高中化学同步讲义提升课时1　二氧化硫的制备　二氧化硫与二氧化碳的鉴别与除杂

提升课时1二氧化硫的制备二氧化硫与二氧化碳的鉴别与除杂学习目标1.了解二氧化硫的制备方法，掌握其主要性质及其应用。2.掌握二氧化硫与二氧化碳性质的差异性及鉴别方法。提升点一二氧化硫的制备SO2是一种无色有刺激性气味的有毒气体，大量排放到大气中会形成酸雨污染环境，但是SO2在我们生活中也有广泛的应用。工业上常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、丝、草帽，还可用来杀菌消毒，制造硫酸，作食物和干果的防腐剂。[问题讨论]1.实验室用亚硫酸钠固体和较浓硫酸(70%)反应制取SO2气体，写出该反应的化学方程式：_______________________________________________________。提示Na2SO3＋H2SO4(较浓)=Na2SO4＋SO2↑＋H2O2.实验室用什么方法收集二氧化硫气体并验满？提示向上排空气法或排饱和NaHSO3溶液法；将湿润的石蕊试纸、沾有酸性高锰酸钾溶液的滤纸或品红试纸放在集气瓶口，若湿润的石蕊试纸变红、沾有酸性高锰酸钾溶液的滤纸或品红试纸褪色，则证明SO2已收集满。3.实验室制取SO2的尾气怎样处理？提示SO2是有毒气体，用碱(如NaOH)溶液吸收SO2，进行尾气处理，防止进入大气中污染环境。实验室制备二氧化硫1.发生装置应考虑反应物的状态及反应条件，Na2SO3与浓硫酸反应时无需加热，Cu与浓硫酸反应时需要加热，发生装置需要采取不同的装置。(1)Na2SO3粉末和中等浓度的硫酸混合：Na2SO3＋H2SO4(较浓)=Na2SO4＋SO2↑＋H2O①不用稀硫酸的原因：SO2易溶于水，逸出的SO2较少；②浓度太高反应进行缓慢甚至难以进行。(2)Cu与浓H2SO4混合加热：Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O。2.净化(假设用亚硫酸钠和浓盐酸反应)(1)先用饱和NaHSO3溶液除HCl；(2)再用浓硫酸或无水氯化钙除水蒸气。3.收集(1)排液法：排饱和NaHSO3溶液法，导气管短进长出；(2)排气法：向上排空气法，导气管长进短出。4.检验通入品红溶液，品红褪色，加热又变红。5.尾气吸收SO2是一种有毒气体，不能直接排放到大气中，需要进行尾气处理。注意导气管末端不能插入液面以下，以防发生倒吸。(1)酸性气体：一般用NaOH溶液吸收；(2)还原性气体：一般用酸性高锰酸钾溶液吸收。[例1](2022·汕头潮阳区河溪中学高一期中)某化学兴趣小组在实验室探究SO2的相关性质。Ⅰ.制备并收集SO2气体(1)仪器a的名称为________，装置A中发生反应的化学方程式为_______________________________________________________________。(2)把如图装置C接回如图装置中，按照从左往右的顺序应该先连接________(填“b”或“c”)，当D中出现________现象时，证明气体已集满，停止加热。装置D中试管口的棉花应提前在氢氧化钠溶液中浸湿，其作用是_______________________________________________________________。Ⅱ.探究SO2的性质将SO2分别通入下列五种溶液中回答下列问题：(3)试管①中的实验现象：KMnO4酸性溶液________，证明SO2具有________性。(4)试管④中的实验现象：溶液________，写出该反应的离子方程式：_______________________________________________________________。答案(1)分液漏斗Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋2H2O＋SO2↑(2)c品红溶液红色褪去吸收尾气(3)褪色还原(4)变浑浊生成白色沉淀SO2＋2OH－＋Ba2＋=BaSO3↓＋H2O解析(1)仪器a的名称为分液漏斗，装置A中发生反应为铜和浓硫酸反应生成硫酸铜和水、二氧化硫，化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋2H2O＋SO2↑；(2)二氧化硫密度大于空气，应该使用向上排空气法收集，装置C中应该长进短出，故装置C应该先接c，当D中出现品红溶液红色褪去的现象时，证明气体已集满，停止加热。