浓硫酸干燥CO2,C符合题意;碳酸钠与CO2反应,Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3,会吸收CO2,D不符合题意。
二、SO2的漂白性与其他漂白性物质的比较
类型
化合型
氧化型
吸附型
物质
SO2
Cl2、HClO、
次氯酸盐、H2O2、
Na2O2、O3
活性炭
漂白
原理
化合漂白
氧化漂白
吸附漂白
变化
类型
化学变化
化学变化
物理变化
漂白
特点
可逆,非氧化还原漂白,加热或久置后恢复原来颜色
不可逆,氧化还原漂白,加热或久置后不恢复原来颜色
物理漂白,
不可逆
漂白
对象
具有选择性,如品红溶液、棉、麻、草等,不能漂白指示剂
可以漂白所有有机色质和指示剂
一般用于
溶液漂白
[典型例题2] 下列说法正确的是( B )
A.因为SO2具有漂