第五章 第一节 第2课时 硫酸和硫酸根离子的检验-【金版新学案】2025-2026学年高中化学必修第二册同步课堂高效讲义配套课件PPT（人教版，单选）

第2课时　硫酸和硫酸根离子的检验 　 第五章　第一节　硫及其化合物 1.了解硫酸的工业制法及常见的硫酸盐。　 2.掌握浓硫酸的吸水性、脱水性和强氧化性。　 3.掌握硫酸根离子的检验方法。 学习目标 任务一　硫酸 1 随堂演练 3 内容索引 课时测评 4 任务二　的检验　粗盐提纯 2 任务一　硫酸 返回 新知构建 1.用途 (1)是重要的化工原料，也是化学实验室里必备的重要试剂。 (2)工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。 (3)用于精炼石油、金属加工前的酸洗。 2.工业制法——接触法制硫酸 (1)流程 (2)原理 ①制气：燃烧硫黄______________； 煅烧黄铁矿_______________________________。 ②氧化：______________________。 ③吸收：______________________。 特别提醒：工业制备硫酸工艺中常用98.3%的浓硫酸而不用水吸收SO3，原因是SO3与水反应放热，易产生酸雾，影响SO3的吸收，反应方程式为SO3＋ H2SO4(浓)===H2SO4·SO3(发烟硫酸)。 SO3＋H2O===H2SO4 S＋O2SO2 4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2 2SO2＋O22SO3 3.浓硫酸的三大特性 (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 浓硫酸作干燥剂，可以干燥哪些气体，不能干燥哪些气体？ 提示：能干燥H2、N2、O2、CO等中性气体和Cl2、SO2、CO2等气体；不可干燥NH3等碱性气体和H2S、HI、HBr等还原性气体。 交流研讨1 (2)脱水性 浓硫酸能将有机化合物中的氢、氧元素按___________脱去，使有机物炭化。 实验现象：蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成黑色固体，并放出有刺激性气味的气体。 水的组成比 向蔗糖中加入浓硫酸： ①蔗糖(C12H22O11)变黑说明有_____生成，体现了浓硫酸的______性； ②体积膨胀，呈疏松多孔状，说明有_________产生，刺激性气味的气体可能是________，说明碳可能和浓硫酸发生了反应，体现了浓硫酸的________性。 交流研讨2 碳 脱水 大量气体　 SO2　 强氧化 (3)强氧化性 浓硫酸具有强氧化性，能氧化大多数_____单质和部分_______单质。 实验操作 实验现象 a试管中铜丝表面_____，有_____生成；b试管中的溶液逐渐变为_____；将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液呈_____ 实验结论 Cu＋2H2SO4(浓) 金属 非金属 变黑 气泡 无色 蓝色 (1)铜和浓硫酸反应时，浓硫酸表现了什么性质？ 提示：强氧化性和酸性。 (2)用足量的铜片与含2 mol H2SO4的浓硫酸在加热条件下反应能否得到1 mol SO2？如果把铜片换为锌片，得到什么气体？请说明理由。 提示：不能。随着反应进行，硫酸浓度降低到一定程度后，与铜不反应，故n(SO2)＜1 mol。如果把铜片换为锌片，会得到SO2和H2的混合气体：Zn＋2H2SO4(浓)ZnSO4＋SO2↑＋2H2O、Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑。 交流研讨3 浓硫酸和金属反应的规律 1.浓硫酸与金属反应时，既表现酸性又表现强氧化性，而与非金属反应时，只表现强氧化性。 2.浓硫酸与不活泼金属(如铜)反应时，随着反应的进行，浓硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸，就不再与不活泼金属反应。 3.浓硫酸与活泼金属(如锌)反应时，开始浓硫酸表现其强氧化性，产生二氧化硫气体；当浓硫酸变为稀硫酸时，则表现酸性，产生的气体为氢气。　　 归纳总结 4.