5.1.3 硫酸根离子的检验 含硫物质的转化-课件-2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册
2026-09-03
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普通
摘要:
该高中化学课件围绕硫酸根离子的检验、粗盐的提纯及含硫物质的转化展开,通过实验5-4对比不同溶液中沉淀现象与原理引入检验方法,以粗盐提纯中可溶性杂质去除为应用,延伸至含硫物质的价态转化,构建“检验-应用-转化”的学习支架。
其亮点在于结合实验探究与问题驱动,如硫酸根离子检验中试剂顺序的讨论培养科学思维,含硫物质价类二维图整合价态与物质类别强化化学观念,实验设计表格呈现转化条件与现象提升科学探究能力。学生能深化对物质性质与转化的理解,教师可借助随堂练习有效巩固教学效果。
内容正文:
第3课时
硫酸根离子的检验
含硫物质的转化
高中化学
一、硫酸根离子的检验
【实验5-4 】硫酸根离子的检验
高中化学
硫酸根离子的检验
【实验5-4】
实验
操作
实验
现象
原理
结论
稀硫酸
先滴入BaCl2溶液再加少量盐酸
Na2SO4溶液
先滴入BaCl2溶液再加少量盐酸
Na2CO3溶液
先滴入BaCl2溶液再加少量盐酸
生成白色沉淀
加盐酸不溶解
生成白色沉淀
加盐酸不溶解
生成白色沉淀
加盐酸溶解
SO42-+Ba2+ = BaSO4↓
CO32-+Ba2+ = BaCO3↓
BaCO3可溶于酸
BaSO4不溶于酸
白色固体BaSO4,不溶于盐酸。
而BaCO3可溶于盐酸,因此可用稀盐酸和BaCl2溶液检验SO42-
硫酸根离子的检验
试剂:
稀盐酸、BaCl2溶液
检验SO42- 的操作方法:
被检液
取清液
有无白色沉淀产生
加足量盐酸酸化
滴加BaCl2溶液
(判断有无SO42-)
先向待测液中加入稀盐酸酸化,再加入BaCl2溶液,若溶液中产生白色沉淀,可判断待测液中含SO42-。
思考:①稀盐酸和BaCl2溶液加入顺序能否交换?为什么?
排除Ag+、CO32-、SO32-的干扰
②能否换成HNO3溶液、Ba(NO3)2溶液?
不可以。H+和NO3-组合成HNO3,其强氧化性可将SO32-氧化成SO42-
不能,否则无法
排除Ag+离子的干扰
无法排除SO32-离子的干扰。取溶液少许,加入试剂(必要操作),描述现象,得出结论。Ag+、CO_3^2−、SO_3^2−等都与Ba2+产生白色沉淀,必须先用少量稀盐酸酸化。
二、粗盐的提纯
粗盐
溶解
泥沙、NaCl、MgCl2、CaCl2、硫酸盐
过滤
不溶性杂质
NaCl、MgCl2、CaCl2、硫酸盐的溶液
如何除去粗盐晶体中的可溶性杂质(CaCl2、MgCl2、硫酸盐)?试剂的加入顺序会对提纯有影响吗?
