CO2与SO2性质的比较
CO2和SO2是中学化学常见的两种气体,其性质的特殊性常作为高考中必不可少的考点之一,就两种气体相关性质做一个简单归纳。
(1)物理性质:
CO2 无色无味无毒的气体,可溶与水,在水中的溶解度不大
SO2 无色有刺激性气味的气体,易溶与水,1体积大约溶解40体积
(2)实验室制法:
CO2 CaCO3 +2HCl= CaCl2+ CO2 ↑+H2O
SO2 Na2SO3 +H2SO4 = Na2SO4 +H2O +SO2↑
(3)化学性质
A 从物质分类角度对比CO2与SO2性质
两者都为酸性氧化物具有酸性氧化物的通性具体表现在:
1:与水的反应
CO2+H2O H2CO3 HCO3- +H+
SO2 +H2O H2SO3 HSO3- + H+
2:与碱反应
CO2 +Ca(OH)2= CaCO3 ↓+H2O CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2
SO2+CaOH)2=CaSO3↓ +H2O CaSO3+H2O+SO2=Ca(HSO3)2
通入少量的二氧化碳都可以使澄清的石灰水变混浊,过量又变澄清
3:从对应盐的性质上对比CO2与SO2的性质
(1) 正盐
Na2CO3 水解显碱性 CO32- + H2O HCO3- +OH-
Na2SO3 水解显碱性 SO32- + H2O HSO3- + OH-
(2) 酸式盐
NaHCO3 水溶液显碱性 HCO3- + H2O H2CO3 + OH-
NaHSO3 水溶液显酸性 HSO3- SO32- + H+
(3) 溶解度 Na2CO3 > NaHCO3 Na2SO3 > NaHSO3
B从氧化还原反应角度比较CO2与SO2性质都具有氧化性
SO2 + 2H2S=S↓+H2O CO2+ 2Mg C+2 MgO
C 从环境保护角度对比CO2与SO2的性质
CO2含量增多引起全球气候变暖,而导致温室效应
SO2含量较多引起酸雨的形成,危害严重
D从二氧化硫的特征反应对比CO2与SO2的性质
利用SO2的特殊性质可以鉴别 CO2和SO2
方法 现象 结论
闻气味(一般不用) 有刺激性气味 有
二
氧
化
硫
品红溶液 褪色加热又恢复原色
溴水(或碘水) 褪色
酸性高锰酸钾 褪色
硫化钠 浑浊
BaCl2 (HNO3) 浑浊
特别提醒SO2中混有CO2不影响SO2鉴别 ,当CO2中混有 SO2时干扰CO2的鉴别,应先除去SO2后再用澄清石灰水鉴别CO2气体,除去CO2中 的SO2常用的方法是使混合气体先通过足量溴水或酸性高锰酸钾溶液(吸收SO2),再通过品红溶液(检验SO2是否被除尽).
E 高考重要的与CO2有关的反应:
1: CO2通入溶液中,出现"先沉淀后溶解"现象的是
CO2通入盛器石灰水中:Ca(OH)2+ CO2= CaCO3 ↓+ H2O
CaCO3 + CO2+H2O = Ca(HCO3)2
CO2通入漂白粉溶液中:Ca(ClO)2+ CO2+ H2O = CaCO3 ↓+ 2HClO
CaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)2
CO2 通入溶液中先沉淀但不溶解的反应
(1) CO2通入NaAlO2溶液:2 AlO2- + CO2+ 3 H2O = 2Al(OH)3↓ + CO32-
(2) AlO2- + CO2 + 2H2O= Al(OH)3↓+HCO3-
CO2通入Na2SiO3溶液:SiO32- + CO2+ H2O= H2SiO3↓ + CO32-
SiO32- + 2 CO2 + 2H2O = H2SiO3↓ + 2HCO3-
CO2通入苯酚钠溶液中:
CO2通入饱和Na2CO3溶液:2Na+ + CO32- + CO2 + H2O = 2NaHCO3 ↓