2023年(秋)化学必修第一册鲁科版(新教材)第2节第2课时

2课时试验室里争论不同价态硫元素之间的转化酸雨及其防治学业要求性质、化学性质及试验现象。氧化性。硫的化合物引起的酸雨及防治。

核心素养对接从氧化复原的角度分析浓硫酸的强氧的素养水平。生的科学态度与社会责任感。[知识梳理]学问点一硫酸硫酸安全警示牌么？请完成以下学问点，你就会明白：稀硫酸——具有酸的通性44酸碱指示剂作用，也可与活泼金属、碱、碱性氧化物及某些盐反响。硫酸的物理性质纯硫酸是无色、黏稠、难挥发的油状液体，稀释时放出大量热。(1)强氧化性吸水性3 NH、HS、HI等3 脱水性出有刺激性气味的气体。2 2 HO、CO、SO2 2 学问点二酸雨及其防治何防治？通过把握以下学问解决这个问题：微推断

pH＝5.6，是由于溶解了CO2pH<5.6的雨水称为酸雨，酸雨中一般含有硝酸、硫酸等强酸(√)FeAlH2SO4和浓FeAl都不反响(×)浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸不具有氧化性(×)常温下将铜片放入浓硫酸中，无明显变化，说明铜在浓硫酸中发生钝化(×)H2SO4有脱水性、吸水性和强氧化性(√)H2SO4具有强氧化性，SO2具有复原性，所以不能枯燥SO2(×)H2SO4具有吸水性，所以浓H2SO4可以枯燥H2CONH3H2SHBr微训练用来鉴别浓硫酸和稀硫酸的操作错误的选项是( )10mL溶液，质量大的是浓硫酸，质量小的是稀硫酸C．把CuSO4·5H2O晶体投入溶液中，渐渐变为白色粉末的是浓硫酸，晶体溶解的是稀硫酸解析大于稀硫酸，A项正确。浓硫酸是黏稠的液体，流淌性不如稀硫酸，B项正确。放出，铝片投入稀硫酸中有气体(氢气)放出，D项错误。答案D2．近年来，环境问题越来越引起人们的重视。温室效应、酸雨、臭氧层破坏、已经给我们赖以生存的环境带来较大的影响造成酸雨的主要有害物质是( )A．CO2C．含氟化合物D．化肥和含磷洗衣粉的使用及其污水的排放答案B微思考浓硫酸如何稀释？2提示H2SO4沿烧杯的内壁缓HO中，并不断地搅拌。22CO2，用HClCaCO3反响，为什么不用H2SO4CaCO3反响？提示H2SO4与CaCO3反响生成CaSO4微溶于水，掩盖在CaCO3外表，阻挡反响CaCl溶于水，不存在这个问题。2情景：

学习任务1 H2SO4的特性象，硫酸有腐蚀性。浓硫酸的急救措施有哪些呢？提示马上用大量的冷水冲洗。H2SO4滴到蔗糖上，会消灭什么现象？提示会使蔗糖变黑体积膨胀，表达了脱水性和强氧化性。假设滴到蓝矾上呢？提示蓝矾变成白色粉末，表达了吸水性。浓硫酸吸水性和脱水性的区分吸水性→浓硫酸吸取物质中本身存在的水或结晶水的性质脱水性H、O元素，使有机物碳脱水性→化的性质二者的根本区分在于物质本身是否存在水分子浓硫酸强氧化性H2SO4分子中＋6价的硫元素具有很强的得电子力量。反响规律：①Fe、Al的钝化，常温下，当Fe、Al遇到浓硫酸时，会与浓硫酸发生反响，外表生成一层致密的氧化物薄膜而消灭钝化现象。过程中发生了氧化复原反响()SO2，H2。③与不活泼金属和非金属反响的规律反响需要加热，否则不反响。SO2，一般金属被氧化为高价态的硫酸盐，非金属被氧化为高价态氧化物或含氧酸。c．浓硫酸与金属反响时，既表现酸性又表现强氧化性，而与非金属反响时，只表现强氧化性。d．随着反响的进展，浓硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸，反响就停顿。H2S、HI、HBr、FeCl2等物质反响。】某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反响，用如下图装置进展有关试验。ag12mL18mol·1H2SO4Cu剩余。请答复：请写出Cu与浓硫酸反响的化学方程式： 。后，D中有可能观看到的现象是 。试验装置E中D有可能造成环境污染，试用最简洁方法加以解决(试验用品自选) 。处有明显现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A 处仍有气体产生，此时B 中现象是 。B中应放置的液体是 (填字母)。C．浓溴水