几种常见的硫酸盐 硫酸盐 主要性质 主要应用 硫酸钙 制作模型和医疗用的石膏绷带，调节水泥的硬化速率 硫酸铜 检验水的存在，与石灰乳混合制备波尔多液 硫酸钡 又称重晶石，不溶于水和酸，且不易被X射线透过 用作消化系统X射线检查的内服药剂，即“钡餐” 学以致用 1.下列说法中正确的是 A.浓硫酸稀释时，应将水沿器壁慢慢倒入浓硫酸中，并不断用玻璃棒搅拌 B.浓硫酸不分解，不挥发，所以可以敞口放置于空气中 C.浓硫酸具有氧化性，稀硫酸无氧化性 D.可以用铁罐或铝槽车来运输冷的浓硫酸、浓硝酸 √ 浓硫酸稀释的正确方法为将浓硫酸沿着烧杯壁缓缓注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，故A错误；浓硫酸具有吸水性，所以浓硫酸应密封保存，故B错误；硫酸中氢、硫元素都处于最高价态，所以浓硫酸、稀硫酸都具有氧化性，故C错误；浓硫酸、浓硝酸具有强氧化性，常温下能够使铁、铝钝化生成致密的氧化膜，所以可以用铁罐或铝槽车来运输冷的浓硫酸、浓硝酸，故D正确。 2.下列各过程主要表现了浓硫酸的哪些性质？请将答案的序号分别填在横线上。 ①强酸性　②强氧化性　③高沸点、难挥发性　④脱水性　⑤吸水性 (1)用氯化钠固体和浓硫酸在加热条件下制氯化氢气体______。 (2)用磷矿物(主要成分是磷酸钙)和硫酸反应制磷酸______。 (3)浓硫酸干燥氢气、氧气、氯气、二氧化硫等气体_____。 (4)常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸_____。 (5)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末_____。 (6)不能用浓硫酸干燥溴化氢、碘化氢和硫化氢等气体_____。 (7)浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑______。 ③ ① ②　 ⑤ ②　 ⑤ ①④ (1)浓硫酸具有沸点高、难挥发的性质，氯化氢气体易挥发。(2)磷酸是中强酸，利用强酸制弱酸的原理制磷酸。(3)浓硫酸吸收混在题述气体中的杂质水蒸气。(4)常温下，浓硫酸使铝、铁钝化，在金属表面生成一层薄而致密的氧化膜，阻止内部的金属和浓硫酸继续反应。(5)浓硫酸吸收胆矾晶体中的结晶水，使之变成无水硫酸铜白色粉末。(6)浓硫酸具有强氧化性，而溴化氢、碘化氢和硫化氢具有还原性。(7)浓硫酸可使湿润的蓝色石蕊试纸先变红，表现浓硫酸的酸性，后变黑是把试纸中的氢和氧按水的组成比脱去剩余碳，表现了浓硫酸的脱水性。 返回 任务二　的检验　粗盐提纯 返回 新知构建 1.实验探究：的检验 实验 操作 实验 现象 生成白色沉淀，加入稀盐酸后沉淀不溶解 生成白色沉淀，加入稀盐酸后沉淀不溶解 生成白色沉淀，加入稀盐酸后沉淀溶解，且有气泡产生 实验 结论 生成不溶于酸的__________，离子方程式：________ 生成的白色沉淀(BaCO3)可溶于稀盐酸 白色沉淀 的检验方法 待测液无明显现象出现_____沉淀，即可确定存在。 白色 (1)在的检验操作中，滴加盐酸和BaCl2溶液的顺序能否颠倒？说明理由。 提示：不能。若滴加盐酸和BaCl2溶液的顺序颠倒，排除不了Ag＋的干扰。 (2)检验时，能否用稀硝酸代替稀盐酸？ 提示：不能用稀硝酸，因HNO3具有氧化性，可将氧化成。 (3)若滴加稀盐酸酸化后，溶液变浑浊，如何检验？ 提示：继续滴加稀盐酸至过量，待上层溶液澄清后，取清液少许，滴加BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则有存在，否则无存在。 交流研讨1 3.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 _______________ ____________________________ 氯化钡溶液 碳酸钠溶液 Mg2+＋2OH－===Mg(OH)2↓ 氢氧化钠溶液 Ba2＋＋SBaSO4↓ Ca2＋＋CCaCO3↓ 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( S、Ca2＋、Mg2＋ )可设计哪些方案？ 交流研讨2 提示： 除去粗盐中可溶性杂质的思维流程 归纳总结 学以致用 1.下列检验试样中有无的操作及结论正确的是 A.滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成，一定有 B.