第五章 第1节 第2课时 硫酸、硫酸根离子的检验-【精讲精练】2025-2026学年高中化学必修第二册配套课件（人教版）

该高中化学课件聚焦硫酸的性质、工业制备、硫酸盐及硫酸根离子检验，通过“新知学习探究”导入，从硫元素价态转化与物质类别视角构建知识脉络，以工业制硫酸反应和浓硫酸特性实验为支架，衔接前后内容。 其亮点在于融合化学观念与科学探究，如通过铜与浓硫酸反应实验分析浓度对反应的影响，设计硫酸根离子检验方案排除干扰，培养学生宏观辨识与微观探析能力。归纳表格对比反应规律，随堂演练强化应用，助力学生深化理解，方便教师检测教学效果。

第一节　硫及其化合物 第2课时　硫酸、硫酸根离子的检验 第五章　化工生产中的重要非金属元素 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 新知学习探究 01 随堂巩固演练 02 知能达标训练 03 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 新 知 学 习 探 究 栏目导航 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 化肥 农药 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 硫黄 黄铁矿 二氧化硫 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 水分 水 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 铁质或铝质 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 CaSO4·2H2O 150 大部分 2CaSO4·H2O 水 糊状物 凝固 石膏绷带 硬化速率 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 水和酸 X 钡餐 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 白 蓝 胆矾 酒精中是否含有少量水 石灰乳 波尔多液 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 脱水性 脱水炭化 强氧化 氧化为CO2 SO2 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 生成白色沉淀 沉淀不溶解 生成白色沉淀 生成白色沉淀 沉淀溶解且有气 白色沉淀 泡产生 沉淀不溶解 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 稀盐酸 BaCl2溶液 稀盐酸 BaCl2溶液 无明显现象 出现白色沉淀 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 氯化钡溶液 碳酸钠溶液 烧碱溶液 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 随 堂 巩 固 演 练 栏目导航 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 知 能 达 标 训 练 栏目导航 点击进入Word 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 谢谢观看 栏目导航 第五章　化工生产中的重要非金属元素 1 素养 目标 1．能从物质类别和硫元素价态角度认识硫酸的性质，设计实验并能分析、解释有关实验现象，培养宏观辨识与微观探析的化学学科核心素养。 2．能利用物质的性质和反应，设计硫酸根离子的检验方案，强化科学探究与创新意识的化学学科核心素养。 知识点一　硫酸 一、硫酸的用途和制备 1．用途 重要化工原料，可用于生产________、________、炸药、染料和盐类等。 2．工业上制备硫酸的原料 (1)________或其他含硫矿物(如__________)。 (2)从冶炼金属产生的废气中回收____________。 3．工业制硫酸的原理示意图 以黄铁矿为原料依次写出反应的化学方程式： (1)煅烧黄铁矿：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2。 (2)2SO2＋O22SO3。 (3)SO3＋H2O===H2SO4。 二、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________，以及混在气体中的水分子，故常用作干燥剂。 2．脱水性：浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢和氧按______的组成比脱去。 3．强氧化性：能氧化大多数金属单质和部分非金属单质。 (1)Cu和浓硫酸反应的化学方程式： Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。 (2)与非金属单质(如C、S等)反应，如碳与浓硫酸反应的化学方程式为：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。 (3)常温下浓硫酸使铁、铝表面形成致密的氧化膜，发生钝化，故可用______________的容器储存和运输浓硫酸。 三、硫酸盐 1．硫酸钙 (1)性质 石膏(________________)，加热到_______℃时会失去所含__________结晶水变成熟石膏(________________)，熟石膏与______混合成__________后，会很快________，重新变成石膏。 (2)用途 ①制作各种模型和医疗用的____________。 ②工业上，可用来调节水泥的____________。 2．硫酸钡 (1)存在：以重晶石(BaSO4)形式存在。 (2)性质：白色固体，不溶于__________，且不容易被____射线透过。 (3)用途：医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服药物，俗称“________”。 3．硫酸铜 (1)性质 ______色粉末，结合水后会变成______色晶体，化学方程式为CuSO4＋5H2O===CuSO4·5H2O，CuSO4·5H2O俗称________或蓝矾。 (2)用途 ①硫酸铜可用来检验________________________。 ②胆矾可与__________混合制成一种常用农药——____________。 1．浓硫酸具有吸水性，常用作干燥剂，结合以下反应，说明浓硫酸不能干燥哪些物质？ (1)2NH3＋H2SO4===(NH4)2SO4 (2)H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O 提示　不可干燥的气体：碱性气体(如NH3)和某些还原性气体(如HBr、HI、H2S等)。可干燥酸性气体(如CO2、SO2、Cl2等)和中性气体(如O2、N2、CO等)。 2．实验探究：浓硫酸与蔗糖的反应。 实验操作 实验现象 a.蔗糖逐渐变黑； b.蔗糖体积膨胀，形成黑色、疏松多孔的海绵状的物质(碳单质)，并放出有刺激性气味的气体 实验结论 a.浓硫酸具有__________，使蔗糖____________； b.浓硫酸具有__________性，能将碳单质______________，自身被还原为________。 3．实验探究浓硫酸与铜的反应。 实验操作 实验现象 (1)写出上述实验的实验现象。 提示　试管a中的铜丝表面有气泡冒出；试管b中的品红溶液逐渐变为无色；将试管a中的溶液慢慢倒入水中，溶液变为蓝色。 (2)将6.4 g铜片和10 mL、18 mol·L-1浓硫酸放在试管中加热。反应充分进行，生成的n(SO2)_________(填“＞”“＝”或“＜”)0.09 mol，原因是_______________________________________________________。 提示　＜　随着反应的进行，硫酸的浓度减小,稀硫酸不与Cu反应 提示　不对。铁与浓硫酸发生钝化反应。 (3)足量的金属锌与一定量的浓硫酸反应，得到的气体成分是什么？ 提示　SO2和H2。金属锌与浓硫酸反应生成SO2，随反应进行硫酸的浓度减小，变为稀硫酸时与金属锌反应生成H2。 (4)铁片放入常温下的浓硫酸中，铁片并未溶解，所以铁片与浓硫酸并没有发生反应，对吗？ 1．浓硫酸强氧化性的本质 浓硫酸具有强氧化性是因为硫酸分子中＋6价的硫元素具有很强的得电子能力。 2．浓硫酸强氧化性的体现 反应物 变化或反应 表现性质 活泼金属 铁、铝 常温下，铁、铝遇到浓硫酸时发生钝化 强氧化性 加热时，反应生成硫酸盐、H2O和SO2 强氧化性 和酸性 锌等其他活泼金属 与浓硫酸反应时，开始产生SO2，金属过量时产生H2 较不活泼金属 (如：铜、银等) 金属＋浓硫酸高价态硫酸盐＋SO2↑＋H2O 碳、硫、磷 等非金属 非金属单质＋浓硫酸高价态氧化物或含氧酸＋SO2↑＋H2O 强氧化性 还原性物质 非金属氢化物等还原性物质(如H2S、HI) 如：H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O 低价态金属氧化物等还原性物质(如FeO) 如：2FeO＋4H2SO4(浓)===Fe2(SO4)3＋SO2↑＋4H2O 强氧化性 和酸性 1．下列事实与浓硫酸表现出的性质(括号中)对应关系正确的是(　　) A．在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大(难挥发性) B．在加热条件下铜与浓硫酸反应(强氧化性、酸性) C．蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成(吸水性) D．浓硫酸与少量胆矾晶体混合，晶体由蓝色变成白色(脱水性) 解析　在空气中敞口久置的浓硫酸，会吸收空气中的水分而使溶液的质量增大，表现的是浓硫酸的吸水性，A错误；在加热条件下铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，部分硫元素化合价降低，体现浓硫酸的强氧化性和酸性，B正确；蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成，体现浓硫酸的脱水性，C错误；浓硫酸与少量胆矾晶体混合，晶体由蓝色变成白色，体现浓硫酸的吸水性，D错误。 