【公开课】硫酸与硫酸盐的检验++课件高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第一节硫及其化合物

硫酸一.硫酸的工业制备世界上常把硫酸的产量作为衡量一个国家工业发达程度的标志。4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2高温===S+O2SO2点燃====2SO2+O22SO3△催化剂SO3+H2O===H2SO4工业上制取硫酸常用浓硫酸而不用水吸收SO3，原因是SO3与水反应为放热反应，易产生酸雾，影响SO3的吸收。无色油状液体，沸点高难挥发，ρH2SO4›ρH2O；常用的浓硫酸质量分数：98%，密度：1.84g/ml，

物质的量浓度：18.4mol/L浓硫酸能与水以任意比混溶，溶于水时放出大量的热稀释浓硫酸：（酸入水）将浓硫酸沿容器内壁倒入水中，边倒边搅拌二.硫酸的性质（一）物理性质（二）酸的通性【思考与讨论】

教材P6（1）硫酸具有酸的哪些共同的性质？请举例写出相关反应的离子方程式。1、使指示剂变色（使石蕊溶液变红）3、与碱性氧化物反应2、与碱发生中和反应

4、与某些盐反应H++OH-==H2O（强酸制弱酸）2H++CO32-==H2O+CO2↑5、与金属反应2H++Fe==H2↑+Fe2+（2）实验室用金属与酸反应制取氢气时，往往用稀硫酸，而不用浓硫酸，这是为什么？Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OZn+2H+=Zn2++H2↑稀硫酸完全电离H2SO4=2H++SO42-酸的通性浓度增大浓硫酸主要以分子形式存在H2SO4

自身特性

吸水性、脱水性、强氧化性（三）浓硫酸的吸水性实验室常用浓硫酸来干燥一些不与之反应的气体（如：CO2、SO2、O2、H2、Cl2、HCl等；不能干燥：NH3、H2S、HBr、HI）。浓硫酸浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水【思考】将浓硫酸敞口放置，一段时间后，其质量会

，浓度会

。增加

减小【思考】在胆矾晶体上滴加浓硫酸，现象为？（四）浓硫酸的脱水性浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布、木材等有机物中的氢原子（H）和氧原子（O）按2：1脱去。吸水性脱水性作用对象含有水分子或结晶水的物质一般为含氢、氧元素的有机物,将氢、氧原子按2∶1比例脱去变化类型物理变化、化学变化化学变化②脱水性：浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氧、氢元素按水的组成比脱去，脱去常常剩余黑色的炭。这个过程也叫炭化

取20g蔗糖放入烧杯中，滴加少量蒸馏水，搅拌均匀，再加入约15ml浓硫酸，迅速搅拌，观察实验现象。实验操作实验现象a.蔗糖逐渐变黑；有白雾产生b.蔗糖体积膨胀,形成黑色、疏松多孔的海绵状的炭,并放出有刺激性气味的气体1.烧杯内为什么有白雾？3.为什么体积会膨胀？4.刺激性气味气体可能含什么？2.为什么蔗糖会变黑？浓硫酸吸水放热蔗糖炭化有气体生成SO2、CO2【思考】把少量浓硫酸滴在pH试纸上，有什么现象？吸水性脱水性强氧化性C12H22O11浓硫酸12C+11H2O

蔗糖C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O==△（五）浓硫酸的强氧化性1、与非金属反应：加热时，浓硫酸能与部分非金属反应(如C)，生成非金属氧化物或含氧酸，硫酸被还原成SO2气体。C＋2H2SO4(浓)===CO2↑＋2SO2↑＋2H2O∆0

+6+4+4还原剂氧化剂浓硫酸中+6价的硫表现的氧化性，不是H+（酸的氧化性），通常浓硫酸称“氧化性酸”C和浓硫酸产物检测

【实验5-3】在带导管的橡胶塞侧面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。在试管中加入2mL浓硫酸，塞好橡胶塞，使铜丝和浓硫酸接触。加热，将产生的气体先后通入品红溶液和石蕊溶液中，观察实验现象。向外拉铜丝，终止反应。冷却后，将试管里的物质慢慢倒入盛有少量水的另一只试管里，观察溶液的颜色。2、与金属反应：d、将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为蓝色a、试管中铜丝表面逐渐变黑色，有气泡产生b、试管中的品红溶液逐渐变为无色c、试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为红色Cu＋2H2SO4(浓)===