加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成，一定有 C.滴加硝酸酸化的AgNO3溶液没有白色沉淀生成，一定没有 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 √ A中与BaCl2溶液反应生成白色沉淀的离子可能为、或Ag＋；B中与盐酸酸化的BaCl2溶液反应生成白色沉淀的离子可能为Ag＋；Ag2SO4是微溶物，只有当浓度较大时才出现沉淀，所以C选项中不能排除有存在的可能。 2.“粗盐提纯”实验中不需要使用的仪器是 A.分液漏斗 B.蒸发皿 C.玻璃棒 D.烧杯 “粗盐提纯”实验中需要溶解、过滤、蒸发结晶操作，需要仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台、酒精灯、蒸发皿，不需要分液漏斗。 √ 3.依据粗盐提纯的原理，除去氯化钾溶液中少量的氯化镁、硫酸镁等杂质，可选用氢氧化钡溶液、稀盐酸和碳酸钾溶液三种试剂，按如图步骤操作： (1)B的化学式为________。 (2)加入过量A的目的是_________________________。 (3)加入过量B的目的是__________________。 (4)加热煮沸的目的是___________________。 (5)操作Ⅰ的名称是______，用到的玻璃仪器有_____________________。 K2CO3　 除尽镁离子和硫酸根离子　 除尽过量的钡离子　 使氯化氢挥发逸出　 过滤　 烧杯、漏斗、玻璃棒 返回 随堂演练 返回 1.下列关于工业制备硫酸的叙述中错误的是 A.工业制备硫酸的反应过程中氧化剂都是氧气 B.SO2氧化成SO3的反应中SO2能全部转化为SO3 C.可以用FeS2、硫黄、金属冶炼废气中的SO2，制备硫酸 D.SO3用98.3%的浓硫酸吸收，目的是防止形成酸雾，有利于SO3的吸收 √ 2.浓硫酸与下列物质作用时，既表现氧化性，又表现酸性的是 ①炽热的木炭　②H2S气体　③Cu(加热条件下)　④FeO　⑤NH3　⑥蔗糖　⑦CuSO4·5H2O　⑧铁、铝(常温下) A.③④ B.①②⑤⑧ C.①②③④⑦ D.⑥⑦ 浓硫酸与炽热的木炭、H2S反应及Fe、Al(常温下)遇浓硫酸发生钝化，浓硫酸只表现氧化性；浓硫酸与NH3反应时只表现酸性；浓硫酸使蔗糖炭化，表现的是浓硫酸的脱水性和氧化性；浓硫酸与CuSO4·5H2O反应，表现的是浓硫酸的吸水性。 √ 3.粗盐(含Ca2+、Mg2+、等杂质)提纯实验中，所选仪器与实验操作不相符的是 ①研钵　②玻璃棒　③烧瓶　④胶头滴管　⑤坩埚 ⑥漏斗　⑦烧杯　⑧蒸发皿　⑨酒精灯　⑩试管 A.粗盐研磨溶解：①②⑦ B.去除杂质离子：④⑦⑩ C.过滤：②⑥⑦ D.蒸发结晶：②⑤⑨ √ 粗盐研磨时需要在研钵中进行，溶解时需要在烧杯中进行，用玻璃棒搅拌，即需要的仪器组合为①②⑦，故不选A；去除杂质离子需要的仪器有试管、胶头滴管、烧杯，即需要的仪器组合为④⑦⑩，故不选B；过滤时需要的仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒，即需要的仪器组合为②⑥⑦，故不选C；蒸发结晶需要的主要仪器有蒸发皿、酒精灯、玻璃棒，即需要的仪器组合为②⑧⑨，不使用坩埚，故选D。 4.甲、乙两位同学各设计一个实验来检验，且都认为自己的试样中含有，其方案如下：   回答以下问题： (1)你认为甲、乙两位同学所设计的实验方案是否严谨，甲________、乙________(填“严谨”或“不严谨”)，并说明理由：__________________ ______________________________。 不严谨　 不严谨 甲没有排除Ag＋的干扰，乙没有排除的干扰 (2)如果你认为甲、乙方案均不严谨，请你设计一个合理的实验方案：_____________________________________________________________________________________________________________________________。 