5.1.3 硫酸根离子的检验和含硫物质的转化 课件 2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

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3课时：硫酸根的检验+含硫物质的转化 目 录 常见的硫酸盐 01 硫酸根离子的检验方法 02 粗盐的提纯 03 硫元素常见价态及性质 04 含硫物质的转化 05 一、常见的硫酸盐 硫酸盐 化学式及俗称 用途 CaSO4 CaSO4·2H2O（石膏） 2CaSO4·H2O（熟石膏） 制作模型、绷带、粉笔，调节水泥的硬化速率 BaSO4 BaSO4（重晶石） 医疗上用作“钡餐” CuSO4 CuSO4·5H2O（胆矾、蓝矾） 与石灰乳混合制农药“波尔多液” FeSO4 FeSO4·7H2O（绿矾） 制补血剂、生产铁系列净水剂和颜料 KAl(SO4)2 KAl(SO4)2·12H2O（明矾） 用作净水剂（形成Al(OH)3胶体） 一、常见的硫酸盐 任务一、讨论交流：硫酸钡不溶于水和酸，且不易被X射线透过，因此在医疗上用作消化系统X射线检查的内服药剂，俗称“钡餐”，可否用碳酸钡代替硫酸钡？ 不能。可溶性钡的化合物如BaCl2、Ba(NO3)2、Ba(OH)2等有毒，因此，使用时必须做好个人防护，相关废弃物应进行无害化处理；碳酸钡无毒，但误食碳酸钡后，碳酸钡与人体内的胃酸即盐酸反应会生成可溶性的氯化钡使人中毒：BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O。 选择题 【选择1】含下列有关硫酸盐的说法中正确的是（ ） A．硫酸钡在医学上用作钡餐，Ba2+对人体无毒 B．明矾常用于净水，含Al3+的盐作为食品膨化剂时可以过量添加 C．Fe2+对人体有益，FeSO4可用于制补血剂 D．Cu2+有毒，CuSO4与生石灰可配成杀菌剂波尔多液 C 二、硫酸根离子的检验 二、硫酸根离子的检验 任务二、结合上述实验，思考检验SO42- 的正确操作方法是什么？应注意哪些问题？ ①未知溶液加盐酸酸化(―――――→)无明显现象加氯化钡溶液(―――――→)产生白色沉淀说明(――→)原未知液中含SO42- ②先加稀盐酸的目的是防止CO32-、SO32-、Ag＋干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。 ③整个过程中可能发生反应的离子方程式：CO32-＋2H＋===CO2↑＋H2O、SO32-＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO42-===BaSO4↓。 ④BaCO3、BaSO4、也是白色沉淀与BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸中。因此检验SO42- 时,必须先用盐酸酸化。 【注意】不能用HNO3、H2SO4酸化，且不能用Ba(NO3)2溶液,因为在酸性条件下，SO32-、HSO3-会被溶液中的NO3-氧化为SO42- 从而得出错误的结论。 二、硫酸根离子的检验 检验原理 所需试剂 操作方法 Ba2+ + === BaSO4↓，BaSO4是一种不溶于稀盐酸的白色沉淀 BaCl2溶液，稀盐酸 取适量待测液于试管中，加足量稀盐酸，无明显现象，再滴加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则....................（取加若则） 二、硫酸根离子的检验 任务三、问题探究：稀盐酸和BaCl2溶液加入顺序能否交换？稀盐酸能否换成稀硝酸？ BaCl2溶液能否换成Ba(NO3)2溶液？ ①不能，否则无法排除Ag+离子的干扰。 ②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。 选择题 【选择2】有一瓶Na2SO3溶液，可能被部分氧化。某同学取少量该溶液，滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硫酸，充分振荡后仍有白色沉淀。下列结论中不正确的是（ ） A．Na2SO3已部分被空气中的O2氧化 B．加入BaCl2溶液后，生成的沉淀中可能有BaSO4 C．加入稀硫酸后，不溶的沉淀一定是BaSO4 D．该实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化 A 三、粗盐的提纯 三、粗盐的提纯 任务五、归纳小结：上述加入的试剂除去杂质后，有没有引入其他离子？并归纳总结粗盐提纯时加入试剂的顺序是什么？ ①加入过量的BaCl2溶液—引入Ba2+，除去SO32-；加入过量的NaOH溶液—引入OH-，除去Ba2+、Ca2+；加入过量的Na2CO3溶液—引入CO32-，除去Ba2+、Ca2+；过滤—除去沉淀BaSO4、Mg(OH)2、CaCO3、BaCO3；向过滤中加过量稀盐酸—引入H+，除去CO32-，OH-；蒸发—除去HCl，得到提纯物质 ②加入除杂试剂可有下面三种顺序：BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→盐酸； NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸； BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→盐酸。 【注意】①Na2CO3必须在BaCl2之后；②盐酸必须在Na2CO3和NaOH之后；③加盐酸前必须过滤；④盐酸除去过量除杂剂，调节溶液酸碱性。 选择题 【选择3】为了除去粗盐中的CaCl2、MgCl2、Na2SO4及泥沙，得到纯净的NaCl，可将粗盐溶于水，然后在下列操作中选取必要的步骤和正确的操作顺序(　　) ①过滤　②加过量NaOH溶液　③加适量盐酸 ④加过量Na2CO3溶液　 ⑤加过量BaCl2溶液 A．④②⑤ B．④①②⑤③　 C．②⑤④①③ D．①④②⑤③ C 选择题 【选择4】2．下列关于硫及其化合物的说法不正确的是 A．Cu和S在加热条件下可以直接化合得到Cu2S B．空气中的SO2溶于水最终形成酸雨，而酸雨的pH小于5.6 C．燃煤时加入生石灰，可除去废气中的SO2，从而缓解温室效应 D．波尔多液是用胆矾和石灰乳混合制成的一种常见的农药 C 四、硫元素常见化合价及性质 【思考讨论】 【问题1】在含硫化合物的含硫化合物的价-类二维图中填写相应物质。 【问题2】根据硫元素化合价的变化，分析各种物质在反应中表现的是氧化性还是还原性。 五、含硫物质的转化 五、含硫物质的转化 任务六、讨论交流：阅读检测P9页“方法导引”栏目内容，你是如何理解化学实验设计及探究不同价态含硫物质的转化关系的？并填写表格内容。 预期转化 选择试剂 实验操作和现象 实验结论 H2－2(S)→0(S) 二氧化硫、硫化氢、蒸馏水 将H2S和SO2通入水中，生成淡黄色沉淀(或溶液变浑浊) SO2与H2S反应生成单质硫 ＋4(S)O2→0(S) ＋4(S)O2→H2＋6(S)O4 二氧化硫、新制氯水、BaCl2溶液 将SO2通入新制氯水中，溶液浅黄绿色褪去；再向溶液中滴入氯化钡溶液，产生白色沉淀 二氧化硫在水中能被强氧化剂氧化为SO4(2－) H2SO4→SO2 浓硫酸、铜片 加热铜片和浓硫酸的混合物，有刺激性气味气体生成 浓硫酸被金属铜还原为SO2 五、含硫物质的转化 【思考讨论】硫元素的常见价态有哪些？不同价态之间如何转化？ 选择题 【选择5】已知含硫元素的几种物质间具有如图转化关系。NA表示阿伏加德罗常数值，下列说法正确的是（ ） A．反应①中3.2gS充分燃烧后生成2.24LSO2 B．NA个SO2分子与足量氧气经反应③可以制得NA个SO3分子 C．反应②中若转移2NA个电子，生成1.5molS D．只要氧气过量，硫可以一步转化为SO3 C 选择题 【选择6】下列有关含硫物质转化判断正确的是（ ） A．0.1 mol Cu与足量的硫充分反应，生成物的质量比该单质的质量增加了1.6 g B．如图是铜与浓硫酸反应的实验装置。B中盛装的是浓硫酸，作用是干燥SO2 C．Cu投入稀硫酸中加热，没有明显变化，加入一定量的H2O2溶液，金属Cu逐渐溶解，反应中H2O2起催化作用 D．向铜与浓硫酸反应后的混合溶液中加水，判断有无铜离子 A 选择题 【选择7】硫元素的几种化合物及其单质存在下列转化关系(反应条件省略)。 下列判断不正确的是（ ） A．反应①中氧化剂与还原剂物质的量之比为1∶1 B．反应②表明SO2具有酸性氧化物的性质 C．反应③的原子利用率是100% D．反应④中稀H2SO4作氧化剂 D 选择题 【选择8】连二亚硫酸钠(Na2S2O4)俗称保险粉，有强还原性，在空气中极易被氧化。用NaHSO3还原法制备保险粉的流程如下： 下列说法错误的是（ ） A．反应1说明酸性：H2SO3＞H2CO3 B．反应1结束后，可用盐酸酸化的BaCl2溶液检验NaHSO3是否被氧化 C．反应2中消耗的氧化剂和还原剂的物质的量之比为1∶2 D．反应2最好在无氧条件下进行 C 选择题 【选择9】硫元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是（ ） A．a与c、d、e都有可能反应生成b B．d溶液久置于空气中会生成e C．盐g与盐f之间也可能发生反应 D．铜与e的浓溶液共热产生的气体通入Ba（NO3）2溶液中，无明显现象 D 下课记得做作业和复习 Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$