二氧化硫有毒且能和氢氧化钠反应，装置D中试管口的棉花应提前在氢氧化钠溶液中浸湿，其作用是吸收尾气，减少污染；(3)高锰酸钾具有强氧化性，二氧化硫和酸性高锰酸钾反应生成硫酸根离子和锰离子，使得KMnO4酸性溶液褪色，证明SO2具有还原性。(4)二氧化硫和氢氧化钠生成亚硫酸钠，亚硫酸钠和氯化钡生成亚硫酸钡白色沉淀，故试管④中的实验现象：溶液变浑浊生成白色沉淀，该反应的离子方程式：SO2＋2OH－＋Ba2＋=BaSO3↓＋H2O。1.(2022·廊坊三河三中高一月考)制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是()答案B解析A项，铜片和浓硫酸在加热条件下可反应制备二氧化硫，铜片和稀硫酸不反应；B项，二氧化硫可使品红溶液褪色，可验证二氧化硫具有漂白性，能达到实验目的；C项，二氧化硫的密度比空气的大，所以应该采用向上排空气法收集，即“长管进短管出”；D项，饱和亚硫酸氢钠溶液可降低二氧化硫在水中的溶解度，不能进行尾气处理，烧杯中应该用氢氧化钠溶液。2.(2022·张掖高一期末)某学习小组利用如下装置制备SO2，并检验SO2的性质和制取食品抗氧化剂焦亚硫酸钠(Na2S2O5)。(1)在实验开始前应先进行的一步操作是________________________________________________________________________________________。(2)用A装置制备SO2，最适宜的试剂为________(填字母序号)。A.10%硫酸、Na2SO3固体B.98%浓硫酸、铜片C.70%浓硫酸、Na2SO3固体D.98%浓硫酸、CaSO3固体(3)装入药品后，打开K1、关闭K2。已知：E装置中盛放FeCl3和BaCl2的混合溶液。①若D装置的作用是检验SO2的漂白性，则D装置中通常盛放的试剂是________。②用离子方程式表示E装置中发生的反应：________________________________________________________________________________________。③F装置的作用是_______________________________________________。F装置中可选用的试剂是________(填字母序号)。a.浓硫酸b.氢氧化钠溶液c.酸性高锰酸钾溶液(4)B装置中盛放的是Na2SO3饱和溶液。打开K2、关闭K1一段时间后B装置中有Na2S2O5晶体析出，B装置中发生反应的化学方程式为______________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)检查装置的气密性(2)C(3)①品红溶液②Ba2＋＋SO2＋2Fe3＋＋2H2O=BaSO4↓＋2Fe2＋＋4H＋③吸收SO2，防止污染空气bc(4)SO2＋Na2SO3=Na2S2O5↓解析(1)有气体产生或参与的实验，实验前必须检验气密性，故在实验开始前应先进行的一步操作是检查装置气密性；(2)A.10%硫酸、Na2SO3固体：硫酸浓度太小，反应速率慢，且SO2易溶于水，选项A不合题意；B.98%浓硫酸、铜片：铜与浓硫酸反应需要加热装置，图中没有加热装置，选项B不合题意；C.70%浓硫酸、Na2SO3固体：硫酸浓度适中，反应原理为：Na2SO3＋H2SO4=Na2SO4＋H2O＋SO2↑，选项C符合题意；D.98%浓硫酸、CaSO3固体反应生成CaSO4难溶于水，覆盖在CaSO3表面，阻止反应的发生，不能制得SO2，选项D不合题意；(3)①通常用SO2使品红溶液褪色来验证SO2的漂白性，若D装置的作用是检验SO2的漂白性，则D装置中通常盛放的试剂是品红溶液；②已知：E装置中盛放FeCl3和BaCl2的混合溶液，由于SO2具有还原性，能够还原Fe3＋，自身氧化为SOeq\o\al(2－,4)，SOeq\o\al(2－,4)与Ba2＋结合生成白色沉淀BaSO4，E装置中发生的反应的离子方程式为：Ba2＋＋SO2＋2Fe3＋＋2H2O=BaSO4↓＋2Fe2＋＋4H＋；③由实验装置图可知，F装置的作用是吸收SO2，进行尾气处理，F装置的作用是吸收SO2，进行尾气处理，故F装置中可选用的试剂是氢氧化钠溶液和酸性高锰酸钾溶液；(4)B装置中盛放的是Na2SO3饱和溶液，打开K2、关闭K1一段时间后B装置中有Na2S2O5晶体析出，即SO2和Na2SO3反应生成Na2S2O5，故B装置中发生反应的化学方程式为：SO2＋Na2SO3=Na2S2O5↓。