向试样中先加过量的稀盐酸酸化，无沉淀产生，然后再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则说明含有，若无沉淀生成，则说明不含 检验的正确实验操作是先向待检液中加入足量稀盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，看是否有不溶于稀盐酸的白色沉淀产生，从而做出相应判断。 返回 课时测评 返回 题点一　硫酸的性质及工业制法 1.下列不属于浓硫酸的性质的是 A.挥发性 B.吸水性 C.脱水性 D.强氧化性 浓硫酸具有三大特性，分别为吸水性、脱水性和强氧化性，硫酸难挥发，属于难挥发性酸，A项不属于浓硫酸的性质。 √ 基础对点练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 2.(2024·安徽濉溪高一期末)如图所示的实验装置中，实验开始一段时间后，对看到的现象叙述不正确的是 A.苹果块会干瘪 B.胆矾晶体表面有“白斑” C.小试管内有晶体析出 D.pH试纸最终变红 前三个实验中体现浓H2SO4的吸水性，现象均正确；最后一个实验主要体现浓H2SO4的酸性和脱水性，pH试纸应先变红后变黑。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 3.(2024·清华附中高一期末)将过量的铁片投入到热的浓硫酸中，下列判断正确的是 A.金属铁片表面因生成致密氧化膜而不反应 B.会立即生成H2 C.会立即生成SO2，且只生成SO2 D.除了SO2外，还会有H2产生 铁遇到冷的浓硫酸发生钝化，遇到热的浓硫酸会发生反应，开始时生成硫酸铁、二氧化硫和水，随着反应进行浓硫酸变成稀硫酸，故后期铁会与稀硫酸反应生成氢气，D正确。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 4.(2024·山东高唐高一检测)硫酸是重要的化工原料，工业制硫酸生产流程如下：   下列说法不正确的是 A.含硫物质可以是单质硫，也可以是黄铁矿(FeS2) B.A到B的反应原理为2SO2＋O2 2SO3 C.试剂C为98.3%的浓硫酸 D.制备过程的化学反应全是氧化还原反应 √ 催化剂 400～500 ℃ ⥫⥬ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 工业上通过燃烧单质硫或黄铁矿(主要成分FeS2)来生产SO2，SO2催化氧化生成SO3，SO3再和水反应生成硫酸，该过程发生非氧化还原反应。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 题点二　的检验及应用 5.除去氯化钠溶液中混有的Ca2+、Mg2+、、等杂质离子，通常采用以下四种试剂： ①Na2CO3　②BaCl2　③NaOH　④盐酸 加入试剂顺序合理的是 A.④②①③ B.①③②④ C.③②①④ D.①②③④ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 先加入足量的③NaOH除去镁离子，将转化成；然后加入过量的②BaCl2除去、；再加入过量的①Na2CO3除去Ca2+、Ba2+；过滤后，滤液中加入过量的④盐酸，除去溶液中剩余的和OH－，最后加热除去剩余的氯化氢，合理顺序是③②①④。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 6.(2024·辽宁普兰店高一检测)有一瓶Na2SO3溶液，它可能部分被氧化。某同学取少量该溶液，滴入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。对此实验下述结论正确的是 A.部分亚硫酸钠已被空气中的氧气氧化 B.加入BaCl2溶液后，生成的沉淀中不一定含有BaSO4 C.加入稀硫酸后，不溶沉淀可能是BaSO3 D.此实验能确定亚硫酸钠是否被部分氧化 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 若Na2SO3溶液没有被氧化，加入BaCl2溶液会生成BaSO3白色沉淀，再加入稀H2SO4，根据强酸制弱酸原理，BaSO3白色沉淀与稀H2SO4反应生成BaSO4白色沉淀、二氧化硫和水；若Na2SO3部分被氧化为Na2SO4，加入BaCl2溶液会生成BaSO3和BaSO4白色沉淀，再加入稀H2SO4，根据强酸制弱酸原理，BaSO3白色沉淀与稀H2SO4反应生成BaSO4白色沉淀。