第五章化工生產中的重要非金屬元素第一節(jié)硫及其化合物第2課時硫酸硫酸根離子的檢驗【學習目標】一

.了解硫酸的性質，特別是濃硫酸的物理性質和化

學性質，能結合具體化學實驗認識濃硫酸的特性。二

.了解硫酸根離子的檢驗方法，結合粗鹽提純的實

驗操作與步驟安排，進一步體會化學的應用價值。硫酸的物理性質硫酸的化學性質吸水性白濃硫酸的特性

脫水性強氧化性硫酸根離子的檢驗檢驗方法實踐應用硫酸壞

水濃硫酸濃硫酸俗稱壞水Baidu百科19

黑一

.硫酸的用途和工業(yè)制備1.

用

途

：(1)重要的化工原料，可用于生產化肥、農藥、炸藥、染料、

鹽

類等。(2)用于精煉石油、金屬加工前的酸洗及制取各種揮發(fā)性酸、

作干燥劑等。(1)制備

SO?:(2)制備

SO?:(3)吸收

SO?:黃鐵礦空氣沸騰爐點燃4FeS?+11O?催化劑二

=

=

=

=

2SO3SO?+H?O=H?SO?S020礦渣接觸室

吸收塔2Fe?O3十

8SO?98.3%H?SO經凈化

催化劑2.硫酸的工業(yè)制備供稀釋

用硫酸2SO?+O?尾氣二

.硫酸的性質1.

稀硫酸具有酸的通性：→使石蕊溶液變紅色與金

屬

反

應

(

如

Zn)→Zn+H?SO?

ZnSO?+H?

個反全屬化物Cuo+H?SO?—CuSO?+H?O如SuF)→Cu(OH)?+H?SO,—CuSO?+2H?O(加

uo→CuCO?+H?SO,——CuSO,+H?O+CO?↑稀硫酸濃H?SO?

稀釋的方法是不斷攪拌將濃硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌。濃硫酸萬水2.硫酸的物理性質硫酸是一種無色、黏稠的油狀液體，密度比水的大。濃H?SO?與水以任意比互溶，溶解時可放出大量的熱。3.濃H?SO?

的特性三大特性：吸水性、脫水性、強氧化性(1)吸水性：濃硫酸能吸收存在于周圍環(huán)境中的水分，以及混在氣

體中的水分子，故常用作干燥劑。(2)脫水性：濃硫酸能將蔗糖、紙張、棉布和木材等有機物中的氫

元素和氧元素按水的組成比脫去。(3)強氧化性：能氧化大多數金屬單質和部分非金屬單質。

bilbili

莫西Timothy

blibili蔗糖與濃硫酸的反應a.

蔗糖逐漸變黑；b.蔗糖體積膨脹，形成黑色、疏松多孔的海綿狀的炭，并

放出有刺激性氣味的氣體a.濃硫酸具有脫

水

性

；b.濃硫酸具有強氧化

性

，

能將蔗糖炭化生成的碳單質氧化為CO?,【實驗探究】實驗操作實驗

現象實驗

結論自身被還原為SO?銅與濃硫酸的反應a.與金屬單質的反應銅絲濃硫酸品紅

溶液實驗現象：試管a中的銅絲表面有氣泡逸出；試管b中的品紅溶液逐漸變?yōu)闊o色色；將試管a中的溶液慢慢倒入水中，溶液變?yōu)樗{色。Cu+2H?SO?

(濃)

=CuSO?+SO?↑+2H?O液的棉團

;試管c中的石蕊溶液逐漸變?yōu)榧t浸NaOH溶溶液b.與非金屬單質的反應在加熱時，濃硫酸與木炭發(fā)生反應：C+2H?SO?

(濃)

CO?↑+2SO?↑+2H?O(4)常溫下，鐵、鋁遇濃H?SO?發(fā)生鈍

化，可用鋁槽車運輸濃H?SO?;

體現了濃硫酸的強氧化性。(5)可利用濃H?SO?的高沸點難揮發(fā)性制備易揮發(fā)性酸(HF、HCI

等),

如2NaCI

(固

)

+H?SO?(

濃

)

Na?SO?+2HCl

個吸水性常用作干燥劑，但

不能干燥NH?

、H?S、HI等分清濃硫酸的脫水性和吸水性的區(qū)

別

：①吸水性：濃硫酸能吸收物質中游

離的水，可用作干燥劑?？梢允俏?/p>

理變化，也可以是化學變化，如濃

硫酸脫去CuSO?

·

5H?O晶體中的結

晶水

；②脫水性：濃硫酸可將有機物中的H、O原子以2:1比例脫去脫水性將有機物中的H、O以原子數2:1的比例脫去，如使蔗糖變黑【歸納總結】區(qū)分濃硫酸的吸水性和脫水性三

.硫酸根離子的檢驗1.實驗探究在三支試管中分別加入少量稀硫酸、Na?SO?溶液和Na?CO?溶液，

然后各滴入幾滴BaCl?溶液，觀察現象。再分別加入少量稀鹽酸，振

蕩，觀察現象。項目稀硫酸Na?SO?溶液Na?CO?溶液滴入幾滴BaCl?

溶液有白色沉淀生成有白色沉淀生成有白色沉淀生成加入少量稀鹽酸并振蕩白色沉淀不溶解白色沉淀不溶解白色沉淀溶解2.