【题后归纳】有气体产生或参与的实验，实验开始前应先检查装置气密性；SO2既有氧化性又有还原性，与较强氧化剂反应时表现出还原性，与较强还原剂反应时表现出氧化性。提升点二二氧化硫与二氧化碳的鉴别与除杂[问题讨论]1.CO2和SO2均为酸性氧化物，在性质上具有一定的相似性，结合已有的知识探究能否用澄清石灰水鉴别CO2和SO2，为什么？提示不能。少量的CO2和SO2通入澄清石灰水中，均产生白色沉淀；足量的CO2和SO2通入澄清石灰水中现象都是先变浑浊后变澄清。其中SO2与Ca(OH)2反应的离子方程式为SO2＋Ca2＋＋2OH－=CaSO3↓＋H2O，CaSO3＋SO2＋H2O=Ca2＋＋2HSOeq\o\al(－,3)。2.如何检验某无色气体是SO2还是CO2?提示将气体通入品红溶液中，若品红溶液褪为无色，加热，褪色后的溶液又恢复红色，则气体为SO2；若品红溶液不褪色，则为CO2。3.用如图装置验证SO2与Na2CO3反应能生成CO2。①试剂X是________，其作用是___________________________________。②当观察到________，即证明SO2与Na2CO3反应能生成CO2。提示①试剂X是品红溶液，其作用是检验SO2是否除尽；②品红溶液不褪色，澄清石灰水变浑浊。1.SO2和CO2性质的比较物质比较项目SO2CO2物理性质无色、有刺激性气味、易液化、易溶于水(1∶40)无色、无味、能溶于水(1∶1)化学性质与水反应SO2＋H2OH2SO3(中强酸)CO2＋H2OH2CO3(弱酸)与碱反应Ca(OH)2eq\o(→,\s\up7(SO2))CaSO3eq\o(→,\s\up7(SO2))Ca(HSO3)2Ca(OH)2eq\o(→,\s\up7(CO2))CaCO3eq\o(→,\s\up7(CO2))Ca(HCO3)2氧化性SO2＋2H2S=3S↓＋2H2OCO2＋Ceq\o(=,\s\up7(高温))2CO还原性能被酸性高锰酸钾溶液、HNO3、NO2、氧气、氯水、溴水、碘水、Na2O2、H2O2、Ca(ClO)2等氧化剂氧化无漂白性能与某些有色物质生成不稳定的无色物质而使有色物质褪色无鉴定存在能使品红溶液褪色，又能使澄清石灰水变浑浊不能使品红溶液褪色，但能使澄清石灰水变浑浊对环境的影响形成酸雨引起温室效应2.二氧化硫和二氧化碳的鉴别方法SO2和CO2都能使澄清的石灰水变浑浊，若通入的气体过量，则沉淀都可消失。所以不能用澄清的石灰水鉴别SO2和CO2。通常可用以下方法：(1)利用物理性质鉴别①根据气味鉴别(用标准的闻气体气味法)：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)利用化学性质鉴别①用品红溶液鉴别(利用稀HNO3氯化性，下节介绍HNO3的氧化性)：能使品红溶液褪色，加热颜色又恢复的是SO2；不能使品红溶液褪色的是CO2。②用溴水或氯水鉴别：能使氯水、溴水褪色的是SO2；无明显现象的是CO2。③用酸性高锰酸钾溶液鉴别：能使酸性KMnO4溶液褪色的是SO2；无明显现象的是CO2。④用FeCl3溶液鉴别：能使氯化铁溶液由黄色变成浅绿色是SO2；无明显现象的是CO2。⑤用硝酸钡溶液鉴别(利用稀HNO3氧化性，下节介绍HNO3的氧化性)：产生白色沉淀的是SO2；无明显现象的是CO2。⑥用硫化氢溶液鉴别：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。(3)检验SO2和CO2同时存在的一般流程SO2和CO2都可使澄清的石灰水变浑浊，证明混合气体中含有CO2和SO2时通常按照以下思路进行设计。