根据上述分析，不论Na2SO3溶液是否被氧化，都能产生与题中描述相同的现象，则不能证明部分亚硫酸钠已被空气中的氧气氧化，故A、D错误。根据上述分析，生成的沉淀中不一定含有BaSO4，故B正确。根据分析，不论Na2SO3溶液是否被氧化，加入稀H2SO4后，根据强酸制弱酸原理，最终生成的沉淀都是BaSO4，不可能含有BaSO3，故C错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 题点三　实验探究硫酸的性质 7.(2024·四川雅安高一检测)用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是 A.上下移动①中铜丝可控制SO2的量 B.②中选用品红溶液验证SO2的生成 C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2 D.为确认CuSO4生成，向①中加水，观察颜色 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 上下移动铜丝可以使铜丝与浓硫酸接触与分离，从而 可以控制反应生成SO2的量，A项正确；SO2可使品红 溶液褪色，B项正确；SO2有毒，要用NaOH溶液吸收 处理，C项正确；反应液中H2SO4的浓度较高，不能向 ①中加水，应将①中溶液沿器壁慢慢加入水中，D项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 8.(2024·湖南沅江高一检测)实验室进行含硫化合物性质 探究的装置(夹持装置省略)如图所示，分液漏斗①中盛 有浓硫酸，将其逐滴加入到试管②的固体中。下列说法 正确的是 A.若②中为Na2SO3固体，③中盛石蕊溶液，则③中溶液先变红后褪色 B.若②中为蔗糖，③中盛有溴水，能说明浓硫酸具有脱水性和氧化性 C.若②中为Na2SO3固体，③中盛有氯化钡溶液，则③中生成白色沉淀 D.若②中为铜单质，③中盛有硫化氢水溶液，则③中生成黄色沉淀 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 若②中为Na2SO3，浓硫酸与Na2SO3反应生成SO2，SO2 通入石蕊溶液会使溶液变红，但SO2不能漂白指示剂， 因此不会褪色，A错误；浓硫酸具有脱水性，使蔗糖脱 水炭化，生成的C被浓硫酸氧化，生成SO2和CO2，SO2 使溴水褪色，因此证明浓硫酸具有脱水性和强氧化性，B正确；若②中为Na2SO3，浓硫酸与Na2SO3反应生成SO2，SO2不能与BaCl2反应，C错误；Cu与浓硫酸在加热的条件下反应生成SO2，常温下不反应，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 9.某元素的单质与足量的浓硫酸反应只有一种还原产物SO2。若反应中消耗单质与酸的物质的量之比为1∶2，则生成物中该元素表现的化合价可能为 ①＋1　②＋2　③＋3　④＋4 A.①② B.②③ C.③④ D.②④ √ 能力提升练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 若X为金属，X与H2SO4反应生成硫酸盐、SO2、H2O，令X元素在生成物中的化合价为n，1 mol Xn＋与 mol硫酸根离子结合，则1 mol×n＝×(6－4)，解得n＝＋2；若X为非金属，X与H2SO4反应生成X的氧化物、SO2、H2O，令X元素在生成物中的化合价为m，则1 mol×m＝2 mol×(6－4)，解得m＝＋4。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 10.(2024·聊城市期中)某工业废水中存在大量的Na＋、Cl－、Cu2+、，欲除去其中的Cu2+、，设计工艺流程如图所示： 下列说法错误的是 A.NaOH的作用是除去Cu2+ B.试剂a为Na2CO3，试剂b为BaCl2 C.操作X为过滤，试剂c为稀盐酸 D.