回忆粗盐中难溶性杂质的去除步骤
粗盐提纯
(1)如何除去粗盐中可溶性杂质(硫酸盐、CaCl2、MgCl2)?填写下表。
杂质 加入的试剂 离子方程式
硫酸盐
CaCl2
MgCl2
过量BaCl2溶液
过量Na2CO3溶液
过量NaOH溶液
Ba2++===BaSO4↓
Ca2++===CaCO3↓
Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
引入杂质离子 除杂试剂
Ba2+
CO32-
OH-
Na2CO3溶液
盐酸
盐酸
加盐酸
粗盐
提纯
过量
NaOH溶液
Mg(OH)2
余 NaOH
过量
BaCl2溶液
余BaCl2
BaSO4
过量
NaCO3
溶液
余NaCO3
CaCO3,BaCO3
CO2
NaCl
Mg2+
Ca2+
SO42-
①BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→盐酸
②NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→盐酸
③BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→盐酸
加入试剂的顺序
注意:①BaCl2溶液比Na2CO3溶液先加
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7
三、含硫物质的转化
资料卡片
硫元素广泛存在于自然界中,是植物生长不可缺少的元素,组成生命体的蛋白质中就含有硫。游离态的硫存在于火山口附近或地壳的岩层中。在岩层深处和海底的无氧环境下,硫元素与铁、铜等金属元素形成的化合物通常以硫化物的形式存在,如黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)等。在地表附近,由于受氧气和水的长期作用,硫化物会转化为硫酸盐,如石膏(CaSO4.2H20)、芒硝(Na2SO4•10H2O)等。火山口附近的硫单质会被大气中的氧气氧化成二氧化硫,二氧化硫可被进一步氧化生成三氧化硫,二氧化硫和三氧化硫遇水分别形成亚硫酸和硫酸。
自然界中硫的存在和转化
高中化学
1、相同价态含硫物质的转化
SO2
NaOH
②
H2SO3
H2O
①
SO2
③
Na2SO3
NaHSO3
①SO2 +H2O H2SO3
②H2SO3 +2NaOH = Na2SO3 +2H2O
③Na2SO3 +SO2+H2O = 2NaHSO3
高中化学
2、不同价态含硫物质的转化
S S S S
-2
0
+4
+6
低价态
高价态
加入还原剂,发生还原反应
加入氧化剂,发生氧化反应
通过氧化还原反应实现不同价态含硫物质的转化
高中化学
实验设计:不同价态含硫物质的转化
转化目标 转化前的含硫物质 选择试剂 预测转化后的含硫物质 实验现象
生成淡黄色固体
轻微的爆炸声
产生臭鸡蛋气味气体
溶液黄绿色褪去,有淡黄色沉淀产生
硫燃烧,发出淡蓝色火焰,
产生有刺激气味的气体
溶液橙色褪去
溶液黄绿色褪去
红色固体逐渐溶解,有刺激性气味的气体产生
H2S
O2(不足)
H2O2
Na2S
S
S
SO2
浓H2SO4
-2→0
0→-2
0→+4
+4→+6
+6→+4
氯水
H2
Na
O2
氯水
溴水
Cu
S
H2S
Na2S
SO2
H2SO4
H2SO4
SO2
SO2
H2S
足量O2
SO2
S
O2
O2
催化剂
SO3
H2O
H2SO4
2H2S+3O2 2SO2+2H2O
点燃
S+O2 SO2
点燃
2SO2 +O2 2SO3
△
催化剂
SO3 +H2O H2SO4
3、含硫物质的连续氧化
硫元素
高中化学
三、不同价态含硫物质的转化
含硫物质的价类二维图
物质类别
化
合
价
单质
氧化物
盐
含氧酸
-2
+4
氢化物
0
Cl2、H2O2、O2
Cu、C
O2
H2S
H2
H2O
△
SO2、Cl2、O2、
O2
NaOH
稀硫酸
+6
Fe
H2O
HCl
NaOH
O2
O2
H2S
S
SO2
H2SO3
Na2SO3
SO3
H2SO4
Na2SO4
FeS
NaOH
高中化学
随堂练习
1.检验某溶液中是否含有硫酸根离子,常用的方法是( )
A.取样,滴加BaCl2溶液,看是否有不溶于水的白色沉淀生成
B.取样,滴加稀盐酸酸化的BaCl2溶液,看是否有不溶于水的白色沉淀生成
C.取样,滴加稀盐酸,无明显现象,再滴加BaCl2溶液,看是否有不溶于水的白色沉淀生成
D.取样,滴加稀硫酸,再滴加BaCl2溶液,看是否有不溶于水的白色沉淀生成
C
高中化学
2.通过海水晒制可得粗盐,粗盐除含NaCl外,还含有MgCl2、CaCl2、Na2SO4以及泥沙等杂质。如图所示是一种由粗盐制备精盐的方案(用于沉淀的试剂均稍过量):
(1)②中不能改用硝酸钡溶液的原因为 。
(2)③中加入的试剂是 (填化学式);加入该试剂后发生反应的离子方程式为 、 。
随堂练习
引入NO3-,使所得精盐中混入NaNO3
Na2CO3
Ca2++CO32-=CaCO3↓
Ba2++CO32-=BaCO3↓
高中化学
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