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(共57张PPT)
1.硫酸的物理性质
硫酸是一种无色、黏稠的油状液体,密度比水的大,与水以任意比互溶,溶解时可放出大量的热。稀释浓硫酸的方法是______________________________________________。
2.稀硫酸具有酸的通性
能与酸碱指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。
如稀H2SO4与Cu(OH)2反应的离子方程式:__________________________。
将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌
Cu(OH)2+2H+=== Cu2++2H2O
3.浓硫酸的特性
钝化
(1)步骤①中先加稀盐酸的目的是排除_________________等离子的干扰。
(2)步骤②中加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生,该过程发生反应的离子方程式为
_______________________。
×
×
×
×
一　浓硫酸的性质
1.(2025·北京市第四中学期末)蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如下图所示。
下列关于该过程的分析不正确的是(　　)
A.过程①白色固体变黑,主要体现了浓硫酸的脱水性
B.过程②固体体积膨胀,与产生的大量气体有关
C.过程中蔗糖的脱水是化学变化
D.过程中产生能使品红溶液褪色的气体,体现了浓硫酸的酸性
D
解析　浓硫酸具有脱水性,能将有机物中的H原子和O原子按2∶1的比例脱除,蔗糖中加入浓硫酸,白色固体变黑,体现浓硫酸的脱水性,A正确;浓硫酸脱水过程中释放大量热,此时发生反应,产生大量气体,使固体体积膨胀,B正确;蔗糖的脱水是其中的H、O两元素按2∶1以水的形式脱去,是化学变化,C正确;结合选项B可知,浓硫酸脱水过程中生成的SO2能使品红溶液褪色,体现浓硫酸的强氧化性,D错误。
2.(2025·湘豫名校二模联考)实验室中利用如图装置探究铜与浓硫酸的反应。下列有关说法错误的是(　　)
C
C
B
三　硫酸的工业制备
5.在硫酸工业生产中,为了有利于SO2的转化,采用了中间有热交换器的转化器(见图)。下列说法中,错误的是(　　)
A.通过热交换器实现了热能的充分利用
B.b、c两处的混合气体成分含量不同,温度不同
C.a、d两处的混合气体成分含量不同,温度不同
D.气体温度比较:a>c>b
B
解析　该反应放热,热交换器的作用是预热待反应的气体,b处通入的是反应气体,即SO2、空气,在热交换器中进行加热,通过热交换器实现了热能的充分利用,A正确; 根据装置图可知,从b进入的气体是含有SO2、O2、N2等的冷气,经过热交换器后从c处出来的是热的气体,成分与b处相同, c处出来的气体温度高于b处,两处气体含量相同,温度不同,B错误;a处加热条件下生成的SO3,气体温度高;当经过热交换器后被冷的气体降温,d处是第二次催化后的气体,SO3的含量比a处的高,温度与a处也不相同,故a,d两处气体的成分含量不相同,温度不同,C正确;b处进入的气体是净化后的原料气,主要成分是SO2、空气等,气体的温度为常温。c出来的气体是被预热的气体,其成分与b气体相同,但温度升高了。a处气体经加热生成了SO3,温度比c处的高,温度:a>c>b,D正确;故选B。
6.硫酸是重要的化工原料,可用于生产化肥、农药、炸药等,工业上一般以硫黄或其他含硫矿物如黄铁矿(主要成分FeS2)为原料制备硫酸,其制备原理示意图如下。下列说法不正确的是(　　)
B
1.同价态含硫物质之间的转化(通过酸、碱反应实现)
(1)+4价硫的化合物之间的转化
[示例]
写出①的离子方程式:______________________;
写出②的离子方程式:_______________________;
写出④的化学方程式:___________________________。
Na2SO3+SO2+H2O=== 2NaHSO3
(2)-2价硫的化合物之间的转化
硫化氢(H2S)是二元酸,与酸式盐(NaHS)、正盐(Na2S)之间的转化关系,跟H2SO3、亚硫酸氢盐、亚硫酸盐之间的转化关系相似。
[示例]
①写出硫氢化钠(NaHS)与NaOH反应的离子方程式:___________________。
②写出NaHS与HCl反应的离子方程式:_______________。
HS-+OH-=== H2O+S2-
HS-+H+=== H2S↑
2.不同价态含硫物质之间的转化(通过氧化还原反应实现)
