2025版高考化学一轮总复习教师用书第4章非金属及其化合物第12讲硫及其重要化合物考点二硫酸硫酸根离子的检验

硫酸硫酸根离子的检验必备知识·梳理夯实知识梳理1．硫酸的物理性质(1)纯硫酸为无色、黏稠的油状液体，难挥发。(2)密度比水大，与水以任意比互溶，溶于水时放出大量的热。(3)稀释浓硫酸的方法是将浓H2SO4沿容器内壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。[微点归纳](1)浓硫酸对人体皮肤有强烈的腐蚀作用。如果不慎在皮肤上沾上少量浓硫酸时，处理方法是立即用布擦拭，再用大量水冲洗，然后涂上3%～5%的NaHCO3溶液。(2)常用浓H2SO4质量分数为98%，密度1.84g·cm－3，物质的量浓度为18.4mol·L－1。2．稀硫酸的化学性质硫酸是强电解质，在水中的电离方程式为H2SO4=2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)，因此稀硫酸具有酸的化学通性(写出下列物质与稀H2SO4反应的离子方程式)：(1)Fe：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑；(2)MgO：MgO＋2H＋=Mg2＋＋H2O；(3)Ba(OH)2：2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋＋2OH－=BaSO4↓＋2H2O；(4)Na2SO3：SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=SO2↑＋H2O；(5)BaCl2：Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓。3．浓硫酸的三大特性[微点归纳](1)浓硫酸使蓝矾(CuSO4·5H2O)变成白色粉末，体现了浓H2SO4的吸水性。(2)H2SO4是高沸点、难挥发性的强酸，利用这一性质可以制取HCl和HF：H2SO4(浓)＋NaCleq\o(=,\s\up9(△))NaHSO4＋HCl↑，CaF2＋H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up9(△))CaSO4＋2HF↑。(3)由“量变”引起的“质变”：金属(如Cu、Zn等)与浓硫酸反应时，开始阶段产生SO2气体，随着反应的进行，H2SO4的浓度变小，最后变为稀硫酸，Cu与稀硫酸不反应，Zn与稀硫酸反应生成H2而不是SO2。(4)浓硫酸与金属反应时体现了浓硫酸的氧化性和酸性，而与碳等非金属反应时只体现了浓硫酸的氧化性。(5)浓硝酸：金属(如Cu、Zn等)与浓硝酸反应时，要注意硝酸浓度对反应产物的影响。开始阶段产生NO2气体，随着反应的进行，硝酸的浓度变小，最后变为稀硝酸，反应均生成NO。(6)浓盐酸：二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯气，随着反应的进行，盐酸变稀，反应停止。4．硫酸的工业制备(1)工艺流程注意：工业上用98.3%的硫酸吸收SO3，可以避免用水吸收SO3时产生的酸雾腐蚀设备，并且可以提高吸收率。(2)反应原理①燃烧硫铁矿(FeS2)或硫制备SO24FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up9(高温))2Fe2O3＋8SO2或S＋O2eq\o(=,\s\up9(点燃))SO2。②SO2转化为SO32SO2＋O2eq\o(,\s\up9(△),\s\do8(催化剂))2SO3。③吸收SO3生成H2SO4SO3＋H2O=H2SO4。5．硫酸的用途(1)制取化肥、硫酸盐、挥发性酸。(2)消除金属表面的氧化物。(3)用于精炼石油，制造炸药、农药、染料等，是实验室里常用的试剂。6．硫酸根离子的检验(1)检验操作：待测液eq\o(→,\s\up9(加足量盐酸酸化))取清液eq\o(→,\s\up9(滴加BaCl2溶液))产生白色沉淀，证明该溶液含有SOeq\o\al(2－,4)，否则不含。(2)加足量稀盐酸的目的是排除COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、Ag＋的干扰，防止影响SOeq\o\al(2－,4)的检验。7．除去粗盐中的杂质——可溶性硫酸盐、MgCl2、CaCl2杂质加入的试剂反应方程式硫酸盐BaCl2SOeq\o\al(2－,4)＋Ba2＋=BaSO4↓MgCl2NaOHMg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓CaCl2Na2CO3COeq\o\al(2－,3)＋Ca2＋=CaCO3↓过量BaCl2COeq\o\al(2－,3)＋Ba2＋=BaCO3↓过量NaOH过滤之后，加入过量稀盐酸H＋＋OH－=H2O过量Na2CO3COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=CO2↑＋H2O注意：Na2CO3溶液在BaCl2之后