CuSO4＋SO2↑＋2H2O∆控制反应的发生或停止吸收多余的SO2，以防止污染环境【思考】Cu＋2H2SO4(浓)===

CuSO4＋SO2↑＋2H2O∆（1）该方程式中谁是氧化剂，谁是还原剂？(2)浓硫酸在这个反应中体现了什么性质？浓硫酸作氧化剂，铜作还原剂硫酸表现出了强氧化性和酸性(3)2mol铜与足量的浓H2SO4反应，可制得多少SO2？

2mol的浓H2SO4与足量的铜反应，可制得多少SO2？2.(1)50mL物质的量浓度为18mol·L－1的硫酸中加入足量铜片并加热，充分反应，被还原的硫酸_____(填“大于”“等于”或“小于”，下同)0.45mol，消耗铜的物质的量

_____0.45mol。原因是___________________________________________。小于小于随着反应的进行，浓硫酸变稀，稀硫酸不与铜反应[应用体验]步步高P82（1）常温时Fe、Al等少数金属遇浓硫酸发生钝化。2、与金属反应：常温下，浓硫酸或浓硝酸与某些金属(如铁、铝)接触时，能使金属表面生成一层致密的氧化物，从而阻止内部的金属继续与浓硫酸反应。条件：浓硫酸，铁或铝，冷（常温）（化学变化）加热时：浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应。2、与金属反应：浓H2SO4+金属单质

→SO2+高价态金属硫酸盐+H2O试写：Zn、Fe与浓硫酸的化学反应方程式？Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O∆2Fe＋6H2SO4(浓)===Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O∆【思考】随着反应的进行，硫酸逐渐变稀，反应是否停止？(2)将一定量的锌与100mL18.5mol·L－1浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A33.6L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液的c(H＋)＝0.1mol·L－1，则下列叙述正确的是______(填字母)。A.气体A为SO2和H2的混合物B.气体A中SO2和H2的体积比为4∶1C.反应中共消耗Zn97.5gD.反应中共转移3mol电子ACD[应用体验]步步高P82（2）3、与还原性化合物反应：浓H2SO4

→SO2

eg：亚铁盐、HI、HBr、H2S......试写：H2S与浓硫酸的化学反应方程式？三.硫酸的用途硫酸的消费量是一个国家工业发达水平的一种标志。1.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___。③[应用体验]步步高P71(2)用磷矿物(主要成分是磷酸钙)和硫酸反应制磷酸____。①(3)浓硫酸干燥氢气、氧气、氯气、二氧化硫等气体____。⑤(4)常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸____。②(5)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末____。⑤(6)不能用浓硫酸干燥溴化氢、碘化氢和硫化氢等气体___。②(7)浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑_____。①④第一节硫及其化合物硫酸根离子的检验1.硫酸盐由硫酸根离子（SO42-）与金属离子（或铵根）组成的化合物CuSO4·5H2OFeSO4·7H2OKAl(SO4)2·12H2ONa2SO4·10H2O胆矾胆矾是颜料、电池、杀虫剂、木材防腐（波尔多液）等方面的化工原料。石膏重晶石在医疗上可用作检查肠胃的内服药剂，俗称“钡餐”；还可以用作白色颜料，并可做高档油漆、油墨、造纸、塑料、橡胶的原料及填充剂。生石膏（CaSO4·2H2O）熟石膏（2CaSO4·H2O）BaSO4什么是离子检验?利用一些反应，根据所产生的现象来判断阴阳离子。如何检验硫酸根（SO42-)？【回顾】上学期我们在学习氯的相关知识中，氯离子是怎么检验的呢？溶液滴加硝酸酸化后的硝酸银溶液白色沉淀氯离子的检验步骤：排除碳酸根离子的干扰【实验5-4】