實驗結論在溶液中，SO?2-

可

與Ba2+反應，生成不溶于稀鹽酸的白

色BaSO?

沉淀。反應的離子方程式為Ba2++SO?2-===BaSO?

↓。3.檢驗SO?2-的正確操作方法：被檢液加足量鹽酸酸化取清液滴加BaCl?溶液觀察有無白色沉淀產生先加稀鹽酸的目的是排除CO?2-

、SO?2-

、Ag+干

擾浴

液余NaOH;(OH,↓過濾后

加鹽酸CO?↑NaClCa2+余BaCl,

Na?CO?[CaCO?↓

、BaCO?↓S?:B.s?0,.4.實踐應用除去粗鹽中的可溶性雜質(可溶性硫酸鹽及CaCl?

、MgCl?

等雜質)雜質加入的試劑離子方程式可溶性硫酸

鹽過量BaCl?

溶液SO?2+Ba2+===BaSO?

↓CaCl?過量Na?CO?溶液Ca2++CO?2===CaCO?

↓、Ba2++CO?2-===BaCO?

↓MgCl?過量NaOH溶液Mg2++2OH===Mg(OH)?

↓多余的NaOH、Na?CO?適量稀鹽酸OH+H+===H?

O、CO?2+2H+===H?O+CO?

↑4.實踐應用除去粗鹽中的可溶性雜質(可溶性硫酸鹽及CaCl?、MgCl?等雜質)實驗實驗現象濃硫酸的特性少量膽礬加入濃硫酸中藍色晶體變白吸水性用玻璃棒蘸取濃硫酸滴在濾紙上濾紙變黑脫水性將銅片加入盛有濃硫酸的試管中并加熱銅片逐漸溶解，產生無色、有刺激性氣味的氣體酸性、強氧化性【例題1】填寫下表中的實驗現象并判斷濃硫酸表現的特性【例題2】下列關于濃硫酸與Cu

反應的敘述正確的是(

)A.在反應中，濃硫酸只表現出強氧化性B.該反應中還原劑與氧化劑的物質的量之比為1:2C.在反應中，濃硫酸既表現出強氧化性，又表現出酸性D.每1mol

Cu參加反應就有2molH?SO?被還原，同時生成2mol

SO?【答案】

C學考評價1.

可以鑒別稀硫酸和濃硫酸的簡單方法是(

)A.

加酚酞試液B.

與銅片反應C.加

BaCl?

溶液和硝酸D.用玻璃棒各蘸一點滴在紙上答案：D2.關于濃H?SO?與

Cu

反應敘述正確的是(

)A.在反應中，濃H?SO?

只表現出氧化性B.

此反應屬于復分解反應C.在反應中，濃H?SO?

既表現出氧化性，又表現出酸性D.

每1mol

銅參加反應就有2mol

濃

H?SO?被還原，同時生成2

mol

SO?答案：C3.

下列關于濃硫酸與稀硫酸的說法，不正確的是(

)A.

濃硫酸有脫水性，稀硫酸沒有脫水性B.

濃硫酸有氧化性，稀硫酸沒有氧化性C.濃硫酸和稀硫酸都有酸性D.

常溫下，濃硫酸和稀硫酸都不能與銅反應解析：稀H?SO?

也有氧化性，能氧化活潑金屬，本身被還原成H?。答案：B4.將SO?通入BaCl?溶液至飽和，未見沉淀生成，繼續(xù)通入另一種氣體，仍無沉淀，則通入的氣體可能是(

)A.CO?

B.NH?C.SO?

D.Cl?解析：NH?

、SO?

、Cl?分別與溶有SO?

的水溶液反應生成(NH?)?SO?和H?SO?,再

與BaCl?

溶液反應生成白色沉淀；而CO?不能與溶有SO?的

水溶液反應，也不與BaCl?

溶液反應，無沉淀生成。答案

：AA.途徑①的反應中體現了濃HNO?

的強氧化性B.

途徑②、③的第二步反應在實際生產中可以通過增大O?的濃

度來降低成本C.由途徑①、②、③分別制取1

mol

H?SO?,

理論上各消耗1molS,各轉移6mol

eD.途徑②、③比途徑①污染相對小且原子利用率高，更能體現

“綠色化學”的理念5.

用硫及其化合物制硫酸有下列三種反應途徑，某些反應條件和產物已省略，下列有關說法不正確的是(

)途徑①:途徑②:途徑③:解析：讀題干三種途徑，不正確抽信息A項，(濃)HNO?

強氧化性B項，增大O?濃度降低成本C項，1mol

S轉移6

moleD項，綠色化學注意點硫元素的價態(tài)變化細分析途徑①屬于濃硝酸和非金屬單質的反應，表現了濃硝酸的強氧化性，A項正確；途徑②、③的第二步反應為可逆反應，通過增大O?

的濃度來提高二氧化硫的轉化率，降低成本，

B項正確；由途徑①、②分別制取1mol

H?SO?,理論上各消耗1

molS,各轉移6mole,而途徑③轉移7.5mol

e,C項錯誤。答案：C6.非金屬單質A經如圖所示的過程轉化為含氧酸

D,已

知

D為

強酸，請回答下列問題：A→B-→CH?OD若

A

在常溫下為固體，

B

是能使品紅溶液褪色的有刺激性氣味的

無色氣體。(1)D

的化學式

是

H?SO?O(2)在工業(yè)