①流程设计流程设计检验SO2→除去SO2→eq\a\vs4\al(检验SO2是,否被除尽)→检验CO2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实验装置实验装置所选试剂及其作用装置ABCD选用试剂品红溶液酸性KMnO4溶液品红溶液澄清的石灰水预期现象褪色褪色(或变浅)不褪色变浑浊作用检验SO2除去SO2检验SO2是否除尽检验CO2注意：①有时为简化装置，可将除去SO2(B)和检验SO2是否除尽(C)合并为一个装置，用较浓的酸性KMnO4溶液，现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅。②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。(4)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。考点1SO2和CO2性质的比较[例2](2022·玉林高一期中)有关CO2和SO2性质的比较，说法错误的是()A.CO2和SO2都是酸性氧化物B.都能使澄清石灰水变浑浊C.通入Ba(OH)2溶液中都可析出白色沉淀D.都能使氯水褪色答案D解析A项，酸性氧化物是一类能与碱作用生成一种盐和水的氧化物，CO2和SO2都是酸性氧化物，A正确；B项，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙，二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙，故都能使澄清石灰水变浑浊，B正确；C项，CO2和氢氧化钡反应生成碳酸钡，SO2和氢氧化钡反应生成亚硫酸钡，故通入Ba(OH)2溶液中都可析出白色沉淀，C正确；D项，二氧化碳和氯水中各成分不反应，故不能使氯水褪色，二氧化硫、氯气和水反应生成硫酸和盐酸，溶液由黄绿色变为无色，D错误。考点2SO2和CO2鉴别的方法[例3]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，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。考点3SO2和CO2同时存在的检验[例4](SO2与CO2混合气体中成分的检验)如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)B中加入的试剂是________，作用是___________________________。(2)C中加入的试剂是________，作用是________________________________________________________________________________________。(3)D中加入的试剂是________，作用是_________________________。(4)实验时，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溶液的颜色变浅但不褪成无色解析一定要理解题意是检验气体成分，检验二氧化硫用品红溶液，吸收二氧化硫用酸性KMnO4溶液，检验二氧化碳用澄清石灰水；在检验二氧化碳之前，必须除尽二氧化硫，因为二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊。C装置的作用是除去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。考点4除杂[例5](2022·海东高一检测)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。1.检验二氧化硫中是否混有二氧化碳气体，可采用的方法是()A.通过品红溶液B.先通过氢氧化钠溶液，再通过澄清石灰水C.通过澄清石灰水D.先通过酸性高锰酸钾溶液，再通过澄清石灰水答案D解析二氧化硫能使品红溶液褪色，二氧化碳不能使品红溶液褪色，品红溶液可检验二氧化硫，而不能检验二氧化碳的存在；二氧化硫和二氧化碳都能与氢氧化钠溶液、澄清石灰水反应；二氧化硫被酸性高锰酸钾溶液吸收后，再通过澄清石灰水，若有白色沉淀，说明一定含有二氧化碳。2.同类物质性质相似，SO2和CO2同属于酸性氧化物，性质类似。