KMnO4溶液问题争论：为什么有肯定量的余酸还未能使 Cu完全溶解。你认为缘由是 。足量以下药品能够用来证明反响完毕后的烧瓶中确实有余酸的是 母)。考虑与H＋反响的物质FeC．Ag

BaCl2溶液D．Na2CO3溶液试验中该同学向A中反响后溶液中通入一种气体单质，使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液，请问该气体单质是 反响的化学方程式是 。＋解析(1)Cu与浓H2SO4反响需加热。(2)SO2能使品红溶液褪色，为防止环境污染，可用的简洁方法是用浸有 NaOH溶液的棉花团塞在试管口，则 SO＋22 2 4 2 4 2 长颈漏斗内液面上升。BSOSO的溶解。A项，Na2SO3＋H2O＋SO2===2NaHSO3；B项，KMnO4SO2；C项，Br2＋难溶于饱和(3)浓HSOHSO，CuHSO2 2 4 2 4 2 验H＋的存在。Fe＋2H＋===Fe2＋＋H

↑，CO2－＋2H＋===HO＋CO

↑，Fe和2 3 2 244 2 3 2 2 4 NaCO溶液能证明BaCl溶液不能证明HSOCuSO也能电离出SO2－；Ag与H＋不反响，不能证明H＋的存在。应选AD。(4)依据CuSO溶液，该氧化剂为O44 2 3 2 2 4 答案(1)Cu＋2HSO(浓△

＋SO

↑＋2HO2 4 )====CuSO4 2 2品红溶液褪色 用浸有NaOH溶液的棉花团塞在试管口中液面下降，长颈漏斗中液面上升DH2SO4的消耗，浓H2SO4浓度渐渐变稀，稀硫酸与铜不反响AD氧气

SO＋

＋2HO2 4 2====2CuS4 2变式训练1 以下表达正确的选项是( )酸是一种枯燥剂，能够枯燥氢气、氧气等气体，但不能枯燥碱性气体和有较强复原性的HI、H2S等气体B．浓硫酸与单质碳反响的化学方程式为C＋2H2

△

＋2SO2↑＋2H2O，在此反响中，浓硫酸既表现了强氧化性又表现了酸性H2SO4的浓硫酸中，加热得到气体体积标准状况22.4LD．常温下能够用铁、铝等容器盛放浓硫酸，是由于浓硫酸与其不反响3解析A具有复原性的气体和碱性气体(如NH)；B项，浓硫酸与S、C等非金属单质作用时，由于没有盐生成，故只显强氧化性；C项，Cu与浓硫酸反响时，浓硫酸浓度渐渐降低，当反响到肯定程度变为稀硫酸时，反响自行停顿，故产生的3SO222.4L；D项是由于浓硫酸的强氧化性使其钝化。答案A学习任务2 酸雨的形成与防治情景：如图是德国的一座大理石雕像在六十年间的变化，结合所学学问答复以下问题：造成上述现象的缘由 。写出上述变化中的化学(或离子)方程式： 。不使含硫化合物进入大气)反响的化学方式： 。答案(1)酸雨对雕像的腐蚀(2)SO2＋H2O H2SO3，2H2SO3＋O2===2H2SO4，(3)CaO＋

，2CaSO＋O

===2CaSOSO2====CaSO3 3 2 4常见的环境污染酸雨臭氧空洞

形成缘由大气中CO2含量不断增加SO2和氮氧化物的排放氮氧化物和氟氯代烃的排放的任意排放

主要危害全球变暖，冰雪溶化土壤酸化，腐蚀建筑物线的损害加剧使藻类过度生殖，水质恶淡水中为水华白色污染 聚乙烯塑料的大量使用，任意丢弃破坏土壤构造和生态环境SO2和氮的氧化物的吸取、转化(1)NaOH溶液吸取SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2ONO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O2NO2＋2NaOH===NaNO2＋NaNO3＋H2O氨气吸取2NH3＋H2O＋SO2===(NH4)2SO38NH＋

＋12HO3 6NO2 =====7N2 24NH＋

＋6HO3 6NO =====5N2 2汽车尾气转换器2CO＋

催化剂 ＋N2NO=====2CO2 2石灰吸取CaO＋

、2CaSO＋O

===2CaSOSO2====CaSO3 3 2 4特别提示：(1)氮的氧化物是造成酸雨和臭氧层空洞的共同污染物。(2)NO在破坏臭氧层的过程中可发生如下反响：NO＋O3―→NO2＋O2①NO2＋O―→NO＋O2②2O3