当硫元素的化合价升高或降低时,一般升高或降低到其相邻的价态,即台阶式升降,可用下图表示:
[示例]写出③④⑤反应的化学方程式
③___________________;
④_____________;
⑤____________________。
注意:①同种元素相邻价态的粒子间不发生氧化还原反应,如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。
②当硫元素的高价态粒子与低价态粒子反应时,一般生成中间价态,如2Na2S+Na2SO3+3H2SO4=== 3Na2SO4+3S↓+3H2O。
2H2S+SO2=== 3S+2H2O
√
×
×
×
√
1.(2025·锦州市期末)硫元素的几种化合物及其单质存在下列转化关系(反应条件省略)。
D
下列判断不正确的是(　　)
A.反应①中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1
B.反应②表明SO2具有酸性氧化物的性质
C.反应③的原子利用率是100%
D.反应④中稀H2SO4是氧化剂
解析　反应①中浓硫酸与Cu反应生成SO2,S的化合价降低2价,Cu的化合价升高2价,根据氧化还原反应原理,氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1,A正确;反应②SO2与NaOH溶液反应生成Na2SO3和H2O,表明SO2具有酸性氧化物的性质,B正确;反应③为Na2SO3+S=== Na2S2O3,生成物只有一种,原子利用率是100%,C正确;反应④中在稀H2SO4环境下,Na2S2O3中的+2价S发生歧化反应得到S,H2SO4中的S化合价不变,D不正确。
2.(2026·T8联考)在如图所示的物质转化关系中,A是常见的气态氢化物,B是能使带火星的木条复燃的无色、无臭气体,G是一种紫红色金属单质(反应条件和部分生成物未列出)。下列叙述错误的是(　　)
D
A.B为O2,F为H2O,G为Cu
B.若E的相对分子质量比D的大17,则A为NH3
C.若E的相对分子质量比D的大18,则A为H2S
D.E的浓溶液若在空气中长期放置质量一定会增加
解析　根据题意,B是能使带火星的木条复燃的无色、无臭气体,应该为O2,G是一种紫红色金属单质,应该是Cu,氢化物A与O2反应通常会生成水,且C还能继续被O2氧化,故F为H2O,A正确;若A为NH3,被O2连续氧化为D(NO2),与F(H2O)反应,生成HNO3和NO,M(HNO3)=63 g·mol-1,M(NO2)=46 g·mol-1,相对分子质量相差17,B正确;若A为H2S,被O2连续氧化为D(SO3),与F(H2O)反应,生成H2SO4,M(H2SO4)=98 g·mol-1,M(SO3)=80 g·mol-1,相对分子质量相差18,C正确;E为浓硫酸时,因为吸水性,在空气中放置质量会增加;E为浓硝酸时,因为挥发性,在空气中放置质量会减少,D错误。
[归纳总结]
1.下列有关硫酸、硫酸盐的说法错误的是(　　)
A.(2025·陕晋青宁卷T3C)浓硫酸具有吸水性,可用作干燥剂
B.(2025·广东卷T8B改编)向蔗糖中加入适量浓硫酸,蔗糖变黑,原因是浓硫酸具有脱水性
C.(2025·北京卷T9B改编)BaSO4难溶于盐酸,可作“钡餐”使用,推测BaCO3可代替BaSO4作“钡餐”
D.(2025·北京卷T7A)制备并检验SO2时,为防止有害气体
逸出,先放置浸NaOH溶液的棉团,再加热,其实验装置为
C
解析　BaCO3能与盐酸反应生成重金属盐,对人体造成伤害,不能作“钡餐”,C项错误。
2.(2024·北京卷)硫酸是重要化工原料,工业生产制取硫酸的原理示意图如下。

B
3.(2025·陕晋青宁卷)某元素的单质及其化合物的转化关系如图。常温常压下G、J均为无色气体,J具有漂白性。阿伏加德罗常数的值为NA 。下列说法错误的是(　　)

A.G、K均能与NaOH 溶液反应
B.H、N既具有氧化性也具有还原性
C.M和N溶液中的离子种类相同
D.1 mol G与足量的J反应,转移电子数为NA
D
[夯基固本练]
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1.硫酸盐用途广泛,下列说法错误的是(　　)
A.豆浆加石膏“点卤”制豆腐
B.熟石膏的化学式为CaSO4·2H2O
C.医疗上,BaSO4用作“钡餐”
D.波尔多液可由胆矾和石灰乳混合制成
解析　生石膏的化学式为CaSO4·2H2O,熟石膏的化学式为2CaSO4·H2O,B项错误。
B
D
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解析　浓硫酸使蔗糖中的H、O按水的组成比脱去,体现浓硫酸的脱水性,A正确;浓硫酸具有吸水性,浓盐酸易挥发,所以浓硫酸和浓盐酸混合可制氯化氢,B正确;常温下,铝遇浓硫酸发生钝化,所以常温下能用铝罐储存浓硫酸,C正确;C与浓硫酸反应,H2SO4只表现强氧化性,D错误。
