内容正文:
第五章化工生产中的重要非金属元素
第一节硫及其化合物 第2课时 硫酸和硫酸根离子的检验
课程标准
核心素养目标
1.通过实验探究,认识硫酸的主要性质,特别是浓硫酸的特性,认识其在生产中的应用。
2.掌握硫酸根离子的检验方法。
1.证据推理与模型认知:能从物质类别和元素化合价角度认识硫酸的性质,培养学生“证据推理与模型认知”的学科素养。
2.科学探究与创新意识:通过实验探究硫酸的性质,培养学生“科学探究与创新意识”的学科素养。
一、硫酸
1.硫酸的工业制法
(1)由黄铁矿为原料制取硫酸各阶段的化学方程式:
①4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2;
②2SO2+O22SO3;
③SO3+H2O===H2SO4。
(2)工业上制取硫酸常用浓硫酸而不用水吸收SO3,原因是 。
2.硫酸具有酸的共性
3.浓硫酸的特性
(1)吸水性
观察思考
描述现象
色的硫酸铜晶体变为 色的无水硫酸铜粉末
结论
浓硫酸具有 性
(2)脱水性
观察思考
描述现象
蔗糖变 ,体积 ,变成疏松多孔的海绵状的炭,并释放出有 气味的气体
结论
浓硫酸具有 性
【归纳总结】吸水性与脱水性的区别
吸水性
脱水性
原理
浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水
浓硫酸能把有机物中氢、氧元素按水的组成比脱去,剩余黑色的炭
区别
物质中含有H2O
物质中不含有H2O,只含有氢元素和氧元素
应用
作干燥剂
(3)强氧化性
实验探究:浓硫酸与铜的反应
实验现象
a试管中铜丝表面 ;
b试管中的溶液 ;
c试管中的 ;
将a试管里的溶液慢慢倒入水中,
实验结论
Cu和浓硫酸反应的化学方程式:
二、硫酸根离子的检验
1.硫酸根离子实验探究
实验操作
实验现象
离子方程式
加入BaCl2生成 ,再加入少量稀盐酸,白色沉淀
加入BaCl2生成 ,再加入少量稀盐酸, ,生成
2.硫酸根离子的检验方法
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+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。
【名师点拨】SO检验的三大误区
误区1:只加可溶性钡盐,而不酸化
将导致CO、PO、SO等干扰离子判断成SO。因上述离子会产生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3白色沉淀
误区2:误将Ag+判断成SO
如向待测液中滴加BaCl2溶液,再加稀盐酸有白色沉淀便断定含SO。其错误是未注意溶液中不含SO,而含Ag+时也会产生同样的现象:Ag++Cl-===AgCl↓(白色)
误区3:误将SO判断成SO
如先用稀硝酸酸化,再加入BaCl2溶液或向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀,便误以为有SO。该错误是未注意NO在酸性环境中具有强氧化性,将SO氧化成SO而产生干扰
三、常见的硫酸盐
化学式
俗名
颜色
主要性质
用途
2CaSO4·H2O
熟石膏
白色
2CaSO4·H2O+3H2O
===2(CaSO4·2H2O)
塑像、模型、粉笔、医疗绷带等
CaSO4·2H2O
生石膏
白色
2(CaSO4·2H2O)
3H2O+2CaSO4·H2O
水泥添加剂
FeSO4·7H2O
绿矾
浅绿色
暴露在空气中被氧化为三价铁盐
用于配制蓝黑墨水,补血剂
CuSO4·5H2O
胆矾、蓝矾
蓝色
CuSO4·5H2O
CuSO4(白)+5H2O
配制波尔多液,镀铜液
Na2SO4·10H2O
芒硝
白色
—
造纸,制缓泻剂、合成洗涤剂
KAl(SO4)2·12H2O
明矾
白色
—
净水剂
探究一 浓硫酸的性质
1.物理性质
①纯净的硫酸是无色、黏稠、难挥发的油状液体。