2(3)NOCOO的力量。2【例题2】 以下图所示是酸雨的形成示意图。依据图示答复以下问题。以下气体简洁形成酸雨的是 A．CO2C．N2

B．SO2以下措施中，可削减酸雨产生的途径的是 )。①少用煤作燃料②把工厂烟囱造高③燃煤脱硫④在已酸化的土壤中加生石灰⑤开发能源A．①②③C．①③⑤解析(1)SO2、NO2易形成酸雨。

B．②③④⑤D．①③④⑤(2)削减酸雨产生的途径关键是降低SO2的排放量。可削减矿物燃料的使用，开“SO2”的浓度，在SO2的排放量无关。答案(1)BD(2)C变式训练2 雨是对呈酸性(pH小于5.6)降水的统称以下说法错误的选项是( 空气中的SO2溶于水，最终形成酸雨B．汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有氮氧化物C．工业废水任意排放是造成酸雨的主要缘由SO2的排放量，对燃料脱硫处理解析工业废水任意排放引起江河湖泊污染，而酸雨是由于SO2和NO2溶于水引起的。答案C3(核心素养)H2SO4的工业流程及H2SO4性质应用一、学问要点SO2S＋

或4FeS＋

＋8SO====SO2

2 112====2F23 22SO2

＋O2

2SO硫酸工业生产流程中的污染问题⇒培育学生的科学精神与社会责任感⇒观探析意识△3SO3(98%H2SO4吸取)硫酸工业生产流程中的污染问题⇒培育学生的科学精神与社会责任感⇒观探析意识△3【素养解题】[典例示范] 化合物制硫酸有以下三种反响途径，某些反响条件和产物已省略，以下有关说法不正确的选项是( )2S浓HNO3H2

SO4

O2

O2

H2O

HSO

3――→2 4

O2

O2

H2O

HSO2――→

3――→2 4．途径①的反响中表达了浓HNO3的强氧化性O2的浓度来降低本钱C1molH2S41molS6e－理念明确方案明晰优劣方案优劣推断依据途径①NO2，加重环境污染(1)原料利用率高途径②②、③需高温条件，能耗高(2)对环境污染小途径③6mole－7.5能量消耗低流程中步骤少mole－答案C三、对点训练1．以下关于浓硫酸与稀硫酸的说法，不正确的选项是( A．浓硫酸有脱水性，稀硫酸没有脱水性B．浓硫酸有氧化性，稀硫酸没有氧化性C．浓硫酸和稀硫酸都有酸性D．常温下，浓硫酸和稀硫酸都不能与铜反响解析H2SO4也有氧化性，能氧化活泼金属，本身被复原成H2。答案B以下现象或事实不能用同一原理解释的是( CO2都能使澄清石灰水变浑浊B．硫化钠和亚硫酸钠固体长期暴露在空气中变质C．常温下铁和铂都不溶于浓硫酸解析SO2CO2都能与Ca(OH)2生成微溶于水的沉淀；A不选；硫化钠及亚硫发生钝化；铂的活泼性较弱，不与浓硫酸反响，不能用同一原理解释，C可选；SO2和Na2SO3都具有复原性，都能与氯水发生氧化复原反响使氯水褪色，D不选。答案C和，未见沉淀生成，连续通入另一种气体，仍无沉淀，则通入的气体可能是( )A．CO2C．SO3

B．NH3D．Cl222 2 解析NH3、SO3、Cl2分别与溶有SO2的水溶液反响生成(NH4)2SO3和H2SO4，BaClCO不能与溶有SOBaCl22 2 答案AH2SO4表现出的性质填入括号内。酸性

D．吸水性矿粉[主要成分Ca3(PO4)2]和硫酸反响制磷酸( (2)热的浓硫酸与铜片反响( )浓H2SO4不能枯燥NH3、H2S、HI等气体( 能吸取H2或SO2气体中的水分( )浓硫酸使潮湿的蓝色石蕊试纸先变红后变黑( )锌和稀硫酸反响()4 2 2 4 2 2 4 2 解析硫酸与Ca3(PO4)2反响制磷酸利用了硫酸的强酸性；热的浓硫酸与Cu片CuSO和SO，表现了浓硫酸的强氧化性和酸性；NH能用浓HSOSHIHSOHSO酸性，后变黑，表现其脱水性；金属与稀硫酸的反响，是H4 2 2 4 2 2 4 2 答案(1)A(2)AB(3)AB(4)D(5)AC(6)A[学考练]1．依据硫元素的化合价推断以下物质中的硫元素不能表现氧化性的是( Na2SC．SO2解析处于最低价态的元素，无氧化性。

