5.1.2 硫酸和硫酸根离子的检验（word）-2021-2022学年高一新教材化学人教版必修第二册 【步步高】学习笔记

第2课时　硫酸和硫酸根离子的检验 [核心素养发展目标]　1.能从物质类别和硫元素化合价的角度认识硫酸的性质，促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。2.通过实验探究浓硫酸的吸水性、脱水性和强氧化性，学会硫酸根离子的检验方法，强化“科学探究与创新意识”。 一、硫酸 1.硫酸的工业制法 接触法制硫酸分为三个阶段，填写下表： 三阶段 1.造气(生成SO2) 2.接触氧化(生成SO3) 3.SO3吸收(生成H2SO4) 三原料 硫黄或黄铁矿 空气 98.3%的浓硫酸 三反应 (均放热) S＋O2SO2或4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2 2SO2＋O22SO3 SO3＋H2O===H2SO4 注意　工业上制取硫酸常用浓硫酸而不用水吸收SO3，原因是SO3与水反应放热，易产生酸雾，影响SO3的吸收。 2.硫酸的性质 (1)物理性质 纯净的硫酸是无色黏稠状液体，密度比水大，能与水以任意比混合，沸点高，难挥发。 (2)酸的通性 H2SO4在水里很容易电离出H＋，具有酸性，能使紫色石蕊溶液显红色，请写出下列反应的离子方程式。 ①和活泼金属(如Fe)：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑； ②和金属氧化物(如MgO)：MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O； ③和碱[如Mg(OH)2]：Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O； ④和盐(如Na2CO3)：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O。 3.浓硫酸的特性 实验室常用的浓硫酸质量分数为98.3%，密度为1.84 g·cm－3，比水大，且浓度越大密度越大。沸点高，难挥发，常温下比较稳定。 浓硫酸的三大特性：吸水性、脱水性和强氧化性。 (1)吸水性 浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水，故常用作干燥剂。 (2)脱水性 浓硫酸能把有机物中的氢和氧按水的组成比脱去。如向蔗糖中加入浓硫酸时，蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成黑色固体，并放出有刺激性气味的气体。 (3)强氧化性 实验操作 实验现象 a试管中铜丝表面变黑，有气泡生成； b试管中的溶液逐渐变为无色； c试管中的紫色石蕊溶液变红色； 将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液呈蓝色 实验结论 Cu与浓硫酸能反应，在反应中，浓硫酸是氧化剂，铜是还原剂 强氧化性的表现： 4.硫酸的用途 (1)重要的化工原料，实验室必备的重要试剂。 (2)工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。 (3)用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸、作干燥剂等。 5.几种常见的硫酸盐 硫酸盐 主要性质 主要应用 硫酸钙 CaSO4·2H2O2CaSO4·H2O 生石膏 熟石膏 制作模型和医疗用的石膏绷带，调节水泥的硬化速率 硫酸铜 CuSO4CuSO4·5H2O(胆矾) 白色 蓝色 检验水的存在，与石灰乳混合制备波尔多液 硫酸钡 又称重晶石，不溶于水和酸，且不易被X射线透过 用作消化系统X射线检查的内服药剂，即“钡餐” (1)可以用稀硫酸洗涤金属表面的氧化物(√) (2)浓硫酸有脱水性，因此可以用于干燥H2、CO2等气体(×) (3)浓硫酸能使蓝矾(CuSO4·5H2O)变成白色粉末，体现了浓硫酸的脱水性(×) (4)金属铜在常温下放入浓硫酸无现象，是浓硫酸把铜钝化了(×) (5)100 mL 18.0 mol·L－1的浓硫酸和足量铜反应生成SO2的分子数目为0.9NA(×) (6)浓硫酸有强烈的吸水性，因此可以干燥SO2、H2S、HI、NH3等气体(×) (7)蔗糖和浓硫酸的“黑面包”实验中，主要体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性(√) 1.下列各过程主要表现了浓硫酸的哪些性质？请将答案的序号分别填在横线上。 ①强酸性　②强氧化性　③高沸点、难挥发性　④脱水性　⑤吸水性 (1)用氯化钠固体和浓硫酸在加热条件下制氯化氢气体________。 (2)用磷矿物(主要成分是磷酸钙)和硫酸反应制磷酸________。 (3)浓硫酸干燥氢气、氧气、氯气、二氧化硫等气体__________。 (4)常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸________。 (5)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末____________。 (6)不能用浓硫酸干燥溴化氢、碘化氢和硫化氢等气体________。 (7)浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑________________。 答案　(1)③　(2)①　(3)⑤　(4)②　(5)⑤　(6)②　(7)①④ 解析　(1)浓硫酸具有高沸点、难挥发性，氯化氢气体易挥发。(2)磷酸是高沸点的中强酸，利用强酸与弱酸盐反应制弱酸的原理制磷酸。(3)浓硫酸吸收混在上述气体中的杂质水蒸气。 (4)常温下，浓硫酸和铝、铁反应，在金属