微专题四　二氧化硫和二氧化碳性质的比较及鉴别学案2023-2024学年高一上学期化学苏教版（2019）必修第一册

新苏教版高中化学必修1PAGEPAGE1微专题四二氧化硫和二氧化碳性质的比较及鉴别1．SO2和CO2性质的比较SO2CO2物理性质色、味无色、刺激性气味无色、无味溶解性易溶(1∶40)可溶(1∶1)化学性质毒性有毒无毒与水反应H2O＋SO2H2SO3H2O＋CO2H2CO3与碱反应SO2＋OH－(少量)=HSOeq\o\al(－,3)，SO2＋2OH－(足量)=SOeq\o\al(2－,3)＋H2OCO2＋OH－(少量)=HCOeq\o\al(－,3)，CO2＋2OH－(足量)=COeq\o\al(2－,3)＋H2O氧化性SO2＋2H2S=3S↓＋2H2OCO2＋Ceq\o(=,\s\up7(高温))2CO还原性2SO2＋O2eq\o(,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2SO3，也能被酸性KMnO4溶液、氯水、溴水等氧化无还原性漂白性有，但不稳定无对环境的影响过量排放形成酸雨过量排放引起温室效应2.鉴别单一气体(1)物理方法①根据气味鉴别：有刺激性气味的气体是SO2，无气味的气体是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)化学方法试剂现象及结论品红溶液能使品红溶液褪色的是SO2，不能使品红溶液褪色的是CO2氢硫酸出现浑浊的是SO2，无明显现象的是CO2酸性高锰酸钾溶液使溶液紫色褪去的是SO2，无明显现象的是CO2溴氷使溶液橙色褪去的是SO2，无明显现象的是CO2碘水(含淀粉)使溶液蓝色褪去的是SO2，无明显现象的是CO23.鉴别混合气体因为CO2、SO2均可以与澄清石灰水反应生成白色沉淀，所以混合气体采用如下方法鉴别：(1)流程设计及实验装置选用试剂品红溶液酸性KMnO4溶液品红溶液澄清石灰水实验现象褪色褪色(或变浅)不褪色变浑浊(2)特别提示当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．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．①⑤⑦C．②③④⑤⑥ D．①⑤答案B解析SO2和CO2都属于酸性氧化物，均与BaCl2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氧化生成单质硫(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。2．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溶液分别发生反应：2NaOH＋SO2=Na2SO3＋H2O、2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O，再通过品红溶液不能检验SO2，A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CO2中混有SO2气体，D正确。3．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、澄清石灰水反应，都不能与饱和食盐水反应；因为亚硫酸的酸性强于碳酸，可用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的二氧化硫气体。4．检验SO2中是否混有CO2，应采取的措施是()A．先通过Ba(OH)2溶液再通过澄清石灰水B．先通过酸性KMnO4溶液再通过澄清石灰水C．先通过小苏打悬浊液再通过澄清石灰水D．先通过澄清石灰水再通过品红溶液答案B解析二氧化硫和二氧化碳通过氢氧化钡溶液都会产生白色沉淀：CO2＋Ba(OH)2=BaCO3↓＋H2O、SO2＋Ba(OH)2=BaSO3↓＋H2O，再通过澄清石灰水无明显现象，无法验证有无CO2，A错误；二氧化硫会和酸性高锰酸钾溶液反应而使之褪色，并且酸性KMnO4溶液将SO2完全吸收，再通过澄清石灰水，二氧化碳和氢氧化钙反应会产生白色沉淀：CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O，能验证有无CO2，B正确；二氧化硫通过碳酸氢钠溶液会有CO2生成，无法检验原气体中有无CO2，C错误；二氧化硫和二氧化碳通过澄清石灰水都会产生白色沉淀，不能验证有无CO2，D错误。5．下图是检验某无色气体A是SO2和CO2的混合气体的装置图，按要求回答下列问题：(1)装置B中加入的试剂是________，作用是________________________________________。(2)装置C中加入的试剂是_________________________________________________，作用是________________________________________________________________________。(3)装置D中加入的试剂是________，作用是_________________________________。(4)实验时，装置C中应观察到的现象是_____________________________________________________________________________。答案(1)品红溶液检验SO2(2)酸性KMnO4溶液除去SO2并检验SO2是否除尽(3)澄清石灰水检验CO2(4)酸性KMnO4溶液的颜色变浅(写褪色不正确)解析检验SO2用品红溶液，吸收SO2用酸性KMnO4溶液，检验CO2用澄清石灰水；在检验CO2之前，必须除尽SO2，因为SO2也能使澄清石灰水变浑浊。装置C的作用是除去SO2并检验SO2是否除尽，所以酸性KMnO4溶液颜色变浅，但不能褪成无色，若褪成无色则不能证明二氧化硫已除尽。6．某化学兴趣小组为了探究常温下某未知气体的成分，将该气体通入澄清石灰水中，发现澄清石灰水变浑浊，持续通入，发现浑浊又变澄清。由此该小组同学对气体的成分提出猜想。提出猜想猜想1：________________________________________________________________________；猜想2：________________________________________________________________________；猜想3：________________________________________________________________________。为了验证猜想，该小组同学设计如下实验进行探究。实验探究该小组同学按如图所示连接装置，将气体从a端通入。(1)B中盛放的溶液应该是________(填字母)。a．NaCl溶液 b．酸性KMnO4溶液c．盐酸 d．澄清石灰水(2)A中品红溶液的作用是_____________________________________________________。(3)D中澄清石灰水的作用是________________________________________________。通过以上实验，该小组同学观察到以下实验现象：①A中品红溶液褪色；②C中品红溶液不褪色；③D中澄清石灰水变浑浊。得出结论(4)由上述现象，该小组同学认为该气体________________________________________。答案气体只含有CO2气体只含有SO2气体含有CO2和SO2(1)b(2)检验该气体中是否含有SO2(3)检验该气体中是否含有CO2(4)含有CO2和SO2解析首先根据题给信息，分析可能涉及的物质，进行假设，本题中猜想气体