内容正文:
第18讲 硫酸 含硫物质的转化
课程标准
1.掌握硫酸的性质及硫酸根离子的检验方法。
2.了解常见的硫酸盐及多硫含氧酸盐及它们在实验探究及化工流程中的应用。
3.掌握硫及其化合物在价类二维图中的应用。
授课提示:对应学生用书第79页
考点一 硫酸 硫酸根离子的检验
1.硫酸的物理性质
硫酸是一种无色、黏稠的油状液体,密度比水的大,与水以任意比互溶,溶解时可放出大量的热。稀释浓硫酸的方法是将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。
2.稀硫酸具有酸的通性
H2SO4是强电解质,在水溶液中的电离方程式为H2SO4===2H++,能与酸碱指示剂、金属、金属氧化物、碱、盐等物质发生反应。
3.浓硫酸的特性
4.SO的检验
检验SO的正确操作方法:被检液取清液观察有无白色沉淀产生。
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,说明有SO,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↓。注意盐酸和BaCl2溶液的加入顺序不可颠倒。
[易错辨析] 正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)浓硫酸具有强氧化性,所以浓硫酸不可用于干燥H2和CO。( )
(2)用BaCl2溶液鉴别SO和SO。( )
(3)向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀,说明该溶液中一定有SO。( )
(4)50 mL 18.4 mol·L-1的浓硫酸与足量的铜反应,可产生SO2的物质的量为0.46 mol。( )
(5)H2SO4是难挥发性强酸,H2S是挥发性弱酸,所以可用浓硫酸与FeS反应制取H2S气体。( )
(6)浓H2SO4与Cu、C的反应中,都体现了浓H2SO4的酸性和强氧化性。( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)×
一、硫酸的性质和应用
1.下列实验事实与硫酸性质不对应的一组是( )
A.稀硫酸能使紫色石蕊溶液变红——酸性
B.浓硫酸久置于空气中浓度降低——脱水性
C.浓硫酸可用于干燥氧气——吸水性
D.铁粉与热的浓硫酸反应放出二氧化硫——强氧化性和酸性
解析:A项,稀硫酸溶液中含有大量H+,能使紫色石蕊溶液变红,这体现了硫酸的酸性,A不选;B项,浓硫酸中硫酸主要以硫酸分子的形式存在,将浓硫酸久置于空气中,浓硫酸浓度降低,这是由于浓硫酸具有吸水性,可以吸收空气中的水蒸气,而不是体现浓硫酸的脱水性,B选;C项,浓硫酸具有吸水性,可以吸收一些与硫酸不发生反应的气体中的水蒸气,从而使气体被干燥,浓硫酸可用于干燥氧气,就体现了浓硫酸的吸水性,C不选;D项,铁粉与热的浓硫酸发生氧化还原反应产生硫酸铁、二氧化硫和水,在该反应中浓硫酸表现强氧化性和酸性,D不选。
答案:B
2.对下列事实的解释错误的是( )
A.加热盛有浓硫酸和木炭的试管,有CO2和SO2气体生成,说明浓硫酸具有强氧化性
B.向50 mL 18 mol·L-1的H2SO4溶液中加入足量的铜片,加热充分反应后,被还原的H2SO4的物质的量小于0.46 mol,说明铜与稀硫酸不反应
C.常温下,浓硫酸可以用铝制容器贮存,说明铝与浓硫酸不反应
D.反应CuSO4+H2S===CuS↓+H2SO4能进行,说明CuS既不溶于水也不溶于稀硫酸
解析:浓硫酸能将木炭氧化成CO2,而本身被还原为SO2,故浓硫酸具有强氧化性,A项正确;随着反应的进行,浓硫酸逐渐变稀,而稀硫酸与铜不反应,故硫酸会有剩余,B项正确;常温下,铝遇到浓硫酸时,其表面会被氧化生成一层致密的氧化物薄膜而钝化,C项错误;根据复分解反应发生的条件可知,D项正确。
答案:C
二、SO的检验
3.有一瓶Na2SO3溶液,试设计实验探究Na2SO3被氧化的程度。
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答案:取样品溶液于试管中,加入过量BaCl2溶液,过滤,然后向沉淀中滴入过量稀盐酸,若沉淀全部溶解,则Na2SO3未被氧化;若部分溶解,则部分被氧化;若一点儿也不溶解,则全部被氧化。
4.下列过程中,最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是( )
A.Fe(NO3)2溶液白色沉淀
B.Ba(NO3)2溶液白色沉淀
C.无色溶液白色沉淀
D.无色溶