2．(2025·广东广州月考)蔗糖与浓硫酸发生作用的过程如图所示。下列关于该过程的分析不正确的是(　　) A．过程①白色固体变黑，体现了浓硫酸的脱水性 B．过程②固体体积膨胀，与产生的大量气体有关 C．过程中产生刺激性气体，体现了浓硫酸的酸性 D．反应后蔗糖分子中所有的化学键都发生了断裂 解析　过程①白色固体变黑，发生了蔗糖脱水生成碳，体现了浓硫酸的脱水性，碳单质与浓硫酸反应生成CO2和SO2气体，使固体体积膨胀，与产生的大量气体有关，体现了浓硫酸的强氧化性，故选C。 3．(2024·河北石家庄高一段考)工业上制硫酸涉及的三个装置如图，下列有关说法错误的是(　　) A．沸腾炉的进料口a通空气，进料口b加黄铁矿粉 B．接触室中的反应主要为2SO2＋O22SO3 C．吸收塔中不用水吸收SO3的原因是SO3溶于水时放出大量的热，从而形成酸雾，降低吸收效率 D．沸腾炉中产生的矿渣经过处理可以作为炼铁的原料 解析　沸腾炉的进料口a加黄铁矿，进料口b通空气，A错误；接触室内发生的反应为SO2和氧气发生催化氧化生成SO3，该反应为可逆反应：2SO2＋O22SO3，B正确；SO3与水反应放出大量的热，若用水吸收SO3会形成酸雾，降低吸收效率，所以吸收塔内用98.3%的浓硫酸吸收SO3，C正确；沸腾炉排出的矿渣主要成分是氧化铁，可作为炼铁的原料，D正确。 知识点二　硫酸根离子的检验 1．实验探究 实验 操作 实验 现象 先_____________，加入盐酸后____________ 先_____________，加入盐酸后____________ 先____________，加入盐酸后_________________ _______ 实验 结论 SO与Ba2+反应生成不溶于盐酸的____________，离子方程式： ________________________ CO与Ba2+反应生成白色沉淀BaCO3，可溶于盐酸 Ba2＋＋SOeq \o\al(2－,4)===BaSO4↓ 2．SO的检验方法 3．硫酸根离子检验的应用——粗盐提纯 若除去粗盐中杂质(硫酸盐、CaCl2、MgCl2)，将选用的试剂及反应的离子方程式填入下表： 杂质 加入的试剂 离子方程式 硫酸盐 ______________ _________________________ CaCl2 ______________ _________________________ MgCl2 ____________ _________________________ Ba2＋＋SOeq \o\al(2－,4)===BaSO4↓ Ca2＋＋COeq \o\al(2－,3)===CaCO3↓ Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓ 1．某同学设计了如下实验流程来检验某试液中是否含有SO： 试液白色沉淀白色沉淀不溶解 结论是试液中含有SO。该方案是否严谨？请说明理由。 提示　不严谨。因为试液中可能含有Ag＋，先加入BaCl2溶液,Ag＋与Cl－反应生成的AgCl也是不溶于稀盐酸的白色沉淀。 2．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，能否说明溶液中含有SO？(已知NO在酸性条件下具有强氧化性) 提示　不能，NO在酸性条件下可以将SO或HSO氧化成SO。 3．除杂过程中为了将杂质离子完全除去，应加入稍过量的试剂，而后续试剂(或操作)应将前面所加试剂中的杂质离子除去，粗盐除去杂质离子(SO、Ca2+、Mg2+)可设计哪些方案？ 提示　 离子检验简答题的答题模板 —→—→—→ 具体要求是： (1)先取样后操作，液体试样直接取，固体试样要加入试剂转化成液体。 (2)先现象后结论，描述现象时不能“指名道姓”，如检验SO时加入BaCl2溶液有白色沉淀生成，不能说成生成白色的BaSO4沉淀。 1．下列检验试样中有无SO的操作及结论正确的是(　　) A．滴加BaCl2有白色沉淀生成，一定有SO B．加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成，一定有SO C．滴加硝酸酸化的AgNO3溶液没有白色沉淀生成，一定没有SO D．先加盐酸无明显现象，再加BaCl2溶液有白色沉淀生成，一定有SO 解析　A中可能为CO、SO或Ag＋；B中可能为Ag＋；Ag2SO4是微溶物，只有当浓度较大时才出现沉淀，所以C选项中不能排除有SO存在的可能。 2．(2024·四川绵阳高一段考)粗盐中的杂质为CaCl2、MgCl2和Na2SO4，某同学通过如下流程进行提纯除杂。下列有关说法错误的是(　　) —→ A．除去Mg2+的反应：MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋NaCl B．试剂Ⅰ一定不是Na2CO3溶液 C．