第5章 第1节 第2课时 硫酸 硫酸根离子的检验-【金版教程】2024-2025学年高中化学必修第二册创新导学案word（人教版2019 不定项版）

第二课时　硫酸　硫酸根离子的检验

[学习目标]　1．了解硫酸的工业制法及其在生活和生产中的用途。2．通过比较浓硫酸和稀硫酸性质的差异，认识浓度、反应条件对反应产物的影响。3．通过实验探究浓硫酸的吸水性、脱水性和强氧化性，学会硫酸根离子的检验方法，促进“科学探究与创新意识”化学核心素养的发展。

一、硫酸

1．硫酸的工业制法

(1)原料

①硫黄或其他含硫矿物(如黄铁矿)；②空气；③98．3%的浓硫酸。

(2)流程

(3)原理

①制气：煅烧黄铁矿：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2或燃烧硫黄：S＋O2SO2；

②氧化：2SO2＋O22SO3；

③吸收：SO3＋H2O===H2SO4。

2．稀硫酸的化学性质

硫酸是一种二元强酸，具有酸性，溶于水完全电离：H2SO4===2H＋＋SO。

稀硫酸具有酸的通性：

(1)使酸碱指示剂变色：使紫色石蕊试液变红。

(2)与活泼金属(如Zn)反应：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑(写离子方程式，下同)。

(3)与碱性氧化物(如CuO)反应：CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O。

(4)与强碱反应：其实质为OH－＋H＋===H2O。

(5)与盐(如Na2CO3)反应：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑。

3．浓硫酸的特性

(1)吸水性

浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水，故常用作干燥剂。

(2)脱水性

浓硫酸能按水的组成比脱去蔗糖、纸张、棉布、木材等有机物中的氢和氧。

(3)强氧化性

①与金属的反应：除金、铂以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用。

浓硫酸与铜反应的化学方程式为2H2SO4(浓)＋CuCuSO4＋SO2↑＋2H2O。

②与非金属的反应

浓硫酸与木炭反应的化学方程式为2H2SO4(浓)＋CCO2↑＋2SO2↑＋2H2O。

4．硫酸的用途

(1)实验室必备的重要试剂，如制取各种挥发性酸，作干燥剂等。

(2)重要的化工原料，可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。

二、硫酸盐　SO的检验

1．几种常见的硫酸盐

(1)CaSO4·2H2O 2CaSO4·H2O。

石膏                   熟石膏

(2)硫酸钡在医疗上被用作“钡餐”，自然界中以重晶石(BaSO4)的形式存在。

(3)硫酸铜是白色粉末，结合水后会变成蓝色晶体，俗称胆矾，化学式为CuSO4·5H2O。

2．硫酸根离子的检验

(1)试剂：稀盐酸、BaCl2溶液。

(2)操作：通常将溶液先用稀盐酸酸化，以排除CO等可能造成的干扰，然后加入BaCl2溶液来检验SO的存在。

(3)现象：开始无明显现象，之后出现白色沉淀。

(4)原理：Ba2＋＋SO===BaSO4↓。

判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。

(1)工业上制取硫酸常用水吸收SO3。(　　)

(2)浓硫酸有脱水性，因此可以用于干燥H2、CO2等气体。(　　)

(3)可以用稀硫酸洗涤铁表面的氧化物。(　　)

(4)金属铜在常温下放入浓硫酸无现象，是浓硫酸把铜钝化了。(　　)

(5)浓硫酸具有强氧化性，而稀硫酸无氧化性。(　　)

(6)向某溶液中滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则该溶液中含有SO。(　　)

答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)×

某报刊曾报道过这样一则新闻：某日凌晨，一辆载有浓硫酸的罐车侧翻，路边的杂草被车中流出的浓硫酸腐蚀成黑色，上面泛起黑色的泡沫，空气中弥漫着刺鼻的气味。 [问题探究] 1．路边的杂草被腐蚀成黑色的原因是什么？浓硫酸不具有挥发性，空气中弥漫着刺鼻的气味的原因是什么？ 提示：草中含有C、H、O等元素，可被浓硫酸脱水炭化，浓硫酸氧化C生成CO2，自身被还原为具有刺激性气味的SO2。 2．装载浓硫酸的罐车为铁罐车，是否可以说明常温下铁与浓硫酸不反应？ 提示：不可以。常温下铁遇浓硫酸钝化，即铁的表面被浓硫酸氧化生成了一层致密的氧化膜，阻止内部金属继续反应，故常温下铁与浓硫酸可以发生反应。

 

知识点一　浓硫酸的性质

[重点讲解]

1．硫酸的物理性质

纯净的硫酸是无色黏稠状液体，密度比水大，能与水以任意比混合，沸点高，难挥发。

2．浓硫酸的吸水性和脱水性

(1)区别

由此看出：二者的根本区别在于物质本身是否存在水分子。