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A
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4.(2025·太原市期末)下列依据实验方案和现象对浓硫酸性质做出的判断合理的是(　　)
A
实验
方案 实验Ⅰ:
实验Ⅱ:
实验
现象 试纸中心区域变黑,边缘变红 黑色固体溶解,溶液接近无色(溶液中锰元素仅以Mn2+存在),产生能使带火星的木条复燃的无色气体
A.由Ⅰ可知,浓硫酸具有脱水性 B.由Ⅰ可知,浓硫酸具有弱酸性
C.由Ⅱ可知,浓硫酸具有强氧化性 D.由Ⅱ可知,浓硫酸具有吸水性
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解析　试纸中心区域变黑,说明试纸中的H元素和O元素按1∶2脱去,证明浓硫酸具有脱水性,A正确;蓝色石蕊试纸边缘变红,证明浓硫酸具有酸性,不能证明浓硫酸有弱酸性,B错误;浓硫酸与MnO2反应后,Mn元素仅以Mn2+存在,说明Mn元素化合价降低,表现氧化性,产生能使带火星的木条复燃的无色气体,说明生成O2。由于Mn元素表现氧化性,且实验中没有说明有硫酸的还原产物生成,故不能体现浓硫酸的强氧化性,C错误;浓硫酸与MnO2反应没有体现出浓硫酸的吸水性,D错误;故选A。
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6.(2025·六安第二中学期末)“价—类”二维图基于核心元素的化合价和物质类别研究物质,为我们认识物质性质和实现物质转化提供了新思路,下图是硫、氮的“价—类”二维图,则下列说法正确的是(　　)

A.a与g的水溶液会发生反应 B.c和j均为酸性氧化物
C.h转化为i只能通过人工固氮实现 D.常温下,e和k的浓溶液均不能与铝反应
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A
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解析　由图可知,左侧元素最高价为+5,为N的“价—类”二维图,右侧元素的最高价为+6,为S的“价—类”二维图;则a是H2S,b是S,c是SO2,d是H2SO3,e是H2SO4,f是硫酸盐或硫酸氢盐,g是NH3,h是氮气,i是NO,j是NO2或N2O4,k是HNO3,l是硝酸盐,以此解题。a为H2S,属于酸;g为NH3,其水溶液显碱性,故能发生反应生成铵盐,A项正确;与碱反应只生成一种盐和水的氧化物为酸性氧化物,c为SO2,能与碱反应只生成一种盐和水,属于酸性氧化物;j为NO2或N2O4,与碱反应生成两种盐和水,且为氧化还原反应,不是酸性氧化物,B项错误; h是氮气,i为NO,氮气转化为 NO 并非只能通过人工固氮,在雷雨天气时,空气中的氮气和氧气会在闪电的激发下发生化学反应生成一氧化氮,C项错误;e和k的浓溶液即浓硫酸、浓硝酸,常温下,铝遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化,在铝的表面形成致密的氧化膜而阻止内层的金属发生反应,并不是不反应,D项错误;故选A。
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[能力技能练]
7.含S元素的某钠盐a能发生如下转化。下列说法错误的是(　　)

A.a可能为正盐,也可能为酸式盐
B.c为不溶于盐酸的白色沉淀
C.d为含极性键的非极性分子
D.反应②中还可能生成黄色沉淀
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C
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8.(2025·日照模拟)天然气是一种重要的化工原料和燃料,常含有少量H2S。一种在酸性介质中进行天然气脱硫的原理示意图如图所示。下列说法正确的是(　　)

A.整个脱硫过程中Fe2(SO4)3溶液并未参与反应
B.整个脱硫过程中参加反应的n(H2S)∶n(O2)=2∶1
C.脱硫过程需要补充FeSO4
D.CH4是天然气脱硫过程的催化剂
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B
