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初中化学气体除杂与干燥技巧:so2化学方程式知识点总结与策略分析 -k8凯发平台

初中化学气体除杂与干燥技巧:so₂化学方程式知识点总结与策略分析

一、 知识点总结

1. so₂的化学性质:

酸性氧化物性质:

与水反应:so₂ h₂o ⇌ h₂so₃(亚硫酸,弱酸)

与碱反应:so₂ 2naoh → na₂so₃ h₂o(生成亚硫酸钠);so₂ naoh → nahso₃(生成亚硫酸氢钠)

与碱性氧化物反应:so₂ cuo → cu so₃

还原性:

与氧气反应:2so₂ o₂ $$ \xrightarrow{催化剂} $$ 2so₃

与氯水反应:so₂ cl₂ 2h₂o → h₂so₄ 2hcl

与高锰酸钾(酸性条件下)反应:5so₂ 2kmno₄ 2h₂o → k₂so₄ 2mnso₄ 2h₂so₄

氧化性:(较弱,通常表现为还原性)

与硫化物反应:so₂ 2h₂s → 3s↓ 2h₂o

2. 化学方程式书写注意事项:

配平: 确保反应前后各种原子的数目相等。

条件: 注明反应条件,如高温、催化剂、点燃等。

状态: 标明物质状态(固态s、液态l、气态g、水溶液aq)。

↑和↓: 生成气体和沉淀时,分别标注↑和↓。

二、 策略分析

1. 气体除杂原则:

不增: 除杂过程不能增加新的杂质。

不减: 不能减少被提纯物质。

易分离: 杂质易于被除去,且被提纯物质易于分离。

复原: 尽量使被提纯物质恢复原状态。

2. so₂除杂策略:

除去水蒸气(干燥):

常用干燥剂:浓硫酸(h₂so₄,不能与so₂反应)、碱石灰(cao与naoh的混合物,不能与so₂反应)。

注意:五氧化二磷(p₂o₅)能与so₂反应生成亚硫酸酐,不可用作干燥剂。

除去杂质气体:

酸性气体(如co₂): 通过naoh溶液或石灰水(ca(oh)₂溶液),反应方程式:so₂ 2naoh → na₂so₃ h₂o;so₂ ca(oh)₂ → caso₃↓ h₂o。

还原性气体(如h₂s): 通过so₂气体或氯水,反应方程式:so₂ 2h₂s → 3s↓ 2h₂o;so₂ cl₂ 2h₂o → h₂so₄ 2hcl。

氧化性气体(如o₂): 通过so₂气体,反应方程式:2so₂ o₂ $$ \xrightarrow{催化剂} $$ 2so₃。

碱性气体(如nh₃): 通过水或稀硫酸,反应方程式:so₂ 2nh₃ h₂o → (nh₄)₂so₃。

3. 干燥与除杂顺序:

通常先除杂后干燥,防止干燥剂与杂质反应或被杂质吸收。

若干燥剂能与杂质反应,需根据反应条件选择合适的干燥顺序。

三、 实例分析

例1: 将含有co₂和h₂o的so₂气体通过以下装置依次干燥和除杂,请写出相关化学方程式并判断装置顺序。

a(干燥)→ b(除杂)→ c(干燥)→ d(收集)

解:

a:使用浓硫酸干燥so₂,不反应。

b:使用naoh溶液除去co₂,反应方程式:so₂ 2naoh → na₂so₃ h₂o。

c:使用碱石灰干燥so₂,不反应。

d:收集so₂。

装置顺序: 浓硫酸 → naoh溶液 → 碱石灰 → 收集

例2: 如何除去so₂中的h₂s杂质?

解:

方法一:通过so₂气体,反应方程式:so₂ 2h₂s → 3s↓ 2h₂o。

方法二:通过氯水,反应方程式:so₂ cl₂ 2h₂o → h₂so₄ 2hcl。

总结: 掌握so₂的化学性质是进行气体除杂与干燥的关键,需灵活运用其酸性、还原性等特性选择合适的试剂和方法,并注意化学方程式的书写规范和除杂原则的遵循。