下列说法不正确的是()A.SO2与澄清石灰水反应生成白色沉淀CaSO3B.SO2与BaO反应，生成BaSO3C.SO2与水反应生成H2SO3D.SO2和Na2O2反应生成Na2SO3和O2答案D解析SO2与澄清石灰水反应生成白色沉淀CaSO3，A正确；SO2与BaO反应，生成BaSO3，B正确；SO2与水反应生成H2SO3，C正确；SO2具有还原性，Na2O2具有强氧化性，因此SO2和Na2O2发生氧化还原反应生成Na2SO4，D错误。1.(2022·北京景山学校高一期中)区分CO2和SO2的最佳方法是()A.用品红溶液B.用澄清的石灰水C.用硫酸铜溶液D.用湿润的蓝色石蕊试纸答案A解析A项，二氧化硫具有漂白性，能使品红溶液褪色，能用品红溶液区分CO2和SO2；B项，CO2和SO2都能使澄清石灰水变浑浊，不能用澄清的石灰水区分CO2和SO2；C项，CO2和SO2都不和硫酸铜溶液反应，不能用硫酸铜溶液区分CO2和SO2；D项，CO2和SO2都是酸性气体，都能使湿润的蓝色石蕊试纸变红，不能用湿润的蓝色石蕊试纸区分CO2和SO2。2.(2022·曲靖马龙区第一中学高一月考)为了除去二氧化碳气体中的二氧化硫气体，下列仪器和药品组合合理的是()仪器：①洗气瓶、②干燥管；药品：③固态生石灰、④苏打溶液、⑤小苏打溶液。A.①⑤ B.②⑤C.①③ D.①④答案A解析洗气瓶与液态试剂对应，干燥管与固体试剂对应，小苏打是碳酸氢钠，苏打是碳酸钠；SO2既能与NaHCO3溶液反应，又能与Na2CO3溶液反应生成二氧化碳气体；CO2能与Na2CO3溶液反应，不能与NaHCO3溶液反应，所以可以利用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化硫；生石灰是固体，在干燥管中用来干燥气体，但二氧化硫和二氧化碳气体都和生石灰反应。综上所述，除去CO2气体中的SO2气体，合理的仪器和药品为①⑤。3.吸烟有害健康，因为香烟烟雾中含有CO、CO2、SO2、H2O等气体，用①无水硫酸铜、②澄清石灰水、③红热氧化铜、④碱石灰、⑤品红溶液、⑥足量酸性高锰酸钾溶液等可将其一一检出，检出的正确顺序是()A.混合气→①→⑤→②→①→④→③B.混合气→③→④→②→⑥→⑤→①C.混合气→①→⑤→⑥→②→④→③D.混合气→②→⑤→①→④→③→⑥答案C解析利用红热氧化铜检验CO，利用品红溶液检验SO2，利用澄清石灰水检验CO2，利用无水硫酸铜检验H2O(g)，利用酸性高锰酸钾除去多余的SO2，考虑排除干扰因素，正确的操作顺序为检验H2O(g)→检验SO2→除去多余SO2→检验CO2→干燥气体→检验CO。4.为了除去SO2中少量的HCl气体，应将混合气体通入()A.溴水 B.饱和NaHSO3溶液C.NaOH溶液 D.饱和NaHCO3溶液答案B解析溴水具有氧化性，会将二氧化硫氧化，将原物质除去，故A不选；HCl与饱和亚硫酸氢钠溶液反应生成二氧化硫，且不引入新杂质，洗气可分离，故B选；二者均与NaOH反应，不能除杂，故C不选；二者均与饱和碳酸氢钠溶液反应，不能除杂，故D不选。5.(2022·黑河北安第二高中高一期末)下列实验中能证明某气体为SO2的是()①使澄清石灰水变浑浊②使湿润的蓝色石蕊试纸变红③使品红溶液褪色④通入足量NaOH溶液中，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，该沉淀溶于稀盐酸⑤通入溴水中，能使溴水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀产生A.都能证明 B.都不能证明C.③④⑤均能证明 D.只有⑤能证明答案D解析根据二氧化硫具有酸性氧化物的性质，也具有还原性的特性进行检验。①CO2也能使澄清石灰水变浑浊；②酸性气体均能使湿润的蓝色石蕊试纸变红；③Cl2也能使品红溶液褪色；④CO2也有此现象；⑤二氧化硫具有还原性，能与溴单质发生氧化还原反应生成SOeq\o\al(2－,4)和Br－而使其褪色，滴加硝酸钡，硫酸根离子与钡离子反应生产硫酸钡沉淀；因此只有⑤能证明某气体为二氧化硫，D符合题意。6.下列关于二氧化硫和二氧化碳的说法中，正确的是()A.二者都可导致温室效应B.二者都能与Na2CO3溶液反应C.二者都既具有氧化性又具有还原性D.