内容正文:
第16讲 硫酸 含硫物质的转化
任务目标
1. 掌握硫酸的性质及应用,掌握SO的检验。
2. 能从物质类别、硫的化合价变化理解硫及其化合物的转化关系。
3. 掌握硫及其重要化合物在价类二维图中的应用。
考点一 硫酸 硫酸根离子的检验必备知识
1.浓硫酸的物理性质
(1)浓硫酸为无色、黏稠的油状液体,难挥发,密度比水大,与水以任意比互溶,溶于水时放出大量的热,稀释浓硫酸的方法是将浓H2SO4沿容器内壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。
(2)浓硫酸对人体皮肤有强烈的腐蚀作用。如果不慎在皮肤上沾上少量浓硫酸时,处理方法是立即用大量水冲洗,然后涂上3%~5%的NaHCO3溶液。
2.稀硫酸的化学性质
稀硫酸具有酸的通性,写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式:
(1)Fe:Fe+2H+===Fe2++H2↑;
(2)MgO:MgO+2H+===Mg2++H2O;
(3)Ba(OH)2:2H++SO+Ba2++2OH-===BaSO4↓+2H2O;
(4)Na2SO3:SO+2H+===SO2↑+H2O;
(5)BaCl2:Ba2++SO===BaSO4↓。
3.浓硫酸的三大特性
4.SO的检验
(1)检验SO时要防止其他离子的干扰
①Ag+干扰
先用盐酸酸化,能防止Ag+干扰,因为Ag++Cl-===AgCl↓。
②CO、SO干扰
因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀,与BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸中。因此检验SO,必须用盐酸酸化(不能用HNO3酸化)。
所以钡盐溶液不能用Ba(NO3)2溶液,因为在酸性条件下,SO、HSO、SO2等会被溶液中的NO(H+)氧化为SO,从而得出错误的结论。
(2)正确操作
被检液取清液有白色沉淀,证明有SO。
特别提醒:
1.浓硫酸使蓝矾(CuSO4·5H2O)变成白色粉末,体现了浓H2SO4的吸水性。
2.浓H2SO4与金属反应时体现了浓H2SO4的氧化性和酸性,而与碳等非金属反应时只体现了浓H2SO4的氧化性。
要点突破
1.用如图所示装置进行下列实验:将①中的浓硫酸滴入②中,预测的现象与结论相符的是( )
A.若②为浓盐酸;有大量气体产生;说明硫酸的酸性比盐酸强
B.若②为铜片;有气泡产生,底部生成灰白色固体;说明浓硫酸有强氧化性
C.若②为蓝色硫酸铜晶体;蓝色晶体变为白色;说明浓硫酸有吸水性,发生物理变化
D.若②为蔗糖;白色固体变为黑色海绵状,有气体放出;说明浓硫酸有脱水性、氧化性
2.将一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L-1浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体A 33.6 L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液的c(H+)=0.1 mol·L-1,则下列叙述中错误的是( )
A.气体A为SO2和H2的混合物
B.气体A中SO2和H2的体积比为4∶1
C.反应中共消耗Zn 97.5 g
D.反应中共转移3 mol电子
3.实验室常用下列装置来进行铜跟浓硫酸反应等一系列实验。
(1)判断铜跟浓硫酸反应有SO2生成所依据的现象是________________________________,
甲装置中发生的主要反应的化学方程式是______________________________________________,
该反应中若有3.2 g Cu参加反应,则被还原的H2SO4的物质的量为________ mol。
(2) 实验过程中,有什么设计可防止SO2污染空气? ,还可以对方案改进的地方是 。
(3)欲观察生成的CuSO4溶液的颜色,应采取的操作是_______________________________________
___________________________________________。
(4)若铜片还有剩余,硫酸________(填“有”或“没有”)消耗完毕。其理由是___________________
________________________________________________________________________;
下列药品中能用来证明反应结束后的试管中确有硫酸剩余的是 (填序号字母)。
a.铁粉 b.BaCl2溶液 c.银 d.Na2CO3溶液
考点二 硫酸盐 多硫含氧酸盐必备知识
(一)重要的硫酸盐
化学式
俗名
颜色
用途
2CaSO4·H2O
熟石膏
白色
塑像、模型、粉笔、医疗绷带等
CaSO4·2H2O
生石膏
白色
水泥添加剂
FeSO4·7H2O
绿