检验SO是否除净：取少量滤液，加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液 D．滤液中加稀盐酸时仅发生反应：OH－＋H＋===H2O 解析　Ca2+、Mg2+、SO分别用过量的碳酸钠、氢氧化钠、氯化钡除去，过滤后，滤液中有剩余的NaOH和Na2CO3，可以用稀盐酸除去，需要满足Na2CO3在氯化钡后面加入。试剂Ⅰ一定不是Na2CO3溶液；滤液中加稀盐酸时发生反应：OH－＋H＋===H2O和2H＋＋CO===H2O＋CO2↑，故选D。 1．(2023·浙江湖州中学高一段考)下列物质的俗称及其对应的化学式错误的是(　　) A．黄铁矿FeS2 B．胆矾CuSO4·5H2O C．芒硝Na2SO4·10H2O D．石膏2CaSO4·H2O 解析　石膏的主要成分二水硫酸钙，化学式为CaSO4·2H2O，D错误。 答案　D 2．(2025·云南大理月考)下列反应中，浓硫酸既表现强氧化性又表现酸性的是(　　) A．2NaCl(固)＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑ B．C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O C．Zn＋2H2SO4(浓)ZnSO4＋SO2↑＋2H2O D．Fe2O3＋3H2SO4(浓)Fe2(SO4)3＋3H2O 解析　A、D项的反应没有元素化合价变化，没有表现强氧化性；B项反应中，硫元素化合价降低，浓硫酸仅表现强氧化性，不表现酸性；C项反应中，硫元素化合价降低，浓硫酸表现出强氧化性，产物有硫酸锌和水，浓硫酸表现出酸性；故选C。 3．向盛有某盐溶液的试管中滴入几滴Ba(NO3)2溶液得到白色沉淀(X)，再向试管中加入足量盐酸并充分振荡，静置后仍存在白色沉淀(Y)。下列有关说法正确的是(　　) A．X可能是BaSO3 B．X是BaCO3 C.Y与X的成分不可能相同 D．该盐溶液中一定含有SO 解析　若X是BaSO3，加入足量盐酸，NO在酸性条件下具有强氧化性，会将BaSO3氧化成BaSO4，溶液中仍有沉淀，故A选；若X是BaCO3，加入足量盐酸，发生反应：BaCO3＋2H＋===Ba2+＋H2O＋CO2↑，溶液中没有沉淀，故B不选；若X是BaSO4，加入足量盐酸，沉淀不溶解，所以沉淀Y还是BaSO4，故C不选；该盐溶液中若含有SO，沉淀X是BaSO3、沉淀Y是BaSO4，该盐溶液中不一定含有SO，故D不选。 答案　A 4．(2024·河北沧州高一段考)加热时，浓硫酸能与木炭发生反应：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。下列说法正确的是(　　) A．该反应中浓硫酸体现了强氧化性和酸性 B．可以用澄清石灰水鉴别CO2和 SO2 C．含2 mol H2SO4的浓硫酸和足量的炭反应一定生成67.2 L(标准状况)气体 D．将生成的气体通入Ba(NO3)2溶液会产生白色沉淀 解析　该反应中浓硫酸仅体现氧化性，A错误；SO2、CO2均可以使澄清石灰水变浑浊，澄清石灰水不可以用于鉴别SO2、CO2，B错误；随着反应进行，硫酸会变稀，稀硫酸与炭不反应，C错误；SO2溶于水显酸性，酸性条件下NO具有强氧化性，可以将SO氧化成SO，SO与Ba2+生成BaSO4白色沉淀，D正确。 5．(2024·福建厦门高一段考)某化学兴趣小组将铜丝插入热浓硫酸中，进行如下图所示的SO2性质的探究实验。(a、b、c、d均为涂有相应溶液的棉花，部分夹持仪器已略去) (1)在组装好装置装入药品前，需要进行的实验操作是__________________________________________________________。 (2)实验进行一段时间后： ①a处实验现象为__________________________________。 ②b处品红溶液褪色，原因是______________________________。 ③c处酸性KMnO4溶液褪色，证明SO2具有_____________性。 ④d处NaOH溶液的作用是__________________，写出反应的离子方程式：______________________________________________。 (3)该实验装置中使用可抽动铜丝的优点是____________________ ________________________________________________________。 解析　(1)在组装好装置装入药品前，需要进行的实验操作是检查装置的气密性； (2)①SO2是酸性气体，能使紫色石蕊溶液变红，a处实验现象为溶液变为红色； ②b处品红溶液褪色，原因是SO2具有漂白性； ③c处酸性KMnO4溶液褪色，证明SO2具有还原性； ④d处NaOH溶液的作用是吸收有毒的SO2尾气，反应的离子方程式：2OH－＋SO2===SO＋H2O； (3)实验中使用可抽动的铜丝，可以控制反应的发生和停止。 答案　(1)检查装置的气密性 (2) ① 溶液变红　②二氧化硫具有漂白性　③还原　④吸收有毒的SO2尾气　2OH－＋SO2===SO＋H2O (3)可以控制反应的发生和停止 $