(讲义)第5章 第1节 基础课时2 硫酸 硫酸根离子的检验-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学必修第二册(人教版2019)

基础课时2　硫酸　硫酸根离子的检验 1．通过实验探究掌握浓硫酸的性质及应用，培养“宏观辨识与变化观念”的核心素养。 2．结合工业制硫酸的流程了解H2SO4的工业制备原理，培养“科学态度与社会责任”的核心素养。 3．通过实验掌握SO的检验方法，培养“科学探究与科学态度”的核心素养。 知识点一　硫酸及其盐 1．工业制硫酸的原理示意图 上述流程涉及的化学方程式为S＋O2SO2或4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2，2SO2＋O22SO3，SO3＋H2O===H2SO4。 2．硫酸的酸性 (1)电离方程式：H2SO4===2H＋＋SO。 (2)稀硫酸与Zn、CuO、NaOH溶液、NaHCO3溶液反应的离子方程式分别为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑、CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O、H＋＋OH－===H2O、HCO＋H＋===CO2↑＋H2O。 3．浓硫酸的特性 (1)吸水性：浓硫酸能吸收存在于周围环境中的水分，可用于作干燥剂。 (2)脱水性：浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢和氧按水的组成比脱去。 (3)强氧化性 ①与金属Cu反应的化学方程式为2H2SO4(浓)＋CuCuSO4＋SO2↑＋2H2O。反应中氧化剂为浓硫酸，还原剂为Cu，还原产物为SO2。 ②与非金属的反应 浓硫酸与木炭反应的化学方程式为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。反应中氧化剂为浓硫酸，还原剂为C，还原产物为SO2。 4．常见硫酸盐 (1)石膏(化学式为CaSO4·2H2O)，加热失水变为熟石膏(化学式为2CaSO4·H2O)，应用于制作各种模型和医疗用的石膏绷带，工业上还用于调节水泥的硬化速率。 (2)硫酸钡又称“重晶石”或“钡餐”，用于生产其他钡盐的原料或消化系统X射线检查的内服药剂。 (3)硫酸铜为白色粉末，CuSO4结合水后变为蓝色晶体胆矾(化学式为CuSO4·5H2O)，又称蓝矾。无水CuSO4可用于检验H2O的存在。胆矾和石灰乳混合制成一种常用的农药——波尔多液。 (4)明矾[化学式为KAl(SO4)2·12H2O]，明矾可以净水。 　某报刊曾报道一段新闻“某日凌晨，一辆载有浓硫酸的罐车在某境内侧翻。从车中流出的硫酸使路边杂草等被腐蚀成黑色，上面泛起黑色的泡沫，空气中到处弥漫着刺鼻的气味。”请用化学知识解释下列问题： (1)“路边杂草被腐蚀成黑色”其原因是______________________________ ________________________________________________________________。 (2)浓硫酸为不挥发性强酸，为什么说“到处弥漫着刺鼻的气味”？___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 [答案]　(1)浓硫酸使草炭化　(2)炭化后的碳与浓硫酸反应生成SO2 知识点二　硫酸根离子的检验 1．SO的检验 (1)实验探究：①稀硫酸或Na2SO4溶液现象为有白色沉淀生成，加盐酸后白色沉淀不溶解； ②Na2CO3溶液现象为有白色沉淀生成，加盐酸后白色沉淀溶解且放出气体。 (2)SO的检验一般思路：待测液无沉淀无气体生成有白色沉淀生成。 2．粗盐中可溶性杂质的除去 杂质 加入的试剂 化学方程式 Na2SO4 BaCl2溶液 Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl MgCl2 NaOH溶液 MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl CaCl2 Na2CO3溶液 CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl 　粗盐中的SO、Mg2＋、Ca2＋的除杂试剂及其顺序如何？ 提示：过量的BaCl2溶液→过量的NaOH溶液→过量的Na2CO3溶液→适量稀盐酸或过量的NaOH溶液→过量的BaCl2溶液→过量的Na2CO3溶液→适量稀盐酸或过量的BaCl2溶液→过量的Na2CO3溶液→过量的NaOH溶液→适量稀盐酸。 深化理解浓硫酸的三大特性 探究1：蔗糖的脱水实验 现象1：蔗糖逐渐变黑。原因是浓硫酸具有脱水性： C12H22O1112C＋11H2O。 现象2：蔗糖体积膨胀，形成黑色疏松多孔的海绵状的炭，并放出有刺激性气味的气体。原因是浓硫酸具有强氧化性，把C氧化成CO2，并有SO2气体放出。 探究2：浓硫酸与Cu的反应 1．a、b、c试管中的现象分别是什么？ 提示：a中铜丝变黑，有气体逸出；b中品红溶液逐渐变为无色；c中溶液变为红色。 2．浸NaOH溶液棉团的作用是什么？写