内容正文:
专题4
硫与环境保护
第1讲 描述运动的基本概念
03 SO2、CO2的鉴别与检验
易混易错
第1讲 描述运动的基本概念
SO2与CO2的性质比较
化学式 SO2 CO2
色、味 无色、有刺激性气味 无色、无味
溶解性 易溶(1体积水可溶解约40体积SO2) 可溶(1体积水可溶解约1体积CO2)
密度 比空气大
第1讲 描述运动的基本概念
化学性质 与水的反应 SO2+H2O H2SO3 CO2+H2O H2CO3
与碱的反应 SO2、CO2气体通入澄清石灰水中,都是先生成沉淀,当气体过量时沉淀又溶解。化学方程式分别为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+C 2CO
还原性 2SO2+O2 2SO3,二氧化硫能被酸性高锰酸钾溶液、氯水、溴水等氧化 无
漂白性 有 无
第1讲 描述运动的基本概念
方法指引
从物质类别和价态两个角度理解SO2和CO2性质的异同:
1.从物质类别角度认识性质的相似性:SO2和CO2均为酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性。
2.从价态角度认识性质的差异性:SO2中S元素为+4价,处于中间价态,既有氧化性,又有还原性;CO2中C元
素为+4价,是最高正价,通常只体现氧化性。
第1讲 描述运动的基本概念
判断正误
1.SO2为酸性氧化物,不能与酸反应。 ( )
2.SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,体现了SO2的漂白性。( )
答案 1.✕ 2.✕
提示 1.SO2中硫元素化合价为+4,具有氧化性,可以与具有还原性的H2S反应。
2.SO2能使酸性KMnO4溶液褪色,体现了SO2的还原性。
第1讲 描述运动的基本概念
1.常见漂白剂的漂白原理及特点
物质 SO2 活性炭 O3、HClO、氯水、Na2O2、H2O2等
漂白原理 与有色物质反应生成不稳定的无色物质,使有色物质失去原有的颜色 具有疏松、多孔的结构,有较大的比表面积,可以吸附有色物质 将有色物质氧化为无色
物质
特点 可逆,在一定条件下又能恢复原来的颜色 — 不可逆,褪色后不能恢复
原来的颜色
变化类型 化学变化 物理变化 化学变化
能漂白的物质 品红溶液、纸浆、毛等 一般用于液体的漂白 大多数有机色质
第1讲 描述运动的基本概念
2.化学方法鉴别SO2与CO2
原理 现象及结论
利用SO2
的漂白性 将SO2、CO2分别通入品红溶液中:SO2能使品红溶
液褪色,加热颜色复原;不能使品红溶液褪色的是
CO2
利用SO2
的氧化性 用氢硫酸:出现浑浊的是SO2,无明显现象的是CO2
第1讲 描述运动的基本概念
利用SO2
的还原性 用酸性高锰酸钾溶液:能使溶液褪色的是SO2,无明显现象的是CO2
用溴水:能使溶液橙色褪去的是SO2,无明显变化的是CO2
用硝酸钡溶液:产生白色沉淀的是SO2,无明显变化的是CO2
用FeCl3溶液:使棕黄色变浅(或变为浅绿色)的为SO2,无明显变化的是CO2
注意:CO2和SO2都是酸性气体,都能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,故不能用湿润的蓝色石蕊试纸鉴别;
CO2和SO2都能使澄清石灰水变浑浊,若通入的气体过量,则沉淀都可以消失,故不能用澄清石灰水鉴别
SO2和CO2
第1讲 描述运动的基本概念
3.混合气体中SO2、CO2的检验方法
(1)流程设计
第1讲 描述运动的基本概念
(2)实验装置
第1讲 描述运动的基本概念
勘破疑难
1.SO2不能漂白指示剂,能使紫色石蕊溶液变红。
2.具有强氧化性的物质不一定具有漂白性,如强氧化剂酸性高锰酸钾溶液、浓硫酸等不能用作漂白
剂。
第1讲 描述运动的基本概念
方法技巧
物理方法鉴别CO2与SO2
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,将两种气体充满容积相同的试管,分别倒置于水槽中,试管内进水多的
是SO2。
第1讲 描述运动的基本概念
方法指引
除去CO2中的SO2的两种方法
1.酸性H2SO3>H2CO3→用饱和NaHCO3溶液洗气。
2.SO2有还原性→用酸性KMnO4溶液洗气。
第1讲 描述运动的基本概念
特别提醒
SO2有毒,实验室制备SO2或进行SO2性质实验时必须在通风橱中进行,最后需用NaOH溶液进行尾气吸
收,CO2无毒,无需进行尾气处理。
第1讲 描述运动的基本概念
易错警示
用澄清石灰水检验CO2时,SO2的存在会干扰CO2的检验,所以应先检验SO2并除去,再检验CO2。
第1讲 描述运动的基本概念
典例 将如图所示装置进行(内含物质)组装以验证木炭可被浓硫酸氧化成CO2,下列说法正确的是
( )
甲 乙 丙 丁
A.按气流从左向右流向,连接装置的正确顺序是A→C→D→F→E→B
B.丁中溶液褪色,乙中溶液变浑浊,说明甲中生成CO2
C.丙中品红溶液不褪色,丁中酸性高锰酸钾溶液紫色变浅,乙中溶液变浑浊,说明甲中生成CO2
D.丁和丙中溶液都褪色,乙中溶液变浑浊,说明甲中有CO2生成
C
第1讲 描述运动的基本概念
思路点拨 浓硫酸与木炭在加热条件下反应的产物中含有CO2和SO2,二者均能使澄清石灰水变浑浊;
要验证木炭可被浓硫酸氧化成CO2,要先把SO2除去,再用品红溶液检验SO2是否除尽,最后将气体通入澄
清石灰水中。
第1讲 描述运动的基本概念
解析 丁装置可用于除去SO2,丙装置可用于验证SO2是否除尽,乙装置可检验产物中是否含有CO2,所以
连接装置的正确顺序是A→F→E→C→D→B,故A错误;丁中溶液褪色,并不能说明SO2已经被除尽,故B
错误;丁中酸性高锰酸钾溶液紫色变浅(或褪去),丙中品红溶液不褪色,说明SO2已经被除尽,乙中溶液变
浑浊,说明甲中生成CO2,故C正确;丁和丙中溶液都褪色,说明SO2未被除尽,SO2也能使澄清石灰水变浑
浊,所以丁和丙中溶液都褪色,乙中溶液变浑浊,不能说明甲中有CO2生成,故D错误。
第1讲 描述运动的基本概念
归纳提升
木炭与浓硫酸反应产物的实验验证一般流程:检验H2O(无水硫酸铜,变蓝)⇒检验SO2(品红溶液,褪
色)⇒除去SO2(酸性KMnO4溶液,溶液颜色变浅或褪色)⇒检验SO2是否被除尽(品红溶液,不褪色)⇒检验
CO2(澄清石灰水,变浑浊)。
第1讲 描述运动的基本概念
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