资源简介 (共23张PPT)走进奇妙的化学世界必修第二册第五章化工生产中的重要非金属第一节硫及其化合物(BaSO ) 的形式存在。重晶石是生产其他钡 盐的原料。硫酸钡不溶于水和酸,且不容易 被X射线透过,因此在医疗上可被用作消化 系统X射线检查的内服药剂,俗称“钡餐”。硫酸铜 硫 酸铜 (CuSO ) 是白色的粉 末,结合水后会变成蓝色晶体,俗称胆矾 (CuSO ·5H O) 。 硫酸铜的这一性质可以用 来检验酒精中是否含少量水。胆矾可以和石 灰乳混合制成一种常用的农药——波尔多液。硫酸钙 自然界中的硫酸钙常以石膏 (CaSO ·2H O) 的形式存在。石膏被加热到 150 ℃时,会失去所含大部分结晶水而变成 熟石膏(2CaSO ·H O) 。 熟石膏与水混合成 糊状物后会很快凝固,重新变成石膏。利用 这种性质,石膏可被用来制作各种模型和医 疗用的石膏绷带。在工业上,石膏还被用来 调节水泥的硬化速率。硫酸钡 自然界中的硫酸钡以重晶石新 教 材新教材新高考硫酸盐一些含结晶水的硫酸盐叫 做矾 。胆矾 CuSO ·5H O, 绿矾FeSO ·7H O ,皓矾 ZnSO 7H O, 明 矾 KAI(SO ) · 12H O, 生石膏 CaSO ·2H O, 熟石膏 2 CaSO H O,重晶石 BaSO 。如何检验硫酸根离子 结合粗盐提纯等真实情境中的应用实例,了解化学在生产、生活中的应用,培养科学探究与创新意识的学科核心素养。第 4 课 时硫酸根离子的检验粗盐提纯1通过实验操作及观察现象,了解硫酸根离子的检验方法,培养科学探究与创新意识的学科核心素养。学习目标新教材知识回顾:同学们在上学期我们在学习氯的相关知识中,氯离子是怎么检验的呢 氯离子的检验步骤:排除碳酸根离子 的干扰如何检验硫酸根离子 滴加硝酸酸化后 的硝酸银溶液白色沉淀溶液加入BaCl 溶 液 加入稀盐酸 结论硫酸根离子的检验 方法稀硫酸 生成白色沉 淀 沉淀不溶 解 CO 2-、SO 2-都能与 Ba +反应产生白色沉先用稀盐酸酸化, 然后加入BaC 溶液Na SO 溶 液 生成白色沉 淀 沉淀不溶 解 淀,但BaCO 沉淀可 以与稀盐酸反应,放先加稀盐酸直到没 明显变化时再加BaC 溶液,如果有 白色沉淀产生,则 SO 2-Na CO 溶 液 生成白色沉 淀 沉淀溶解, 有气泡产生 出CO ,BaSO 不与盐 酸反应新教材新 高硫酸根离子的检验【实验5-4】在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na SO 溶液和Na CO 溶液,然 后各滴入几滴BaCl 溶液,观察现象。再分别加入少量稀盐酸,振荡,观察现象。从这个实验中你能够得出什么结论 写出相关反应的离子方程式。有有新教材新 高问题一.盐酸的作用 加稀盐酸的目的是排除 CO - 、SO - 、Ag+干扰问题二.检验溶液中是否含有SO 2-时,可用稀硫酸或稀硝酸酸化吗 不可以,无法确认是后续引入或转化的SO 2-, 还是原溶液含有(1)检验方法:试剂 -稀盐酸和BaCl 溶液硫酸根离子的检验 操作一先加过量稀盐酸,后加BaCl 溶液现 象 -开始无明显现象,后来出现白色沉淀结论—溶液中含SO2-新教材新高考(2)原理:①先加稀盐酸的目的:防止CO}- 、SO 、Ag+ 的干扰。②过程中可能发生反应的离子方程式:CO3-+2H+===H O+CO 个、SO3-+2H+===H O+SO 个、Ag++CI-===AgCl↓ 、SO2-+Ba +===BaSO ↓。