检验是否除尽可取适量待测溶液，先加入盐酸，再加入BaCl2溶液 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 由流程图可知，先加NaOH溶液除去Cu2+，再加入BaCl2溶液除去，试剂a为BaCl2溶液，试剂b为Na2CO3溶液，用于除去过量Ba2+；操作X为过滤，滤液中含Na＋、Cl－、、OH－；试剂c为盐酸，除去溶液中的、OH－得到NaCl溶液，据此分析可知A、C正确，B错误；检验是否除尽可取适量待测溶液，先加入盐酸，再加入BaCl2溶液，无白色沉淀生成，说明硫酸根离子已经完全除去，故D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 11.(2024·大庆期中)已知X为某种常见酸的浓溶 液，能使蔗糖变黑。A、B、C、D、X五种物质 的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物 均已略去，则下列有关说法错误的是 A.X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的脱水性 B.若A为铜，则A与X加热即可反应 C.若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水中，最终没有白色沉淀产生 D.若A为碳单质，C不能使澄清石灰水变浑浊 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 由题意可知X为浓硫酸，浓硫酸使蔗糖变黑的 现象是因为使其脱水炭化，主要体现了X的脱 水性，A正确；若A为铜，则Cu与浓硫酸需在 加热条件下才能反应，B正确；若A为碳单质， 则碳与浓硫酸反应生成SO2和CO2，由流程图可知C为CO2，将CO2通入少量的澄清石灰水中，先生成CaCO3，后CaCO3转化为可溶的Ca(HCO3)2，最终没有白色沉淀产生，C正确，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 12.(12分)浓硫酸能使蔗糖、纸屑、 棉花等有机物炭化。在浓硫酸使蔗 糖炭化实验中，产生了许多气体使 碳体积膨胀，且闻到有刺激性气味， 某同学猜测气体中可能含有SO2和 CO2等，为此，该同学设计了如下实验装置检验气体的成分。 实验时，在试管中先加入适量的蔗糖(C12H22O11)，再滴入少量的水，混匀，最后加入一定量的浓硫酸，迅速塞好橡皮塞，振荡试管，将产生的气体通过甲、乙、丙、丁四个洗气装置。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (1)滴加少量水的目的是使反应温度迅速升高，以利于反应进行，写出该试管中产生气体的化学方程式：_________________________________________。 2H2SO4(浓)＋C2SO2↑＋CO2↑＋2H2O　 吸水性、脱水性、强氧化性 浓硫酸具有脱水性，能够将蔗糖脱水生成C；浓硫酸吸水放出的热，使浓硫酸与碳发生反应，生成二氧化碳、二氧化硫、水，反应的化学方程式为：2H2SO4(浓)＋C2SO2↑＋CO2↑＋2H2O；故该实验中体现了浓硫酸的吸水性、脱水性和强氧化性。 该实验中体现的浓硫酸的特性是___________________________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (2)装置乙中的酸性KMnO4溶液的作用是__________，不能用饱和NaHCO3溶液代替酸性KMnO4溶液的理由是_______________________ _________。 除去SO2　 有CO2生成，影响产物的检验 SO2也能够使澄清石灰水变浑浊，为了排除检验CO2时SO2的干扰，用酸性高锰酸钾溶液除去SO2，然后用品红溶液检验二氧化硫是否除尽；由于碳酸氢钠溶液能够与二氧化硫发生反应生成二氧化碳气体，无法证明碳是否被浓硫酸氧化成二氧化碳，故不能用饱和NaHCO3溶液代替酸性KMnO4溶液的理由是有CO2生成，影响产物的检验。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (3)产物中含有CO2的实验现象是_____________________________；对应的离子方程式：_____________ ___________________________。 丙试管不褪色，丁试管变浑浊　 CO2＋Ca2+＋2OH－===CaCO3↓＋H2O CO2可使澄清石灰水变浑浊，则产物中含有CO2的实验现象是：丙试管不褪色，丁试管变浑浊；对应的离子方程式为CO2＋Ca2+＋2OH－===CaCO3↓＋H2O。