硫酸硫酸根离子检验

高中化学第一节

硫及其化合物——硫酸，硫酸根离子检验高中化学学习目标：1.通过浓硫酸分别与不活泼金属、非金属反应，认识浓硫酸的强氧化性。2.通过比较浓硫酸和稀硫酸性质的差异，认识浓度、反应条件等对反应的影响。3.了解SO4 的检验方法。2-高中化学三、硫酸H2SO4= 2H+ + SO42-与碱反应与金属反应（活泼金属）3、

与金属氧化物反应与某些盐反应5、

与某些（Ba2+,离子生成沉淀Ca2+,Ag+.....)1、与石蕊反应2、

H++OH-=

H2OSO3

＋2H ===H2O＋SO2↑2- ＋Zn+2H+=Zn2++H2↑4、

MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2OBa2++SO42-=BaSO4高中化学请同学们回忆浓硫酸的稀释实验并总结出已知浓硫酸的性质浓硫酸物理性质：无色粘稠液体，难挥发w=98 c=18.4mol/L

ρ=1.84g/ml高中化学化学特性：1、吸水性--吸收物质中游离的水，包括结晶水，可以做干燥剂高中化学现象：蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松多孔海绵状碳，同时有刺激性气味气体放出？C12H22O11===12C+11H2O浓硫酸2、脱水性：将物质（有机物）中的H,O元素按照水的组成比（2:1）脱去高中化学3、强氧化性：1）氧化非金属单质浓硫酸在加热的条件下可以氧化某些非金属单质（C,S)+6C+2H2SO4（浓）+4CO2↑+2SO2↑+2H2O高中化学思考：1）铜丝卷成螺旋状的目的？2）品红溶液和石蕊溶液中的现象？浸有NaOH溶液的棉球作用？写出离子方程式最后一步是否可以直接向试管中注入少量水观察溶液颜色？2）氧化金属单质：Cu+2H2SO4（浓） CuSO4

+ SO2

↑

+

2H2O增大接触面积，提高反应速率品红溶液褪色，石蕊溶液变红2-SO2+2OH-=SO3

+H2O不可以，酸入水浓硫酸在加热条件下可以氧化大多数金属，而在常温条件下与铝和铁可以发生钝化，因此可以用铝制或铁质容器盛放运输浓硫酸加热条件下呢?高中化学2Fe+6H2SO4（浓）==Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O+3高中化学化学特性：1、吸水性--吸收物质中游离的水，包括结晶水可以做干燥剂2、脱水性：将物质（有机物）中的H,O元素按照水的组成比（2:1)脱去3、强氧化性----氧化性酸高中化学深度思考：1、浓硫酸与稀硫酸的氧化性区别在哪里?以Fe为例分析金属与浓、稀硫酸反应的区别浓硫酸的氧化性是+6价的硫元素体现的,而稀硫酸的氧化性是H+体现的。2、浓硫酸不可以干燥哪些气体？酸性干燥剂碱性气体：NH3强氧化性还原性气体：HI,H2S 等（但CO,H2不与浓硫酸反应）与Fe

反应的物质表现氧化性元素氧化产物还原产物性质浓硫酸+6价的 SFe3+SO2强氧化性稀硫酸+1价的 HFe2+H2弱氧化性高中化学高中化学4.工业制硫酸的原理如果让你设计制备硫酸方案，你有哪些想法？高中化学高中化学1、我国制造硫酸的历史可以追溯到

7

世纪，炼丹家曾利用胆矾（CuSO4·5H2O）来制备硫酸。CuSO4·5H2O CuSO4 SO3 H2SO42、17世纪，炼金士采用一种类似钟罩的装置，在其中点燃硫黄和硝石的混合物制得硫酸。

S H2OSO3H2SO4硝石（KNO3）3、19世纪，英国人菲利浦把硫黄装入内部镶有铂催化剂的瓷管里加热，并通入足量的空气与其反应，再将生成的三氧化硫溶于水制得硫酸。SH2OSO2 SO3 H2SO4空气现代硫酸工业制法的雏形硫酸工业发展史高中化学FeS2试写出各步反应的方程式：4FeS2+11O2=== 8SO2+2Fe2O32SO2+O2 2SO3SO3+H2O=H2SO4高温接触法制硫酸流程高中化学BaSO4四、SO42-的检验：Ba2++

