内容正文:
第2课时 硫酸 硫酸盐
课程内容标准
学业质量水平
1.结合真实情景中的应用实例或通过实验探究,了解硫酸的主要性质。
2.认识硫酸在生产中的应用和对生态环境的影响。
1.能将化学知识与生产、生活实际结合,能主动关心并参与相关社会议题的讨论。(水平1)
2.能通过实验探究物质的性质和变化规律,能提出有意义的实验探究问题。(水平2)
一、硫酸
1.工业制硫酸的原理
(1)制备原料
工业上一般以硫黄或其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料制备硫酸。金属冶炼时产生的含SO2废气经回收后也可用于制备硫酸。
(2)反应原理
①生成SO2:S+O2eq \o(=====,\s\up7(点燃),\s\do5(__))SO2,4FeS2+11O2eq \o(=====,\s\up7(△),\s\do5( ))2Fe2O3+8SO2,
②催化氧化:2SO2+O2eq \o(,\s\up7(V2O5),\s\do5(400~500 ℃))2SO3;
③制备硫酸:SO3+H2O===H2SO4。
2.稀硫酸的性质
(1)H2SO4是二元强酸,溶于水易电离出H+,电离方程式为H2SO4===2H++SOeq \o\al(2-,4)。
(2)稀硫酸的化学性质
稀硫酸具有酸的通性,写出下列反应的离子方程式:
3.浓硫酸的特性
(1)吸水性
浓硫酸能吸收存在于周围环境中的水分,可以是气体、液体中的水,也可以是晶体中的结晶水,故常用作干燥剂。
(2)脱水性
浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢元素和氧元素按水的组成比脱去。例如,蔗糖与浓硫酸混合。
实验操作
实验现象
①蔗糖逐渐变黑;
②固体体积不断膨胀,生成黑色疏松多孔的海绵状物质,并放出有刺激性气味的气体
实验结论
①浓硫酸具有脱水性;
②浓硫酸具有强氧化性,能将蔗糖脱水后生成的C氧化成CO2,自身被还原为SO2
(3)强氧化性
①与金属反应:浓硫酸能与大多数金属单质反应(金、铂除外)。
【实验5-3】 浓硫酸与铜反应
实验操作
实验现象
a试管中铜丝表面有气泡产生,b试管中的品红溶液逐渐变为无色,c试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为红色,将a试管中的溶液慢慢倒入水中,溶液变成蓝色
实验结论
Cu与浓硫酸反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up7(△),\s\do5(__))CuSO4+SO2↑+2H2O
②常温下,冷的浓硫酸能使Fe、Al发生钝化。
③与非金属反应:加热时,浓硫酸与木炭反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up7(△),\s\do5(__))CO2↑+2SO2↑+2H2O,
体现了浓硫酸的强氧化性。
二、几种常见的硫酸盐
硫酸盐
硫酸钙
硫酸钡
硫酸铜
存在
形式
自然界中的硫酸钙常以石膏(CaSO4·2H2O)的形式存在
自然界中的硫酸钡以重晶石(BaSO4)的形式存在
—
性质
及变化
加热到150 ℃时,会失去所含大部分结晶水,生成熟石膏(2CaSO4·H2O)
既不溶于水也不溶于酸,不容易被X射线透过
结合水后会变成蓝色晶体,俗称钡餐(CuSO4·5H2O)
主要
用途
用来制作各种模型和医疗用的石膏绷带,用来调节水泥的硬化速率
医疗上用作“胆矾”
和石灰乳混合制成一种常用的农药——波尔多液
1.巧判断(对的画“√”,错的画“×”)
(1)向NaHCO3溶液中滴加稀硫酸,产生大量气泡,说明H2SO4的酸性强于H2CO3( √ )
(2)将浓硫酸滴到pH试纸上,试纸变成红色,体现了浓硫酸的酸性( × )
(3)将浓硫酸滴到蔗糖中,搅拌后固体变黑、膨胀,说明浓硫酸具有脱水性和强氧化性( √ )
(4)浓硫酸具有吸水性,可以干燥SO2、H2、H2S等气体( × )
(5)加热时,铜片能与浓硫酸反应,体现了浓硫酸的强氧化性和酸性( √ )
(6)常温下,将铁片放入浓硫酸中,无明显现象,说明铁与浓硫酸未发生化学反应( × )
2.下列关于硫酸性质的描述正确的是( )
A.浓硫酸有氧化性,稀硫酸无氧化性
B.浓硫酸具有吸水性,可以使蔗糖变黑
C.在受热的情况下浓硫酸也不与铁、铝发生反应
D.稀硫酸与铜不反应,但浓硫酸在加热条件下可与铜反应
D [浓硫酸中的SOeq \o\al(2-,4)体现氧化性,稀硫酸中的H+体现氧化性,A错误。浓硫酸具有脱水性,使蔗糖脱水炭化而变黑,B错误。常温下,铁、铝在浓硫酸中发生钝化;加热时,钝化膜被破坏,铁、铝与浓硫酸继续反应,C错误。铜是不活泼金属,与稀硫酸不反应;浓硫酸具有强氧化性,加热时能与铜反应生成CuSO4、SO2和H2O,D正确。]
3.(2020·山东青岛二中高一检测)下列变化能体现浓硫酸中硫元素的氧