二者都具有漂白性答案B解析A项，二氧化硫不能引起温室效应，二氧化碳能够引起温室效应；B项，二氧化碳与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠，二氧化硫与碳酸钠溶液反应生成亚硫酸钠和二氧化碳，二者都能够与碳酸钠溶液反应；C项，二氧化硫中硫处于中间价态，既有氧化性又具有还原性，二氧化碳中的碳处于最高价，只有氧化性，不具有还原性；D项，二氧化碳不具有漂白性，二氧化硫具有漂白性。7.下列说法正确的是()A.向BaCl2溶液中通入SO2气体，溶液仍澄清，滴入3%过氧化氢溶液后有白色沉淀产生B.可以用澄清石灰水来鉴别SO2与CO2C.向紫色石蕊溶液中通入SO2气体，溶液先变红后褪色D.SO2使溴水褪色，体现了SO2的漂白性答案A解析A项，HCl的酸性强于H2SO3，因此向BaCl2溶液中通入SO2，溶液仍澄清，SO2具有还原性，H2O2具有氧化性，滴入过氧化氢溶液后，发生反应H2O2＋SO2=H2SO4，BaCl2＋H2SO4=2HCl＋BaSO4↓，溶液中有白色沉淀产生；B项，SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊，因此用澄清石灰水无法鉴别SO2和CO2；C项，向紫色石蕊溶液中通入SO2，SO2与H2O反应生成H2SO3，会使溶液变红，但不会褪色；D项，SO2使溴水褪色，发生反应SO2＋Br2＋2H2O=H2SO4＋2HBr，体现了SO2的还原性。8.(2022·长治第一中学高一月考)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()A.①饱和NaHCO3溶液；②浓硫酸B.①NaOH溶液；②浓硫酸C.①浓硫酸；②NaOH溶液D.①浓硫酸；②Na2CO3溶液答案A解析CO2气体中含有少量SO2，欲得到干燥纯净的CO2，先将气体通入到饱和碳酸氢钠溶液中除掉SO2，再用浓硫酸除掉水蒸气，故A符合题意。9.(2022·六安一中高一期中)浓硫酸与木炭在加热条件下可发生化学反应：C＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，为检验反应的产物，某同学设计了如图所示的实验，请判断下列说法正确的是()A.物质甲是碱石灰，用于检验生成的水B.装置乙中会生成淡黄色沉淀，体现了SO2的酸性C.装置丙中溶液的紫色褪去，体现了SO2的氧化性D.装置戊中溶液不褪色，装置己中出现浑浊，说明产物中含有CO2答案D解析浓硫酸与木炭在加热条件下发生化学反应生成CO2、SO2和水，检测顺序为水、SO2、CO2。A项，甲应该用无水硫酸铜检验生成的水；B项，装置乙中会生成淡黄色S沉淀，体现了SO2的氧化性；C项，二氧化硫不能漂白酸碱指示剂，装置丙中紫色石蕊溶液变红但不褪色，体现了SO2的水溶液有酸性；D项，装置戊中品红溶液不褪色，说明SO2已经除尽，装置己中澄清石灰水变浑浊，说明产物中含有CO2。10.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溶液都可能被完全吸收，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，可使酸性高锰酸钾溶液褪色，通过酸性KMnO4溶液，溶液褪色，则说明混有SO2气体，D正确。11.某同学在实验室选用下列实验装置，验证浓硫酸与木炭反应的生成物[C＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O]。下列说法正确的是()A.验证产物的正确连接顺序为Ⅰ→Ⅳ→Ⅲ→ⅡB.若连接顺序为Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ，则无法检验产物中有无CO2C.浓硫酸与木炭反应中，氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶1D.装置Ⅱ中两侧品红溶液在实验设计中的作用不相同答案D解析在装置Ⅰ中，C＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O；检验反应产物时，因为检验CO2和SO2都需使用水溶液，所以应先检验水蒸气，使用装置Ⅲ；CO2、SO2都能使澄清石灰水变浑浊，则需先检验SO2，使用装置Ⅱ；后检验CO2，使用装置Ⅳ。