资源简介 第一节 硫及其化合物 第2课时 硫酸 硫酸根离子检验 “科学探究与创新意识” 了通过实验探究,认识硫酸的主要性质,特别是浓硫酸的特性。掌握硫酸根离子的检验方法。 能从物质类别和元素化合价角度认识硫酸的性质,认识其在生产中的应用。 “证据推理与模型认知” 素养目标 硫酸是重要的化工原料,可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。 课堂导入 一、硫酸的性质 1.硫酸的物理性质 硫酸是一种无色、黏稠的油状液体,密度比水大。浓H2SO4与水以任意比互溶,溶解时可放出大量的热。 2.稀硫酸具有酸的通性 硫酸是强电解质,在水溶液中的电离方程式为H2SO4=2H++SO42-,能与指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。 a.与酸碱指示剂反应 b.与金属反应 c.与金属氧化物反应 d.与碱反应 e.与某些盐反应 酸的通性 ║ CuO+2H+ Cu2++H2O ║ OH-+H+ H2O ║ CO32?+2H+ CO2↑+H2O ? ║ Zn+2H+ Zn2++H2↑ 2.浓硫酸的特性 ①吸水性:浓硫酸可以吸收气体、液体或某些结晶水合物中的水,常用作干燥剂。 注意:浓硫酸不能干燥 ①碱性气体(NH3等) ② 强还原性气体(如H2S、HBr、HI等)。 在制取气体的装置中,浓硫酸的作用是什么? ②脱水性:浓硫酸可将有机物中的氢元素和氧元素按水的组成比脱去,使蔗糖、纸张、木材等脱水炭化。 蔗糖由白变黑,体积膨胀,呈疏松海绵状,有刺激性气味产生,放出大量热。 2H2SO4(浓)+C 2SO2↑+CO2↑+2H2O ║ ? C12H22O11 12C+11H2O 浓硫酸 强氧化性 实验现象 ③强氧化性:浓硫酸具有很强的氧化性,能氧化大多数金属音质和部分非金属单质。 铜丝变黑,有气体逸出;品红溶液逐渐变为无色;紫色石蕊溶液变为红色。 实验现象 Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O ║ ? 强氧化性和酸性 常温下,Fe、Al 与浓 H2SO4 或浓 HNO3 反应,生成了一层致密的氧化膜,阻止酸与内层金属进一步反应,从而保护了金属,这个过程叫做“钝化”。 【思考】浓硫酸有强氧化性,为什么工业上储存浓硫酸可以用铁质或铝制容器呢? 二、硫酸的工业制法 原料 硫黄或黄铁矿 设备 原理 沸腾炉 接触室 吸收塔 SO3+H2O===H2SO4 4FeS2+11O2 === 2Fe2O3+8SO2 高温 S+O2 ===SO2 点燃 2SO2+ O2 2SO3 催化剂 △ 不用水,防止出现酸雾 三、硫酸根离子检验 取适量待测液于试管中,加足量稀盐酸,无明显现象,再滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀 先加稀盐酸是防止CO32-、SO32-、Ag+干扰,再加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,说明有SO42-。盐酸和BaCl2溶液的加入顺序不可颠倒。 经溶解、过滤和蒸发操作得到的粗盐中还含有一些可溶性的硫酸盐及MgCl2、CaCl2等杂质。如何设计除去杂质的实验方案?应选择什么试剂? 思考与讨论 硫酸盐 MgCl2 CaCl2 {2D5ABB26-0587-4C30-8999-92F81FD0307C}杂质 加入的试剂 化学方程式 Na2SO4 BaCl2溶液 Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl MgCl2 NaOH溶液 MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl CaCl2 Na2CO3溶液 CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl 原则:Na2CO3溶液在BaCl2溶液后面加;盐酸最后加。 物质的分离和提纯 (1)三个必须 ①除杂试剂必须稍过量。 ②过量试剂必须除尽,且容易除去。 ③除杂途径选最佳,有多种杂质时除杂顺序必须合理。 (2)四个原则 不增加新的杂质 不减少被提纯的物质 被提纯物质与杂质易分离 被提纯物质容易复原 四、不同价态含硫物质的转化 常见的硫酸盐 (2)硫酸铜:CuSO4+5H2O===CuSO4·5H2O(胆矾) 白色 蓝色 (1)硫酸钙:2(CaSO4·2H2O)===2CaSO4·H2O+3H2O 石膏 熟石膏 150℃ 主要用于制作模型和医用石膏绷带,调节水泥的硬化速率。 主要用于检验水的存在,与石灰乳混合制备波尔多液。 (3)硫酸钡:又称重晶石,不溶于水和酸,且不易被X射线透过。 主要用作消化系统X射线检查的内服药剂,即“钡餐”。 命题趋势 B 1.下列转化不能一步实现的是( ) A.H2S→S B.S→SO3 C.H2SO4→SO2 D.Na2SO3→SO2 2.浓硫酸在使下列物质的转化中,既表现出氧化性,又表现出酸性的是( ) A.Cu→CuSO4 B.C→CO2 C.蔗糖→“黑面包” D.Fe2O3→Fe2(SO4)3 A 3.依据粗盐提纯的原理,除去氯化钾溶液中少量的氯化镁、硫酸镁等杂质,可选用氢氧化钡溶液、稀盐酸和碳酸钾溶液三种试剂,按如图步骤操作: (1)B的化学式是__________,C的化学式是__________。 (2)加入过量A的目的是__________________________。 (3)加入过量B的目的是_______________________。 (4)加热煮沸的目的是_________________________。 (5)操作Ⅰ的名称是____________________。 K2CO3 HCl 除尽镁离子和硫酸根离子 除尽过量的钡离子 使氯化氢挥发逸出 过滤 展开更多...... 收起↑ 资源预览