内容正文:
第2课时 硫酸 硫酸根离子的检验
[学习目标]
1.能从物质类别和硫元素化合价的角度认识硫酸的性质。(证据推理与模型认知)
2.通过浓硫酸与铜、炭、蔗糖等的反应认识浓硫酸的强氧化性、脱水性和吸水性。(科学探究与创新意识)
(见学生用书P11)
知识点1 硫酸1.硫酸的工业制法
以黄铁矿为原料制取硫酸各阶段的化学方程式:
(1)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
(2)① 2SO2+O22SO3
(3)② SO3+H2OH2SO4
2.硫酸的性质——酸的共性
具有酸的通性,溶于水完全电离:③ H2SO42H++S 。
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,可用作干燥剂。
(2)脱水性
实验
现象
蔗糖变黑,体积膨胀,变成疏松多孔的海绵状的炭,并释放出有刺激性气味的气体
结论
⑧ 浓硫酸具有吸水性、脱水性和氧化性
浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢元素和氧元素按⑨ 水的组成比 脱去。
(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H2SO4作用,如浓H2SO4与Cu的反应:
实验操作
实验现象
a 试管中铜丝表面有⑩ 气泡 逸出
b 试管中的品红溶液逐渐变为⑪ 无色
将a试管里的溶液慢慢倒入水中,溶液变为⑫ 蓝色
实验结论
Cu和浓H2SO4反应的化学方程式为
⑬ Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
②常温下,冷的浓H2SO4能使Fe、Al钝化。
③与非金属反应:
加热时与木炭反应的化学方程式为⑭ C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O 。
④浓H2SO4还能与H2S、HI、HBr等还原性较强的物质反应。如:H2S+H2SO4(浓)S↓+SO2+2H2O。
知识点2 硫酸根离子的检验
实验
操作
实验
现象
先生成⑮ 白色沉淀 ,加入稀盐酸后⑯ 沉淀不溶解
先生成⑰ 白色沉淀 ,加入稀盐酸后⑱ 沉淀溶解
实验
结论
S与Ba2+反应生成不溶于稀盐酸的白色沉淀硫酸钡,离子方程式:⑲ S+Ba2+BaSO4↓
C与Ba2+反应生成可溶于稀盐酸的白色沉淀碳酸钡离子方程式:⑳ Ba2++CBaCO3↓ ;㉑ BaCO3+2H+Ba2++CO2↑+H2O
判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)常温下,浓硫酸与Fe和Al发生“钝化”,说明常温下浓H2SO4与Fe和Al都不反应。 ( × )
(2)浓硫酸具有强氧化性,稀硫酸不具有氧化性。 ( × )
(3)浓H2SO4具有吸水性,所以浓H2SO4可以干燥H2、CO、NH3、H2S、HBr等气体。 ( × )
(4)常温下将铜片放入浓硫酸中,无明显变化,说明铜在浓硫酸中发生钝化。 ( × )
(5)为了检验某溶液中是否含有S,应先用盐酸酸化,再加BaCl2溶液。 ( √ )
(1)钝化是冷的浓硫酸与Fe、Al反应,使金属表面生成一层致密的氧化膜,阻止金属被进一步腐蚀。钝化是化学变化。
(2)稀硫酸的氧化性主要由硫酸电离出来的H+体现,如氧化活泼金属Zn等;浓硫酸的强氧化性主要由硫酸根离子体现,+6价的硫易得到电子而被还原。
(3)浓硫酸不能用于干燥能与其发生反应的还原性气体,如H2S、HBr等,也不能干燥碱性气体NH3。
(4)常温下,铜与浓硫酸不反应,只有加热条件下,二者才能发生反应。
(见学生用书P13)
探究点1 硫酸的性质
1.实验室用金属与酸反应制取氢气时,往往用稀硫酸,而不用浓硫酸,这是为什么?
答案 因为浓硫酸具有强氧化性,与金属反应时生成二氧化硫,无氢气产生。
2.用氧化还原反应的原理解释:具有氧化性的浓硫酸能干燥还原性气体SO2吗?
答案 能。因为+6价的S和+4价的S之间没有中间价态,二者不能发生氧化还原反应,故能用浓硫酸干燥SO2。
1.硫酸的性质
(1)浓硫酸吸水性与脱水性的比较
吸水性
脱水性
原理
浓硫酸能够吸收空气中和物质表面的水分子及夺取结晶水合物中的结晶水
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
被干燥物质中含有H2O
被脱水物质中不含有H2O,含有氢元素和氧元素
应用
作干燥剂
—
判断浓硫酸表现吸水性还是脱水性,可简单概括为“有水吸水,无水脱水”。
(2)浓硫酸的强氧化性
①与金属的反应
较不活泼金属:金属+浓硫酸高价态硫酸盐+SO2↑+H2O(体现强氧化性和酸性)。
②与非金属反应
非金属单质+浓硫酸高价态氧化物或含氧酸+SO2↑+H2O(体现强氧化性)。
③与还原性物质反应
浓硫酸具有强氧化性,能将还原性物质(如H2S、HI)氧化。
氧化性酸和酸的氧化性
(1)酸的氧化性是指酸电离出的H+获得电子而体现的氧化