内容正文:
第1节 硫酸 硫酸根离子的检验
班级_______ 姓名________ 小组________
【学习目标】
1.结合工业生产实际,说出硫酸的工业制备原理;
2.学会并能写出硫酸的性质及浓硫酸的特性;
3.通过实验能写出硫酸根离子的检验方法。
4.设计探究实验说出浓硫酸与炭、铜的反应现象以及验证产物的方法,掌握浓硫酸反应规律。
【重点难点】
重点:硫酸的性质和硫酸根离子的检验方法。
难点:探究硫酸性质的实验方法和现象。
【导学流程】
考点1 硫酸
一.硫酸的用途与工业制备
1.用途:
①重要的化工原料,可用于制_________、炸药、染料、盐类等。
②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。
2.工业制备:
①三种原料:硫黄或黄铁矿(FeS2)、空气、98.3%的浓硫酸。
②三个阶段(写出下列阶段的化学方程式)
a.二氧化硫的制取和净化:S+O2=SO2。
b.SO2氧化成SO3:________________________。
c.三氧化硫的吸收和硫酸的生成: SO3+H2O===H2SO4
二.硫酸的物理性质
浓硫酸是一种无色黏稠、油状的液体,溶于水时放出大量的热。稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不断搅拌。
三.硫酸的化学性质
稀硫酸——具有酸的通性
1.电离方程式为H2SO4===2H++SO42-。
2.稀硫酸的通性
3.浓硫酸的特性
(1)吸水性:浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子,故常用做干燥剂。
硫酸铜(CuSO4)是白色的粉末,结合水后会变成蓝色晶体,俗称胆矾(CuSO4·5H2O)。硫酸铜的这一性质可以用来检验酒精中是否含少量水。胆矾可以和石灰乳混合制成一种常用的农药——波尔多液。
(2)脱水性:浓硫酸能把有机物中的氧、氢元素按水的组成比(2∶1)脱去,留下黑色的炭。
实验操作
实验现象
蔗糖变黑,体积膨胀,变成疏松多孔的海绵状的碳,并发出有刺激性气味的气体
实验结论
浓硫酸具有脱水性
(3)强氧化性
①与金属的反应:除Au、Pt以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用,如与铜反应。
实验
操作
实验
说明
a.通过可抽动的铜丝来控制反应的发生或停止
b.浸有碱液的棉花团可以吸收多余的SO2,以防止污染环境
实验
现象
a.试管中铜丝表面逐渐变黑色
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试管里的溶液慢慢倒入水中,溶液变为蓝色
实验
结论
Cu与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,故可用铁槽车运输浓H2SO4。
③与氢之后的不活泼金属(除Au、Pt外)反应
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
④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。
⑤与还原性化合物的反应
常见的还原性物质FeSO4、Na2S、H2S、HBr、HI等均能被浓H2SO4氧化。浓H2SO4与稀H2SO4氧化性的区别:
浓H2SO4具有强氧化性,原因是H2O4―→O2;
稀H2SO4具有弱氧化性,原因是2SO4―→2。
【练习1】浓硫酸具有A.强酸性,B.强氧化性,C.高沸点、难挥发性,D.脱水性,E.吸水性等性质。以下过程主要表现了浓硫酸的哪些性质?请将答案的字母分别填入括号中。(1)E (2)E (3)B (4)AD
(1)浓硫酸干燥H2、O2、Cl2、HCl和SO2等气体。( )
(2)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末。( )
(3)不能用浓硫酸干燥HBr、HI和H2S等气体。( )
(4)浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑。( )
考点二 硫酸根离子的检验
一.SO42-的检验
1.SO42-检验的实验探究
实验操作
实验现象
实验结论
先生成白色沉淀,加入稀盐酸后沉淀不溶解
SO42-与Ba2+反应生成不溶于稀盐酸的白色沉淀,离子方程式:SO42-+Ba2+===BaSO4↓
先生成白色沉淀,加入稀盐酸后沉淀不溶解
先生成白色沉淀,加入稀盐酸后沉淀溶解,且有气泡产生
CO32-与Ba2+反应生成的白色沉淀BaCO3,可溶于稀盐酸,离子方程式:C+Ba2+===BaCO3↓,BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O
2.检验SO42-的正确操作
4.粗盐的提纯
(1)除去粗盐中不溶性杂质——过滤
(2)除去粗盐中可溶性杂质
①原理:
②加试剂的先后顺序
原则:Na2CO3溶液加入顺序在BaCl2溶液之后;加入盐酸在过滤之后。通常顺序可以为:
BaCl2溶液―→NaOH溶液―→Na2CO