在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和Na2CO3溶液，然后各滴入几滴BaCl2溶液，观察现象。再分别加入少量稀盐酸，振荡，观察现象。从这个实验中你能够得出什么结论？写出相关反应的离子方程式。实验操作实验现象实验结论【实验5-4】

在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和Na2CO3溶液，然后各滴入几滴BaCl2溶液，观察现象。再分别加入少量稀盐酸，振荡，观察现象。从这个实验中你能够得出什么结论？写出相关反应的离子方程式。实验操作实验现象实验结论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不溶解沉淀溶解CO32-、SO42-都能与Ba2+反应产生白色沉淀，但BaCO3沉淀可以与稀盐酸反应，放出CO2，BaSO4不与盐酸反应2.硫酸根离子的检验方法检验SO42-的正确操作方法:先加入盐酸酸化的目的是排除CO32－、SO32-、Ag+等离子的干扰。【思考】1、稀盐酸和BaCl2溶液加入顺序能否交换？为什么？2、稀盐酸能否换成稀硝酸？BaCl2溶液能否换成Ba(NO3)2溶液？

（已知：①稀硝酸有强氧化性。②H+和NO3-组合具有强氧化性）不能用硝酸酸化，第二步也不能用Ba(NO3)2溶液，否则无法排除SO32-离子的干扰。不能，否则无法排除Ag+离子的干扰答题模板：取少量溶液于试管中，加入足量稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则证明有SO42―3.(2022·湖南绥宁县第一中学高一期中)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BaSO3B.X是BaCO3C.Y与X的成分不可能相同D.该盐溶液中一定含有√步步高P10深度思考方案三，检验OH－：向待测液中加入石蕊溶液，溶液变蓝色方案四，检验Cl－：向待测溶液中依次加入稀盐酸和AgNO3溶液，有白色沉淀生成方案二、方案三步步高P92.如何设计实验证明在空气中放置的Na2SO3晶体部分被氧化？取适量晶体于洁净的试管中，加入足量的稀盐酸溶解，产生刺激性气味的气体，再向所得溶液中滴加氯化钡溶液有白色沉淀产生，证明Na2SO3晶体部分被氧化。深度思考步步高P9【思考与讨论】

(1)现在我们炒菜用的精盐又细又白，粗盐中含有不溶性的泥沙以及一些可溶性的硫酸盐、CaCl2、MgCl2等杂质。你知道精盐是由粗盐经过什么样的程序制得的吗？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）？【思考与讨论】

教材P7（1）经溶解、过滤和蒸发操作得到的粗盐中还含有一些可溶性硫酸盐及CaCl2、MgCl2等杂质。如果按照下表所示顺序除去它们,应加入什么试剂?

杂质加入的试剂离子方程式硫酸盐CaCl2MgCl2杂质加入的试剂离子方程式引入新离子除去硫酸盐MgCl2CaCl2Ba2+BaCl2溶液NaOH溶液Na2CO3溶液Ba2＋＋SO42-==BaSO4↓Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓Ca2＋＋CO32-==CaCO3↓OH-CO32-CO32-H+H+Na2CO3盐酸【思考与讨论】

教材P7(2)加入你选择的试剂除去杂质后，有没有引入其他离子？用什么方法除去这些离子？(3)设计除去杂质的实验方案时，除了要考虑所加试剂的种类，还要考虑哪些问题？引入了Ba2+、OH-和CO32-，加入Na2CO3和适量盐酸可以除去这些离子。为使杂质离子完全除去，要加入过量的试剂，后续试剂要能够将前面所加过量的试剂除去

先加氯化钡再加碳酸钠；过滤后再加盐酸(2)试剂加入的顺序为使杂质离子完全除去，通常加入试剂及顺序有如下三种：①BaCl2溶液→__________→____________→盐酸；②NaOH溶液→__________→____________→盐酸；