B．SD．H2SO4答案A2．在以下生成二氧化硫的反响中，反响物中的含硫物质被氧化的是 ( A．硫在空气中燃烧铜片与浓硫酸共热C．红热的木炭与浓硫酸反响解析A选项中硫元素化合价上升，被氧化；B、C选项中浓硫酸中的硫元素化合价均降低；DA。答案A3．将浓硫酸与以下物质作用时，浓硫酸既表现氧化性，又表现酸性的是( ①红热的木炭 ②H2S 气体 ③Cu ④FeO ⑤NH3 ⑥使木材碳化⑦CuSO4·5H2O A．③④C．①②③④⑦

B．①②⑤⑧解析与木炭、H2S反响及Fe、Al钝化时浓硫酸只表现氧化性；浓硫酸与NH3⑥是浓硫酸的脱水性；⑦是吸水性。③和④符合题意。答案A4．以下反响中，调整反响物用量或浓度，不会转变反响产物的是( A．铁在硫蒸气中燃烧与Cu反响D．硫酸中参加锌粉解析A项中无论硫蒸气量如何只发生反响：Fe＋ △ 项中浓HSOS=====FeS 2 42 2 4 2 时产生SO，稀HSO时不反响；C项中假设SO少量，发生反响：SO＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O，假设SO2足量，发生反应：2SO2＋2 2 4 2 ＋HHSO

SO(浓

＋SO

↑＋2HO，2 2 4A项。

2 4 )====ZnS4 2 2答案A选用以下图所示仪器中的两个或几个(内含物质)组装成试验装置，以验证木炭氧化成CO2，以下说法正确的选项是( )A→F→E→C→D→BCO2C．丙中品红溶液褪色，乙中溶液变浑浊说明甲中生成CO2CO2生成42 解析CO2SO2入澄清的石灰水中，洗气装置中导管进步短出，A正确；用酸性KMnO溶液除B、C、D42 答案A4验某溶液中是否含有SO2－，以下操作最合理的是( 盐酸酸化，再加BaCl2溶液4BaCl2溶液．参加用硝酸酸化的BaCl2溶液溶液解析SO2－Ba2＋CO2－SO2－的影响，CO2－可以4 3 3 33SO2－也可以通过将溶液酸化排解影响，但要留意不3S2SO23 4CO2－、SO2－、Ag＋BaCl

溶液检验SO2－。3 3 2 4答案A选项试验操作及现象试验结论选项试验操作及现象试验结论向某溶液中参加盐酸酸化的氯化钡溶液，有白A 该溶液中肯定含有SO2－色沉淀生成4向某溶液中参加盐酸，将生成的气体通入品红B SO2－溶液中，品红溶液褪色3C将某气体通入品红溶液中，品红溶液褪色SO2DNa2CO3H2SO3>H2CO3水中变浑浊3解析A项，该溶液中可能含Ag＋；B项，该溶液中可能含有HSO－；C项，该32 Cl、O2 答案DSO2被认为是造成大气污染的“首犯”。大气中的SO2主要来源于化石燃料。以下与SO2污染有关的是( )①酸雨现象②伦敦“毒雾”大事③洛杉矶“光化学烟雾”大事 应①③C．①②

②④D．③④解析SO2“酸雨。19521258日，伦敦上空消灭的“毒雾”44000人死2SO2气体引起的。SO2气体主要可引发气管炎、冠心病、肺结核等。洛杉矶“光化学烟雾”(含碳氢化合物和氮氧化物)造成的。“温室效应”CO等引起的。故正确答案为C项。2选项缘由结果ABCD植树造林选项缘由结果ABCD植树造林温室效应汽车尾气的排放酸雨光化学烟雾含氮、磷等元素的生活废水的大量排放赤潮解析A项，温室效应是CO2的大量排放导致的，植树造林可降低空气中CO2C项，汽车尾气中含氮氧化合物、碳氢化合物，可引起光化学烟雾；D项，氮、磷等养分元素可使水体富养分化，引起赤潮。答案A如下图，答复以下问题：Y的化学式为 ，检验Y所用的试剂是 。W的浓溶液与铜单质在加热条件下可以发生化学反响，反响的化学方程式为。制备Na2S2O3，从氧化复原角度分析，合理的是 )。a．Na2S＋Sc．Na2SO3＋Na2SO4

b．Na2SO3＋Sd．SO2＋Na2SO4固体。该反响的氧化剂与复原剂的物质的量之比为 。2 3 2 解析X为气态氢化物H2S，Y为硫元素＋4价的氧化物SO2，Z为硫元素＋4NaSO，W为＋6价的含氧酸HSO。(1)由上述分析可知Y为检验二氧化硫的试剂可以是品红溶液。(2)W2 3 2