A项，由分析可知，验证产物的正确连接顺序为Ⅰ→Ⅲ→Ⅱ→Ⅳ；B项，若连接顺序为Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ，气体经过溶液，无法确定水蒸气的来源，则无法判断产物中有无水蒸气；C项，还原产物为SO2，氧化产物为CO2，两者物质的量之比为1∶2；D项，装置Ⅱ中两侧品红溶液在实验设计中的作用不相同，前者是检验反应是否生成SO2，后者是检验SO2是否除尽。12.某化学兴趣小组制取SO2并探究SO2与FeCl3溶液的反应，所用装置如图所示。下列说法错误的是()A.甲中浓硫酸浓度不宜过大，以防止反应缓慢B.乙中反应的氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶2C.甲中发生的反应为复分解反应D.丙装置的作用是吸收剩余的SO2，防止污染空气答案B解析A项，硫酸浓度过大，难以发生离子反应，反应进行缓慢；B项，SO2＋2Fe3＋＋2H2O=SOeq\o\al(2－,4)＋2Fe2＋＋4H＋，反应中二氧化硫为还原剂，铁离子为氧化剂，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶1；D项，二氧化硫污染空气，可用NaOH溶液吸收以避免污染环境。13.(2022·宜昌高一月考)实验室用Na2SO3和70%的硫酸溶液反应制取SO2，某研究性学习小组设计如图实验，制取并探究SO2的性质。(1)丁装置的作用是____________________________________________。(2)实验中若生成标准状况1.12LSO2，则至少需要________gNa2SO3。(3)①若X是品红溶液，气体通过乙装置，观察到的现象是_______________________________________________________________。②若X是酸性KMnO4溶液，气体通过乙装置，观察到溶液褪色，说明SO2具有________。A.酸性 B.还原性C.漂白性③若X是FeCl3和BaCl2的混合溶液，气体通过乙装置，观察到溶液颜色由棕黄色变成浅绿色，同时有白色沉淀产生，白色沉淀化学式为_______________________________________________________________。(4)若X是浓硫酸，用于干燥SO2气体，在丙处选用如图戊所示的收集装置，A、B两位同学的连接方式为：A同学：SO2气体从a导管通入集气瓶中。B同学：SO2气体从b导管通入集气瓶中。正确的收集装置是________(填“A”或“B”)同学的连接方式。(5)若X是硫化氢，气体通过乙装置，观察到的现象是_______________________________________________________________，发生的化学方程式为______________________________________________。答案(1)吸收二氧化硫，防止污染空气(2)6.3(3)①品红溶液褪色②B③BaSO4(4)B(5)有淡黄色沉淀生成2H2S＋SO2=3S＋2H2O解析(1)SO2是大气污染物，不能直接排放，可根据SO2是酸性氧化物，能够与碱NaOH发生反应的性质，判断装置丁的作用是吸收二氧化硫，防止污染空气；(2)70%的H2SO4与Na2SO3发生复分解反应制取SO2气体，反应方程式为：H2SO4＋Na2SO3=Na2SO4＋SO2↑＋H2O，根据方程式可知：每反应产生1molSO2气体，需消耗1molNa2SO3，发生上述反应产生标准状况下SO2气体1.12L的物质的量是n(SO2)＝eq\f(1.12L,22.4L/mol)＝0.05mol，则需消耗0.05molNa2SO3，其质量为m(Na2SO3)＝0.05mol×126g/mol＝6.3g；(3)①若X是品红溶液，SO2气体具有漂白性，能够使品红溶液褪色，故气体通过乙装置，观察到的现象是品红溶液红色褪去；②SO2气体具有还原性，可以被酸性KMnO4溶液氧化而使溶液紫色变浅甚至褪色，故若X是酸性KMnO4溶液，气体通过乙装置，观察到溶液褪色，说明SO2具有还原性，故合理选项是B；③若X是FeCl3和B