内容正文:
第2课时 硫酸 硫酸根离子的检验 不同价态含硫物质的转化
课程标准
课标解读
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解硫及其重要化合物的主要性质。
2.认识硫及其重要化合物在生产中的应用和对生态环境的影响
1.了解工业上制硫酸的反应原理。
2.了解硫酸的物理性质、酸性以及浓硫酸脱水性、吸水性,了解浓、稀硫酸的性质差异。
3.掌握浓硫酸的氧化性。
4.初步了解几种重要硫酸盐的用途
[对应学生用书P6]
知识点一
硫酸
1.硫酸的工业制备
(1)制备二氧化硫
①硫黄:S+O2SO2。
②黄铁矿:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。
(2)制备三氧化硫:2SO2+O22SO3。
(3)制备硫酸:SO3+H2O===H2SO4。
2.硫酸的酸性
(1)电离:H2SO4===2H++SO。
(2)具有酸的通性
①指示剂:能够使石蕊溶液变红。
②碱:Ba(OH)2+H2SO4===BaSO4↓+2H2O。
③碱性氧化物:Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O。
④某些盐:Ba(NO3)2+H2SO4===BaSO4↓+2HNO3。
3.浓硫酸的吸水性
(1)含义:吸收存在于周围环境中的水分。
(2)应用:作干燥剂。
4.浓硫酸的脱水性
(1)含义:将有机物中的氢和氧按水的组成比脱去。
(2)蔗糖炭化实验
①反应:C12H22O1112C+11H2O。
②现象:蔗糖变黑,体积膨胀,有大量酸雾产生。
5.浓硫酸的强氧化性
(1)与铜反应
①化学方程式:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。
②所表现性质:浓硫酸表现酸性和强氧化性。
(2)与木炭反应
①化学方程式:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。
②所表现性质:浓硫酸表现强氧化性。
6.常见的硫酸盐
硫酸盐
俗称
化学式
主要用途
硫酸钙
石膏
CaSO4·2H2O
制硫酸、石膏绷带、调节水泥的硬化速率
熟石膏
2CaSO4·H2O
硫酸钡
重晶石
BaSO4
白色颜料、医用“钡餐”
硫酸铜
胆矾、蓝矾
CuSO4·5H2O
制农药(波尔多液)
[注意] (1)浓硫酸溶于水时放出大量的热,稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿玻璃棒慢慢注入水中,并不断搅拌。
(2)不慎把浓硫酸沾在皮肤上,先用干布吸去大量硫酸,再用大量的清水冲洗,最后涂3%~5%的碳酸氢钠溶液。
浓硫酸的吸水性和脱水性的区别
1.把稀硫酸和浓硫酸分别滴到湿润的蓝色石蕊试纸上,现象相同吗?为什么?
答案:不同。前者试纸变红,是因为稀硫酸有酸性;后者试纸变黑,是因为浓硫酸具有脱水性。
2.浓硫酸是常用的干燥剂,对被干燥的物质而言,有何要求?
答案:不能干燥碱性气体NH3和H2S、HBr、HI等具有强还原性的气体。
知识点二
硫酸根离子的检验
1.常用试剂:BaCl2溶液和稀盐酸
(1)检验反应:Ba2++SO===BaSO4↓。
(2)实验现象:产生不溶于稀盐酸的白色沉淀。
2.干扰离子
(1)CO
①干扰反应:Ba2++CO===BaCO3↓。
②排扰反应:BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O。
(2)SO
①干扰反应:Ba2++SO===BaSO3↓。
②排扰反应:BaSO3+2H+===Ba2++SO2↑+H2O。
3.应用举例:粗盐提纯
(1)所含杂质:Na2SO4、MgCl2、CaCl2。
(2)除杂过程
①加入过量的BaCl2溶液,除去SO离子;
②加入过量的NaOH溶液,除去Mg2+离子;
③加入过量的Na2CO3溶液,除去Ca2+和Ba2+离子;
④加入过量的HCl溶液,除去OH-和CO离子;
⑤加热蒸发,得到纯净的NaCl。
(3)除杂反应
①Ba2++SO===BaSO4↓。
②Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓。
③Ca2++CO===CaCO3↓和Ba2++CO===BaCO3↓。
④CO+2H+===CO2↑+H2O和OH-+H+===H2O。
[注意] 除杂过程要加入过量的除杂试剂,一定要保证将杂质全部除尽,而后面所加的试剂也应该把前面过量的除杂试剂全部除去。
检验硫酸根离子的操作流程
3.不溶于盐酸的白色沉淀一定是硫酸钡吗?
答案:不一定。硫酸钡和氯化银都是不溶于盐酸的白色沉淀。
4.检验硫酸根离子存在时,必须先滴入少量稀盐酸,其作用是什么?
答案:排除溶液中CO、SO等离子的干扰。
5.Na2SO3固体长久露置于空气中会被氧气氧化而变质,如何证明某Na2SO3样品被部分氧化?
答案:Na2SO3被空气中的氧气氧化生成Na2SO4。检验时,取样品配制成溶液,先加入BaCl2溶液,然后再加入足量的稀盐酸,若沉淀部分溶解,则证明Na2SO3样品被部分氧化。