5.1.2硫及其化合物硫酸（导学案）高一化学（人教版2019）（原卷版）

第五章化学生产中的重要非金属元素第一节硫及其化合物第二课时硫酸【学习目标】1.通过实验探究，讨论交流，能正确描述有关事验现象，分析理解反应原理，进一步认识硫酸的酸性及酸的通性。2.结合图示或实验视频，通过实验探究不活泼金属Cu与浓硫酸的反应，引导分析非金属C与浓硫酸的反应原理，认识浓硫酸的强氧化性、吸水性和脱水性等特性，增强对氧化还原反应的认识。3.通过对比分析浓硫酸与稀硫酸的不同性质，认识浓度、反应条件对化学反应的影响，并能熟练书写相关反应方程式，培养宏观辨识与微观探析等化学核心素养。【学习重点】浓硫酸的三大特性（强氧化性、吸水性、脱水性）【学习难点】浓硫酸与金属单质、非金属单质、还原性物质的氧化还原理论的分析【课前预习】旧知回顾：1.酸通常具有哪些通性？请举例说明。2.酸有哪些分类方法？新知预习：浓硫酸具有哪些特性？具体有哪些表现？【课中探究】情景导入：硫酸是重要的化工原料，有广泛的用途。俗话说盛世古董，乱世黄金，古陶瓷的收藏是比较热门的一类，而有些人在利益的驱使下，就会烧制大量的仿古瓷器，然后用做旧来把这些仿古瓷做旧，得以获取暴利，而高锰酸钾加浓硫酸(做色)就是很多瓷器造假者最为常用的手段之一（见PPT图片），今天我们就来学习硫酸的有关知识。一、硫酸的工业制法及稀硫酸的性质活动一、硫酸的工业制备—接触法制硫酸任务一、阅读教材P4页最后自然段，回答硫酸具有哪些重要用途？任务二、观看视频，回顾二氧化硫的催化氧化反应，观察教材P4页图54，思考工业上如何制备硫酸？【对应训练】1．含硫煤燃烧会产生大气污染物，为防治该污染，某工厂设计了新的治污方法，同时可得到化工产品，该工艺流程如图所示，下列叙述不正确的是()A．该过程中可得到化工产品H2SO4B．该工艺流程是除去煤燃烧时产生的SO2C．该过程中化合价发生改变的元素为Fe和SD．图中涉及的反应之一为Fe2(SO4)3＋SO2＋2H2O=2FeSO4＋2H2SO42．在硫酸的工业制法中，下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都正确的是（）A．硫铁矿煅烧前要粉碎，因为大块硫铁矿不能燃烧B．从沸腾炉出来的气体只有SO2C．SO2氧化成SO3，SO2能全部转化为SO3D．SO3用98.3%的浓H2SO4吸收，目的是防止形成酸雾，以便使SO3吸收更充分活动二、稀硫酸的性质任务一、回顾酸的通性，请举例说明稀硫酸具有哪些主要化学性质？任务二、问题探究：实验室如何用稀硫酸与金属反应制备氢气？浓盐酸或浓硫酸可否代替稀硫酸呢？【对应训练】1．小强同学为了区别稀硫酸与稀盐酸，设计了如下图所示的四组实验方案，其中能达到目的的是()2．如图W、X、Y、Z为四种物质，若箭头表示能一步转化的常见反应，其中常温下能实现图示转化关系的是()选项WXYZASSO2SO3H2SO4BNaNa2O2NaOHNaClCFeFeCl3Fe(OH)2FeCl2DAlAlCl3NaAlO2Al2(SO4)3二、浓硫酸的性质活动一、浓硫酸的物理性质任务一、观察硫酸样品，回顾初中浓硫酸的稀释，归纳浓硫酸具有哪些物理性质？任务二、问题探究：结合浓硫酸的物理性质，思考稀释浓硫酸时，要注意哪些问题？如何鉴别浓硫酸和稀硫酸？【对应训练】1.如下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试纸变红2.科学的方法是实验成功的前提条件。下列方法或要求存在错误的是（）A．用胶头滴管吸取液体时，要先挤瘪橡胶头，再将滴管伸入到液体中吸取B．稀释浓硫酸时，将水慢慢地注入浓硫酸中，并用玻璃棒不断地搅拌C．实验室进行模拟炼铁时，应先通一段时间的CO气体，然后再加热D．测定空气中氧气体积含量时，点燃红磷后要迅速将燃烧匙伸入集气瓶并塞紧橡皮塞活动二、浓硫酸的特性任务一、根据下表内容完成实验（或观看实验视频）—浓硫酸的吸水性，观察实验现象，思考可得出说明结论？并填写表格内容。实验操作在两个培养皿中分别倒入少量浓硫酸和稀硫酸，将两个内壁干燥的小烧杯放在热水的上方，待充满水蒸汽时，再分别倒扣在两个培养皿中，观察小烧杯内壁水蒸汽的变化。实验现象实验结论任务二、观察教材P5页图55（或观看实验视频），回答浓硫酸与蔗糖反应有何现象？可得出说明结论？实验操作实验原理实验现象实验结论任务三、实验探究：观察教材P5【实验53】的实验现象，思考可得出说明结论？并完成下表内容。