解析　脱硫过程中Fe2(SO4)3与H2S发生反应:Fe2(SO4)3+H2S=== 2FeSO4+H2SO4+S↓,然后发生反应:4FeSO4+O2+2H2SO4=== 2Fe2(SO4)3+2H2O,总反应方程式为2H2S+O2=== 2S↓+2H2O,故参加反应的n(H2S)∶n(O2)=2∶1,A错误,B正确;脱硫过程反应产生中间产物FeSO4,后该物质又被消耗,FeSO4的物质的量不变,其在流程中循环利用,因此不需补充FeSO4,C错误;CH4在反应过程中没有参加反应,因此不是天然气脱硫过程的催化剂,D错误。
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9.工业上在水溶液中制备过氧化氢的一种方法如图所示:

下列推测不合理的是(　　)
A.反应②可以发生的原因可能是K2S2O8水溶性较小
B.反应③不宜在高温条件下进行
C.以上有两步反应为氧化还原反应
D.以上过程中KHSO4和NH4HSO4可循环使用
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C
解析　反应②中,(NH4)2S2O8与KHSO4发生复分解反应,KHSO4易溶于水,则K2S2O8水溶性应该较小,否则反应难以发生,A合理;反应③中,产物H2O2受热易分解,所以不宜在高温条件下进行反应,B合理;以上三步反应中,②属于复分解反应,③为K2S2O8的水解反应,无化合价的变化,只有①步反应属于氧化还原反应,C不合理;从流程图中可以看出,在反应过程中,需要使用KHSO4和NH4HSO4,而在反应后期,又生成KHSO4和NH4HSO4,所以KHSO4和NH4HSO4可循环使用,D合理;故选C。
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[素养提升练]
10.(2025·沈阳市质监)某科研小组对教材铜与浓硫酸反应实验进行创新改进,具体实验装置如图。实验过程和部分实验现象如下:
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步骤Ⅰ:装药品,按如图组装实验装置,检查装置气密性。
步骤Ⅱ:加热浓硫酸至有少量白雾生成,将磁环向下移动,控制铜丝与浓硫酸接触,蘸有品红溶液的滤纸褪色。待反应约50秒后,左侧试管中含石蕊的氢氧化钠溶液由蓝色变为红色,熄灭酒精灯,将磁环向上移动,终止反应。
步骤Ⅲ:冷却后,旋转三通阀,使a、c 口相通,缓慢注入约4 mL 蒸馏水。现象:右侧试管底部有灰白色沉淀生成,溶液为浅墨蓝色;加入蒸馏水后,沉淀溶解,溶液变为浅蓝色,漂浮着黑色小颗粒。
步骤Ⅳ:旋转三通阀,使a、b 口相通,向其中缓慢注入4 mL 1 mol·L-1 NaOH 溶液。
回答下列问题:
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(1)步骤Ⅰ中检查气密性方法:_______________________________________________
__________________________________________________________________________________。
(2)关于本实验,下列说法正确的是　　　。
A.蘸有品红溶液的滤纸褪色,说明SO2具有强氧化性
B.左侧试管中含石蕊的NaOH 溶液由蓝色变为红色,说明SO2具有漂白性
C.实验结束后从b口注入过量NaOH 溶液,产生蓝色沉淀
点燃酒精灯,加热右侧试管,若N形管中间的导管处的液柱高度逐渐降低,降低至导管与左侧试管的接口处,使左侧试管产生气泡,则说明装置气密性完好
C
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(3)本实验铜丝预先要用砂纸打磨,所用的水以及配制溶液的水均要使用蒸馏水。因为铜丝表面通常会有一层聚氯乙烯,在反应过程中会生成氯离子,且自来水中含有氯离子,若溶液中氯离子浓度过高会使溶液含铜微粒发生转化,使步骤Ⅲ溶液呈现绿色。此过程出现含铜微粒转化的离子方程式为__________________________________。
(4)分析步骤Ⅲ中黑色物质中可能含有CuO 和CuS,该小组继续实验探究。已知CuS 是难溶于水、难溶于稀硫酸的黑色固体,能溶于浓硝酸。
①黑色物质不可能含有　　 　(填化学式,下同),判断依据是______________________
_________________________。
②将黑色物质过滤出并洗涤干净,加入浓硝酸,充分反应后,加入　　　,若有白色沉淀生成说明黑色物质为_____。
[Cu(H2O)4]2++4Cl- [CuCl4]2-+4H2O
CuO
铜与浓硫酸反应必有稀硫
酸剩余,氧化铜能溶于稀硫酸
BaCl2
CuS
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