内容正文:
第三课时 SO42-的检验、不同价态含硫物质的转化
第一节 硫及其化合物
第五章 化工生产中的重要非金属元素
俗名
化学式
用途
【任务一】常见硫酸盐及主要用途
石膏
重晶石
胆矾
CaSO4·2H2O(石膏)
2CaSO4·H2O(熟石膏)
BaSO4
CuSO4·5H2O
调节水泥的硬化速率制作模型、绷带、粉笔
医疗上用作“钡餐”
(消化系统X射线检查的内服药剂)
与石灰乳混合制农药“波尔多液”检验水的生成、无水CuSO4可用于检验H2O的存在
俗名
化学式
用途
【任务一】常见硫酸盐及主要用途
绿矾
明矾
芒硝
FeSO4·7H2O
KAl(SO4)2·12H2O
Na2SO4·10H2O
用作净水剂(形成Al(OH)3胶体)
中药,具有泻下通便,润燥软坚,清火消肿之功效
补血剂、制蓝黑墨水
如何检验硫酸盐中存在的SO42-?
【任务二】硫酸根离子的检验
【活动1】探究SO42-的检验方法
【实验5-4】在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和Na2CO3溶液,然后各滴入几滴BaCl2溶液,观察现象。再分别加入少量稀盐酸,振荡,观察现象。写出相关反应的离子方程式。
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【任务二】硫酸根离子的检验
实验操作
实验现象 先________________,
加盐酸后____________ 先________________,
加盐酸后____________ 先________________,
加盐酸后___________
实验原理
沉淀不溶解
生成白色沉淀
生成白色沉淀
沉淀不溶解
生成白色沉淀
沉淀溶解
SO42-+Ba2+=BaSO4↓
SO42-+Ba2+=BaSO4↓
Ba2++CO32-=BaCO3↓,
BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
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【任务二】硫酸根离子的检验
SO42-的检验
待测液
加足量盐酸酸化
无明显现象
滴加BaCl2
产生白
色沉淀
说明
原被检液
中含SO42-
稀盐酸能否换成稀硝酸? BaCl2溶液能否换成Ba(NO3)2溶液?(已知:①稀硝酸有强氧化性。②H+和NO3-组合具有强氧化性)
【思考1】
不能用硝酸酸化,第二步也不能用Ba(NO3)2溶液,否则无法排除SO32-离子的干扰。
先加入盐酸酸化,可排除Ag+、CO32-、SO32-离子的干扰
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【任务二】硫酸根离子的检验
【情景引入】
现在我们炒菜用的精盐由粗盐制得,粗盐经过溶解、过滤、蒸发操作后仍一些可溶性的硫酸盐、CaCl2、MgCl2等杂质。如何除去粗盐晶体中的可溶性杂质(CaCl2、MgCl2、硫酸盐)呢?
(1)如果按照下表所示顺序除去粗盐中还含有的可溶性硫酸盐及CaCl2、MgCl2等杂质,应加入什么试剂?
杂质 加入的试剂 离子方程式
硫酸盐
CaCl2
MgCl2
BaCl2
NaOH
Mg2++2OH-= Mg(OH)2↓
Na2CO3
【任务二】硫酸根离子的检验
【思考讨论】
Ca2++CO32- = CaCO3↓
Ba2++SO42- = BaSO4↓
【活动2】粗盐提纯
(2)加入你选择的试剂除去杂质后,有没有引入其他离子?用什么方法除去这些离子?
(3)设计除去杂质的实验方案时,除了要考虑所加试剂的种类,还要考虑哪些问题?
杂质 加入的试剂 离子方程式 新杂质 除去方法
硫酸盐
CaCl2
MgCl2
BaCl2
NaOH
Mg2++2OH-= Mg(OH)2↓
Na2CO3
Ca2++CO32- = CaCO3↓
Ba2++SO42- = BaSO4↓
【任务二】硫酸根离子的检验
引入了Ba2+、CO32-、OH-
试剂的用量、加试剂的顺序、操作步骤、混合物的分离难易等
Ba2+
OH-
CO32-
CO32-
H+
H+
加入Na2CO3溶液
加入盐酸
【归纳小结】 除去粗盐中可溶性杂质,试剂的加入顺序共有几种?
(1)BaCl2——Na2CO3——NaOH——HCl
(2)BaCl2——NaOH——Na2CO3——HCl
(3)NaOH——BaCl2——Na2CO3——HCl
【依据】:
(1)Na2CO3用以除去CaCl2 和多余的BaCl2 。Na2CO3一定要在BaCl2之后加入;
(2)产生的沉淀BaCO3、 CaCO3和Mg(OH)2都会溶于稀盐酸,过滤操作必须在稀盐酸加入前进行。
(3)稀盐酸是用于调节溶液酸碱性,最后加入时只能适量。
【任务二】硫酸根离子的检验
1、自然界中含硫物质的存在及转化
【任务三】不同价态含硫物质的转化
SO2
SO3
H2S
H2SO3
H2SO4
石膏(CaSO4·2H2O