SO(浓 △2 4 )====CuSO4＋2H2O＋SO2↑。(3)Na2S2O3中S为＋2价，从氧化复原的角度分析，反响物中S22，aS2，c、dS的化XH2SSO2混合，可生成淡黄色固体，发生反响：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2OH2S做复原剂，SO2做氧化剂，则1∶2。答案(1)SO2 品红溶液(2)Cu＋2HSO(浓△

＋2H

O＋SO↑2 4(3)b (4)1∶2

)====CuS4 2 2状况，答复以下问题：工业上制备硫酸铜是利用废铜屑经灼烧后，在加热条件下跟稀硫酸反响，有的化学方程式是 。不采用铜跟浓硫酸反应来制取硫酸铜的原因是 。在肯定体积的10mol·L－1的浓硫酸中参加过量铜片，加热使之反响，被复原的硫酸为0.9mol。则浓硫酸的实际体积 “大于”“等于”或“小于”)180mL。8gFe2O3150mL7g铁粉，充分反响后，1.68L标准状况Fe2O34mol·L－1NaOH150mL的物质的量浓度为 。解析(1)加热条件下，Cu和氧气反响生成CuO：2Cu＋

，CuO和CuO＋HSO

2====2CuOO；浓硫酸和铜反响方程式为：2 4 4 2Cu＋2HSO(浓

＋SO

↑＋2H

O，生成等量的硫酸铜时需要浓硫酸2 4 )=====CuSO4 2 2(2)0.9mol时，则所用浓硫酸的实际体积应大于180mL(3)Fe2O3＋＋、＋＋、Fe===3FeSO4 、FeSO4 ＋2NaOH===Fe(OH)2↓＋Na2SO4 、2NaOH ＋NaSO

(NaOH)2 4 2 4 2

n2 4 2＝n(Na2

SO4

)＝n(H2

SO4

SO4

n〔NaOH〕 4mol·L－1×0.15L)＝2×0.15L ＝ 2×0.15L ＝2mol·L－1。2====答案(1)2Cu＋O 2====

、CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O 生成等量的硫酸铜需浓硫酸较多且生成的二氧化硫污染环境(2)大于(3)2mol·[能力练]某课外活动小组的同学，在试验室做锌与浓硫酸反响的试验时，甲同学认(锌)，试答复以下问题：上述反响中生成二氧化硫的化学方程式为 。乙同学认为还可能产生氢气的理由是 。丙同学在安装好装置后，必需首先进展的一步操作是。A中参加的试剂可能是 是；B中参加的试剂可能是 ，作用是；E中参加的试剂可能是 ，作用是。可以证明气体X中含有氢气的试验现象是：C中： ，D中： 。假设去掉装置B，还能否依据D中的现象推断气体X中有氢气？ (填“能”或“不能”)，缘由是 。解析此题对Zn与浓H2SO4反响的产物进展两种推想而后设计装置进展验证。2 2 设计时既要验证有无SO生成，又要验证有无H生成。验证SO2 2 22H可利用它的复原性，在加热条件下让气体通过CuO，再通过无水硫酸铜，同时必需留意验证H时，应考虑空气中的水蒸气和从洗气装置中带出的水蒸气对氢气检验的干扰。22答案(1)Zn＋2HSO(浓△

＋SO

↑＋2HO2 4 )====ZnS4 2 2ZnH2SO4反响可产H2检查装置的气密性品红溶液检验SO2 浓H2SO4 吸取水蒸气碱石灰防止空气中水蒸气进入D中黑色(CuO)变成红色(Cu) 白色粉末变成蓝色 不能由于混合气体中含H2的检验SO2是常见的大气污染物，燃煤是产生SO2的主要缘由。工业上有多种方往煤中添加一些石灰石，可使燃煤过程中产生的SO2转化成硫酸钙。该反响的化学方程式是 。SO2的吸取液。溶液和NaOH溶液做吸取液，当生成等物质的量NaHSO3 时，两种吸收液体积比V(Na2SO3)∶V(NaOH)＝ 。会失效可将这种失效的溶液与肯定量的石灰水溶液充分反响后过滤，使 NaOH溶液再生，再生