答题模板:被检液 加足量盐酸酸化 取清液 滴加BaCl 溶液 有无白色沉淀(判断有无So2-)新教材新 高 考总结:离子的检验步骤:取×××溶液少量于试管中,加入×××,有(或无) ×××现象,则证明有(或无)某离子如向BaCl 溶液中加入稀H SO 时,现象是“有白色沉淀生成”,不能说成“有白色的BaSO 沉淀生成”“先现象,后结论”[例1]在某无色溶液中,加入BaCl 溶液有白色沉淀,再加稀硝酸,沉淀不消失,则下列关于该溶液的判断中正确的是( )A.一定含有SO 2- B.含有SO 2-和Ag+ CC.可能含有SO 2-或Ag+ D.可能含有SO 2-或CO 2-【特别提醒】检验SO 2-时,既要注意试剂的选择,又要注意操作顺序的优化,排除 其他离子的干扰,全面考虑,综合分析,正确推断。检验的误区(1)只加可溶性钡盐,不酸化。误将CO 2-、PO -、SO 2-等干扰离子判断成SO 2-。因上 述离子会产生BaCO 、Ba (PO ) 、BaSO 白色沉淀。(2)误将Ag+、Pb +判断成SO 2-。如向待测液中滴加BaCl 溶液,有白色沉淀便断定含SO42-。(3)误将SO 2-判断成SO 2-。如向待测液中滴加用盐酸酸化的Ba(NO ) 溶液生成白色沉淀, 便误以为有SO 2-,忽视了NO -在酸性条件下将SO 2-氧化为SO 2-。新教材新 高 考新教材新 高 考[例2]材料一:已知BaSO 作为造影剂用于X 射线检查,而BaSO 不能。BaSO 、BaSO 都难溶于水,但BaSO 可溶于稀酸。材料二:氯化铁与二氧化硫能发生下列反应:2FeCl +SO +2H O==FeCl +FeSO +4HC1。 在含有FeCl 和BaCl 的酸性溶液中通入一定量的SO ,有 白色沉淀生成。(1)此白色沉淀的成分是什么 提示:由题意知BaSO 不能在酸性溶液中存在,而Fe +可以将SO 氧化为SO 2-,自身被还原为Fe +,故沉淀为BaSO 。(2)如何用实验证明氯化铁与二氧化硫发生了反应 提示:取少量反应后的溶出现白色沉淀,则说明反应发生了。(3)如何通过实验验证白色沉淀是否含有BaSO 提示:取少量白色沉淀于试管中,加足量盐酸,若白色沉淀不溶解,则说明白色沉淀无BaSO ,若白色沉淀部 分或全部溶解且有刺激性气味气体产生,则说明白色沉淀中有BaSO 。新教材现在我们炒菜用的精盐又细又白,粗盐中含有不溶性的泥沙以及一些 可溶性的硫酸盐、CaCl2 、MgCl2 等杂质。你知道精盐是由粗盐经过什么样粗盐 精盐的程序制得的吗 杂质 加入的试剂离子方程式硫酸盐 BaCl Ba ++SO -===BaSO JCaCl Na CO Ca ++CO -===CaCO JMgCl NaOHMg ++20H-===Mg(OH) ↓新教材新高考【思考讨论】(1)经溶解、过滤和蒸发操作得到的粗盐中还含有一些可溶性硫酸盐、 CaCl 、MgCl 等杂质,若要除去它们,应加入什么试剂 新教材新高(2)加入你选择的试剂除去杂质后,有没有引入其他离子 用什么方法 除去这些离子 引入了Ba +、CO 2-、OH-(3)设计除去杂质的实验方案时,除了要考虑所加试剂的种类,还要考 虑哪些问题 试剂的用量和顺序①BaCl 溶液→NaOH溶液 →Na CO 溶液→过滤后加盐酸②NaOH 溶液→BaCl 溶液 →Na CO 溶液→过滤后加盐酸③BaCl 溶液→Na CO 溶液 →NaOH溶液→过滤后加盐酸为保障杂质离子完全除去,只要碳酸钠溶液在 氯化钡溶液之后加入即可。