SO42-?3 3CO

2- SO

2-先用稀盐酸酸化，然后加入BaCl2溶液，如出现白色沉淀则证明有SO42-?稀盐酸排除CO32-、SO32-、Ag＋的干扰【实验目的】1.通过实验加深对硫及其化合物性质的认识。2.应用氧化还原反应原理实现不同价态含硫物质的转化。【实验器材及试剂】1.器材试管、天平、量筒、酒精灯、铁架台、试管架、橡胶塞、乳胶管、胶头滴管、玻璃导管、石棉网(或陶土网)、玻璃棒、药匙、棉花、镊子、火柴。2.试剂浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、Na2S溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、H2SO3溶液、品红溶液。【实验过程和结论】1.验证含硫物质的氧化性和还原性实验操作过程实验现象解释原因在两支试管中分别加入1mLNa2S溶液,向其中一支试管边振荡边滴加H2SO3溶液,向另一支试管边振荡边滴加酸性KMnO4溶液,用浸NaOH溶液的棉花团分别塞住两个试管口第一支试管中溶液变浑浊(或产生淡黄色沉淀),第二支试管中紫色消失Na2S与H2SO3溶液反应生成硫;KMnO4具有强氧化性,把S2-氧化生成2.验证浓硫酸的强氧化性

实验操作过程实验现象解释原因按图所示连接仪器装置,向试管中加入1mL浓硫酸和一小块铜片,塞上带导管的单孔橡胶塞,加热,当加热至试管中的液体变得比较透明时,停止加热,冷却后把上层液体倒入盛有少量水的烧杯中

铜片逐渐溶解,有气泡产生,产生的气体能使品红溶液褪色;溶液冷却并稀释后呈蓝色加热条件下,发生反应Cu+2H2SO4(浓)

CuSO4+SO2↑+2H2O3.验证硫单质的氧化性

实验操作过程实验现象解释原因将0.5g硫粉和1g铁粉均匀混合,放在石棉网上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端,当混合物呈红热状态时,移开玻璃棒混合物继续保持红热状态,生成黑色固体铁与硫会发生化合反应:Fe+SFeS,产物为黑色固体,放出大量的热【问题讨论】1.当铜与浓硫酸充分反应后,试管底部往往可观察到少量的白色固体,请问该白色固体是什么?提示

Cu与浓硫酸的主反应为Cu+2H2SO4(浓)

CuSO4+SO2↑+2H2O,由于浓硫酸过量且浓硫酸具有吸水性,故所得白色固体为CuSO4。2.在铜与浓硫酸反应的实验中,反应的尾气需用NaOH溶液吸收,这样做的目的是什么?提示

二氧化硫有毒,是重要的大气污染物,实验室一般用NaOH溶液吸收SO2,化学方程式为SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O。3.硫粉和铁粉在空气中混合并加热时,可能会发生哪些化学反应?提示

铁粉与硫粉混合后加热生成硫化亚铁,同时还会发生铁与氧气、硫与氧气的反应等。【拓展实验】某实验小组在探究SO2性质的时候,发现若将SO2气体通入足量的Ba(OH)2溶液中,有白色沉淀生成,再滴入稀硝酸,沉淀无明显变化,但有无色气体生成,遇空气无色气体变为红棕色。回答下列问题:(1)写出上述实验中通入SO2生成白色沉淀的离子方程式:

。

请用离子方程式表示加入稀硝酸后生成无色气体的原因:

。

(2)若将SO2气体通入足量的BaCl2溶液中,则无明显现象产生。①同时向BaCl2溶液中通入NH3和SO2有白色沉淀产生,产生沉淀的化学式:

。

②同时向BaCl2溶液中通入SO2和Cl2有白色沉淀产生,产生沉淀的化学式:

。

③同时向BaCl2溶液中通入SO2和NO2是否有白色沉淀生成,请判断并说明原因:

。

(3)若将SO2通入H2S溶液中有淡黄色沉淀生成,请写出反应的化学方程式:

,该反应中体现了SO2的

(填“还原性”或“氧化性”)。

解析

(1)将SO2通入足量Ba(OH)2溶液中,反应生成BaSO3沉淀和H2O;BaSO3中硫元素显+4价,具有还原性,滴入稀硝酸后,发生氧化还原反应,BaSO3被氧化为BaSO4,HNO3则被还原为NO,产生无色气体。(2)①向BaCl2溶液中通入NH3和SO2,反应生成BaSO3沉淀和NH4Cl。②向BaCl2溶液中通入Cl2和SO2,SO2、Cl2和