第5章　第1节　第2课时　硫酸及SO2－4的检验　不同价态含硫物质的转化-(教师用书word)【提分教练】2022-2023学年新教材高中化学必修第二册(人教版)

第2课时　硫酸及SO的检验　不同价态含硫物质的转化 学习任务目标 1．能结合工业生产实际，理解硫酸的工业制备原理。 2．能通过实验探究，了解硫酸的酸性和浓硫酸的特性。通过浓硫酸的脱水性实验探究，能发现异常现象并分析产生现象的原因，设计探究实验得出浓硫酸与木炭的反应。 3．能通过实验探究，设计实验检验硫酸根离子。 4．能认识硫元素在物质中具有的不同价态，可通过氧化还原反应实现含有不同价态硫元素的物质的相互转化。 1．将浓硫酸露置在空气中一段时间，溶质的质量不变(填“增大”“减小”或“不变”，下同)，溶质的质量分数减小，溶液的pH增大。 2．浓硫酸具有吸水性，通常用作干燥剂。浓硫酸溶于水会放出大量的热，故稀释浓硫酸时，应将浓硫酸缓缓注入水中并不断地用玻璃棒进行搅拌。 一、硫酸 1．工业制备硫酸的工作原理 (1)工作原理示意图 (2)写出工业制硫酸的化学方程式： ①S＋O2SO2(或4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2)； ②； ③SO3＋H2O===H2SO4。 2．浓硫酸的性质 硫酸具有酸的通性，可与酸碱指示剂作用，也可与碱、碱性氧化物、活泼金属及某些盐反应。浓硫酸还具有三大特性。 (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氧、氢元素按原子个数比1∶2脱去，留下黑色的碳。如向蔗糖中加入浓硫酸时，蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成海绵状固体，并放出有刺激性气味的气体。 (3)强氧化性 ①与金属的反应：浓硫酸能与绝大多数金属作用，如与铜反应。 实验操作 实验现象 a试管中铜丝表面有气泡 b试管中的品红溶液逐渐变为无色 将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变蓝色 实验结论 Cu和浓硫酸反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)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)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。 二、硫酸根离子的检验 检验SO的正确操作方法：被检液取清液有无白色沉淀产生(判断有无SO)。 先加稀盐酸的目的是防止CO、SO、Ag＋的干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。整个过程中可能发生反应的离子方程式：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O、SO＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO===BaSO4↓。 三、理清硫元素的化合价与氧化性、还原性之间的关系 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)Fe与稀硫酸反应的离子方程式：2Fe＋6H＋===2Fe3＋＋3H2↑。 (　　) ×　提示：应生成Fe2＋。 (2)浓硫酸可用来干燥NH3、H2S、HBr、HI等气体。 (　　) ×　提示：浓硫酸不能干燥碱性或还原性气体。 (3)冷的浓硫酸使铁、铝钝化属于物理变化。 (　　) ×　提示：钝化生成新物质，属于化学变化。 (4)浓硫酸、稀硫酸在常温下都能用铁制容器贮存。 (　　) ×　提示：稀硫酸与Fe反应，不能用铁制容器贮存。 (5)浓硫酸具有强氧化性，SO2具有较强的还原性，因此不能用浓硫酸干燥SO2气体。 (　　) ×　提示：浓硫酸中的硫元素与二氧化硫中的硫元素是相邻价态，不能发生反应，因此能用浓硫酸干燥SO2。 (6)向CuSO4·5H2O的表面上滴加浓硫酸，一会儿，晶体表面出现“白斑”。 (　　) √　提示：体现浓硫酸的吸水性。 2．下列实验事实说明浓硫酸具有脱水性的是(　　) A．浓硫酸放置在空气中浓度变小 B．浓硫酸可以干燥SO2、CO2、H2 C．常温下可将浓硫酸盛放在密封的铝制容器中 D．浓硫酸可以使蔗糖变黑 D　解析：A、B项说明浓硫酸具有吸水性；C项说明浓硫酸具有强氧化性；D项中蔗糖是有机物，浓硫酸将其中的H、O元素按原子个数比2∶1脱去，剩下了黑色的炭，说明浓硫酸具有脱水性。 硫酸的性质 某报刊曾报道过下面一段新闻：某日凌晨，一辆载有浓硫酸的罐车在某境内侧翻。从车中流出的硫酸将路边杂草等腐蚀成黑色，上面泛起黑色的泡沫，空气中到处弥漫着刺鼻的气味。 探究1：路边杂草被腐蚀成黑色的原因是什么？ 提示：杂草中含有C、H、O等元素，可被浓硫酸脱水炭化。 探究2：浓硫酸为不挥发性强酸，为何会到处弥漫着刺鼻的气味？ 提示：浓硫酸氧化C生成CO2，自身转化成为具有刺激性气味的SO2。 探究3：该运载硫酸的罐车可能是用什么材料制造的？ 提示：常温下，浓硫酸使铁、铝钝化，可用铁制或铝制容器盛放浓硫酸。 1．以下是一些常见的危险品消防安全标志，装运浓硫酸的槽罐车上应贴的图标是(　　) C　解析：浓硫酸具有腐蚀性，装运浓硫酸的槽罐车上应张贴腐蚀品标志。 2．某报刊曾报道，一辆载有25吨