实验操作实验现象实验原理实验结论【对应训练】1．下列现象或用途与浓硫酸的吸水性和脱水性无关的是()A．浓硫酸可作氯气的干燥剂B．浓硫酸滴加到蔗糖中，蔗糖变黑C．浓硫酸滴加到胆矾上，蓝色晶体变成白色粉末D．浓硫酸在加热条件下可与铜等不活泼金属反应2．下列各实验相应操作、实验现象及原因解释或推论合理的是()选项操作现象解释或推论A铁片投入浓硫酸无明显变化常温下铁不与浓硫酸反应B将浓硫酸滴到白纸上白纸变黑浓硫酸强氧化性导致纸张中的纤维素炭化C二氧化硫通入溴水溴水褪色说明二氧化硫具有漂白性D湿润红色石蕊试纸检验某气体试纸变蓝该气体是氨气活动三、浓硫酸的特性本质探析任务一、结合上述实验，讨论交流浓硫酸的吸水性何脱水性有何不同？任务二、拓展探究：结合【实验53】的实验现象，思考浓硫酸的强氧化性的本质是什么？有何规律？①本质：②规律：任务三、讨论交流：结合浓硫酸的特性，思考鉴别浓硫酸和稀硫酸还有哪些方法？方法一:方法二:方法三:【对应训练】1．下列事实与原因(括号中)对应关系正确的是()A．在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大(浓硫酸具有难挥发性)B．向某样品溶液中先滴加过量的稀盐酸无现象，再滴加BaCl2溶液后出现白色沉淀(样品溶液中含有SOeq\o\al(2－,4))C．蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成(浓硫酸具有吸水性)D．浓硫酸可与铜反应(只显示浓硫酸的强氧化性)2．下列用来鉴别浓硫酸和稀硫酸的操作错误的是()A．分别取10mL溶液，质量大的是浓硫酸，质量小的是稀硫酸B．观察液体流动性，流动性好的是稀硫酸，油状黏稠的是浓硫酸C．把CuSO4·5H2O晶体投入溶液中，逐渐变为白色粉末的是浓硫酸，晶体溶解的是稀硫酸D．将铝片分别投入溶液，快速放出气体的是浓硫酸，放出气体慢的是稀硫酸【课后巩固】1．下列关于硫酸的工业制备与保存的说法，正确的是（）A．粉碎后的硫铁矿(FeS2)在沸腾炉中燃烧生成SO3B．在吸收塔中，用质量分数为98.3%的浓硫酸吸收SO3C．硫黄制酸法会产生更多的矿渣D．浓硫酸具有强氧化性，不能保存在铝制容器中2.关于浓硫酸与Cu反应的叙述正确的是()A．在反应中，浓硫酸只表现出氧化性B．该反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为1∶2C．在反应中，浓硫酸既表现出氧化性，又表现出酸性D．每1mol铜参加反应就有2mol浓硫酸被还原，同时生成2molSO23.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SO2D．为确认CuSO4生成，向①中加水，观察颜色4.下列实验说明浓硫酸有强腐蚀性的是（）A．浓硫酸慢慢地注入水中产生大量的热B．含有水蒸气的氧气通过浓硫酸得到干燥的氧气C．浓硫酸久置在空气中质量增加D．用小木棍蘸少量浓硫酸，小木棍变黑5.下列叙述正确的是()A．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气等气体，但不能干燥有较强还原性的HI、H2S等气体B．浓硫酸与单质硫反应的方程式为S＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())3SO2↑＋2H2O，在此反应中，浓硫酸既表现了其强氧化性又表现了其酸性C．把足量铜粉投入到含2molH2SO4的浓硫酸中，反应后得到标准状况下气体体积为22.4LD．常温下能够用铁、铝等容器盛放浓H2SO4，是因为浓H2SO4的强氧化性使其钝化6．如图是检验气体性质的实验装置。向装置中缓慢通入气体X，若关闭活塞K，品红溶液无变化、澄清石灰水变浑浊；若打开活塞K，品红溶液褪色。据此判断，气体X和液体Y可能是()选项物质ABCDXH2SSO2CO2Cl2Y浓硫酸NaHCO3饱和溶液Na2SO3溶液NaHSO3溶液7．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8．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，产生了许多气体使炭体积膨胀。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、丁四个洗气瓶。(1)