①Na CO 必须在BaCl 之 后 ,以除去过量的Ba +②盐酸必须在Na CO 和NaOH 之后,除 CO 2-和OH-③加盐酸前必须过滤,过滤后加入盐酸除去直至无气泡产生④盐酸除去过量除杂剂,调节溶液酸碱性几种过量试剂加入顺序试剂添加顺序必须注意:新教材新高考为使杂质离子完全除去,要加入过量的试剂。后续试剂要能够将前面所加过量的试剂除去,由此可知碳酸钠溶液要在氯化钡溶液之后加入。新教材新 高提炼归纳 粗盐精制过程图示分析Na+、Cl-过滤 (CO -、 盐酸OH-)Na+ 、Cl-(Ba2+、Mg2+、 Ca +) 沉淀Na+ 、Cl-(Ba + 、OH、Ca +)沉淀Na+ 、Cl-(CO 、淀粗盐溶液(SO 2、Mg +、Ca +)Na+、Cl-(HCl)OH-) 沉NaOHBaCl,Na CO 蒸发:利用溶液沸点不同加热使溶剂挥发,分离溶质与溶剂。仪器:蒸发皿,酒精灯,铁架台,玻璃棒操作要点:①蒸发皿的液体不超过容积的2/3②加热时,用玻璃棒不断搅拌③出现较多固体时,应停止加热,利用余热蒸干④取下未冷却的蒸发皿时,要放在石棉网上知识回顾新教材蒸发过滤过滤:利用物质的溶解性不同分离难溶物与可溶物 仪器:烧杯,漏斗,玻璃棒,铁架台操作要点:一贴、二低、三靠一贴:滤纸要紧贴漏斗;二低:滤纸要低于漏斗边缘;溶液要低于滤纸.三靠:烧杯要紧靠在玻璃棒上;玻璃棒紧靠在滤纸三层处;漏斗下端紧靠在烧杯内壁。知识回顾新教材不增不引入新的杂质不可前门驱虎后门进狼不减不能损耗或减少被提纯物质的量不可玉石俱焚新教材新除杂原则归纳与整理四原则不可难舍难分易复原被提纯物质易复原易分被提纯物质与杂质易分离d2-归纳与整理新教材除杂须知除杂试剂必须过量斩草要除根四必须 2过量试剂必须除尽防止引入新的杂质上 必须考虑化必须选择最佳的除杂途径加入试剂的顺序去除多种杂质时【例2】海水通过晾晒可得粗盐,粗盐中除含有NaC1外,还含有MgCl 、CaCl 、Na SO 以及少量泥沙等杂质。以下是制备精盐的实验方案,各步操 作流程如下:沉淀(1)在第①步粗盐溶解操作中要用玻璃棒搅拌,作用是(2)第③步操作的目的是除去粗盐中的 (填化学式,下同),第⑦步操作的目的是除去滤液中的 -0新教材新 高(3)第⑥步操作中得到沉淀的成分有:BaSO 、 化学式)。(4)在第④步操作中,选择的除杂试剂NaOH不能用KOH代替,理由是淀过 量 蒸发、结晶、供干Mg(OH)2` ( 填过量BaC具 重精盐租血新教材新高考【解析】(1)粗盐溶解操作中用玻璃棒搅拌是为了加快粗盐的溶解。(2)粗盐中 含有Na SO ,第③步操作加入过量BaCl 的目的是形成BaSO 沉淀以除去溶液中的 Na SO ;在④⑤步操作中分别加入过量的NaOH溶液、Na CO 溶液,所以第⑦步操 作 加入稀盐酸的目的是除去溶液中的NaOH、Na CO 。(3)因粗盐中含有CaCl 、Na SO 、MgCl ,而在操作中分别加入了过量BaCl 溶液、Na CO 溶液、NaOH溶液, 所以沉淀中除BaSO 、Mg(OH) 外,还有CaCO 、BaCO 。(4)在第④步操作中,若选 择KOH代替NaOH,会在滤液中引入杂质KC1。答案:(1)加快粗盐溶解(2)Na SO NaOH、Na CO (3)CaCO 、BaCO (4)会引入杂质KC1新教材吸水性 作干燥剂脱水性与金与大多数金属反 属反应,如 Cu应 浓硫酸能使铁、 与非 铝钝化金属反应 如与碳反应 与还原性化合物反应 如与H S、HBr等反应氯化钡溶液盐酸试剂先加盐酸酸化,再加入氯化钡溶液生成白色沉淀含有硫酸根离子步骤现象结论硫酸 根离 子的 检验强氧化性具有酸的通性浓 硫 酸 的 三 大 特 性课堂小结硫酸 展开更多...... 收起↑ 资源预览