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 13.(15分)某校化学兴趣小组同学用锌粒与浓H2SO4充分反应制取SO2气体，待锌粒全部溶解后，同学们准备用收集到的气体(X)做实验，但是老师说收集到的气体(X)可能含有杂质。 (1)该化学兴趣小组制得的气体(X)中混有的主要杂质气体可能是______(填化学式)，写出此过程所发生的2个化学反应方程式：__________________ ___________________________；____________________________。 H2　 Zn＋2H2SO4(浓) Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ ===ZnSO4 ＋SO2↑＋2H2O　 锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、二氧化硫和水，故对应的化学方程式为Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，浓硫酸随反应进行浓度变小后，稀硫酸和锌反应生成氢气，所以气体杂质主要为氢气，故对应的化学方程式为Zn＋H2SO4===ZnSO4 ＋H2↑。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (2)一定质量的Zn与87.5 mL 16.0 mol/L浓硫酸充分反应，反应后称量剩余锌发现质量减少了78 g，产生SO2体积(标准状况下)＝________ L。 4.48 一定质量的Zn与87.5 mL 16.0 mol/L的H2SO4的浓溶液充分反应，反应后称量剩余锌发现质量减少了78.0 g，则参加反应Zn的物质的量为1.2 mol，H2SO4的物质的量为0.087 5 L×16.0 mol/L＝1.4 mol；由于锌过量，则硫酸没有剩余，设与浓硫酸反应的Zn为x mol，与稀硫酸反应的Zn为y mol，则： 在Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋H2O中参加反应的H2SO4为2x mol、生成的SO2为x mol，在Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑中参加反应的H2SO4为y mol，生成的H2为y mol；由题意可知：x＋y＝1.2、2x＋y＝1.4，解得x＝0.2，y＝1.0；故产生SO2体积(标准状况下)为0.2 mol×22.4 L/mol＝4.48 L。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 (3)为证实相关分析，该小组的同学设计了如下图所示的实验装置，对此气体(X)取样进行认真研究(遇有气体吸收过程，可视为全吸收)。   ①酸性KMnO4溶液的作用是___________________；B中添加的试剂是_______。 ②装置C中所装药品为______(填化学式)，可证实气体X中混有较多量某杂质气体的实验现象是__________________________________________。 除去二氧化硫气体　 浓硫酸 CuO C中黑色粉末变为红色，D中的白色固体变为蓝色 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 返回 证明气体中含有氢气，酸性高锰 酸钾溶液目的是吸收生成的二氧 化硫气体，则B装置中加浓硫酸 吸收气体中的水，装置C将残留 的气体通过灼热的氧化铜反应，目的是验证该气体具有还原性，装置D无水硫酸铜检验水，若变蓝色则装置C反应生成水，根据元素守恒且该气体具有还原性，则X气体为H2；①由以上分析得，酸性KMnO4溶液的作用是除去二氧化硫气体；B中添加的试剂是浓硫酸；②由以上分析得，装置C中所装药品为CuO；可证实气体X中混有较多量某杂质气体的实验现象是C中黑色粉末变为红色，D中的白色固体变为蓝色。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 谢 谢 观 看 第五章　化工生产中的重要非金属元素 返回 $