新教材高中化学-硫酸酸酸根离子的检验课件

应用体验
1．在某溶液中加入 BaCl2 溶液，生成白色沉淀，加入稀硝酸，沉 淀不溶解，则下列关于该溶液所含离子的推断中正确的是 ( C )
A．一定含有 SO24－ B．含有 SO24－和 Ag＋ C．可能含有 SO24－、Ag＋、SO23－中的一种或两种 D．可能含有 SO23－或 CO23－
解析：A 项错误，不能排除 Ag＋、SO32－干扰；B 项错误，因溶液 中 SO24－与 Ag＋反应不能大量共存；D 项错误，由“加入稀硝酸，沉淀 不溶解”可以判断不可能有 CO32－。
实验结论 ______浓__硫__酸___具__有__脱__水__性_________
②对比
原理
区别 应用
吸水性
脱水性
浓硫酸能够吸收_气__体__、__液__体___ 浓硫酸能把有机物中__氢__、__氧_ __中__的__水__分__子___及固体中的结 __元__素__按__水__的__组__成__比____脱去，
晶水 _____物__质__中__含__有__H_2_O______ _作__干__燥__剂_
剩余黑色的炭 __物__质__中__不__含__有__H_2_O_，__只__含__有___ __氢__元__素__和__氧__元__素___
(2)强氧化性 ①实验探究
实验 操作
实验 现象
实验 结论
a试管中铜丝表面___有__气__泡__产__生____； b试管中的溶液__逐__渐__变__为__无__色____； c试管中的__紫__色__石__蕊__溶__液__逐__渐__变__为__红__色____； 将a试管里的溶液慢慢倒入水中，__溶__液__显__蓝__色___。 Cu和浓硫酸反应的化学方程式：
第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
第2课时 硫酸、硫酸根离子的检验
学习目标
核心素养
1.结合真实情境中的应用实例 宏观辨识与微观探析：
或通过实验探究，了解硫酸的 能从物质类别和元素化合价的角度，预测硫
主要性质，认识其在生产中的 酸的性质及转化。
应用和对生态环境的影响。 变化观念与平衡思想：
(3) 过 量 的 铜 与 一 定 量 浓 硫 酸 反 应 时 铜 和 硫 酸 均 剩 余 。 金 属 锌 __能___(填“能”或“否”)用来验证反应结束后的烧瓶中有剩余的硫酸。 对于用量有没有要求：___必__须__加__入__过__量__的__锌___。
(4)在低温下铜不能与O2反应，但工业上却是将废铜屑倒入热的稀 H2SO4中并通入空气来制备CuSO4溶液的△。写出铜屑在此状态下被溶解 的化学方程式__2_C__u_＋__2_H_2_S_O__4(_稀__)＋__O__2_=_=_=_=_=_2_C__u_S_O_4_＋__2_H__2O___。
(1)“路边杂草被腐蚀成黑色”其原因是___浓__硫__酸__使__草__碳__化__。 (2)浓硫酸为不挥发性强酸，“到处弥漫着刺鼻的气味”的原因是 _碳__化__后__的__碳__与__浓__硫__酸__反__应__生__成__S_O__2_。
(3)该运载硫酸的车罐可能是用_铁__或__铝__制造的。 (4)写出两种鉴别浓硫酸和稀硫酸的简单方法：_方___法__一__：__分___别__取___ 少__量___样__品__于__两__支__试__管__中__，__分__别__加__入__铁__片__或__铝__片__，__有___气__体__生__成__的__是__稀__硫__ 酸__，___没__有__明__显__现__象__的__是__浓__硫__酸__；__方__法__二__：__分__别__取__少__量___样__品__于__两__支__试__管__ 中__，___分__别__加__入__C_u__S_O_4_·_5_H_2_O_晶__体___，__晶__体__溶__解__溶__液__呈__蓝__色__的___是__稀__硫__酸__，__ 固__体__由__蓝__色__变__成__白__色__的__是__浓__硫__酸__(_其__他__答__案__合__理__也__可__以__)_________。
CO23－与 Ba2＋反应生成 白色沉淀 BaCO3，可溶 于盐酸
2．检验 SO24－的正确操作方法 被 检 液 ―加―足―量―盐酸―酸―化→ 取 清 液 ―滴―加―B―aC―l2溶―液→ 有 无 白 色 沉 淀 产 生
(判断有无 SO24－)。 先加稀盐酸的目的是____排__除__C__O_23_－_、__S_O__23－_、__A__g_＋_干__扰_____。
2．如果用过量的锌代替铜与一定量的浓硫酸反应，生成气体的成 分有哪些？
提示：锌首先与浓硫酸发生反应： Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋ SO2↑＋2H2O，随着反应的进行，硫酸的浓度降低，锌还会与稀硫酸进 一步反应，Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑，故生成的气体为SO2和H2 的混合气体。
写出工业制备硫酸有关反应的化学方程式：
①制备
高温 SO2：_4_F__eS__2＋__1_1_O__2=_=_=_=__=_2_F_e_2O__3_＋__8_S_O_2__或
点燃 S＋O2=====
SO2； ②制备
催化剂 SO3：_2_S_O_2_＋__O_2___△____2_S_O__3___；
请回答下列问题：
(1)写出铜与浓硫酸反应的化学方程式： △
_____C_u_＋__2_H__2_S_O_4_(_浓__)=_=_=_=__=_C_u_S_O__4_＋__S_O_2_↑__＋__2_H_2_O__________。 (2)试管a、b分别检验生成气体的性质，写出观察到的现象及其性 质。 试管a中的现象是___品__红__溶__液__褪__色___，性质是____漂__白__性_____。 试管b中的现象是___石__蕊__溶__液__变__红___，性质是____酸__性______。
新课情景呈现
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。他们首先设法除去胆矾中的水，然 后使之分解产生气体，将产生的气体溶于水 便能制得硫酸。国外早期的炼金士曾用绿矾 (FeSO4·7H2O)来制备硫酸。现在工业上如何 生产硫酸呢？让我们走进教材，学习硫酸、硫酸根离子的检验。
方法 生雾法 黏度法 密度法
氧化法
操作
结论
分别滴到浓盐酸中
有白雾产生的是浓硫酸
分别用玻璃棒蘸取两种酸 黏稠状的是浓硫酸
分别称量相同体积的两种酸 质量大的是浓硫酸
分别取两支试管，加入铜片 溶液变蓝，有刺激性气味气
后再分别加入两种酸，加热 体产生的是浓硫酸
典例剖析
典例1 某同学设计实验证明铜与浓硫酸能发生反应，并检验生 成气体的性质，如图所示，在试管里加入2 mL浓硫酸，用带导管和一个 小孔的胶管塞紧，从孔中插入一根铜丝，加热，把放出的气体依次通入 品红溶液和石蕊溶液中。
△ Cu＋2H2SO4(浓)=====CuSO4＋SO2↑＋2H2O _____________________________________________
②强氧化性的表现
二、SO24－的检验 1．实验探究
实验 操作
实验 先_生__成__白__色__沉__淀__，先__生__成__白__色__沉__淀__，先_生__成__白__色__沉__淀__，加入
知识归纳总结
1．浓硫酸强氧化性的本质 浓硫酸具有强氧化性是因为硫酸分子中＋6价的硫元素具有很强的 得电子能力。
2．浓硫酸强氧化性的体现
反应物
变化或反应
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
表现性质
活
常温下，铁、铝遇到浓硫酸时发生钝化 强氧化性
铁、铝
泼
加热时，反应生成硫酸盐和 SO2
金 锌等其他 属 活泼金属 较不活泼金属
与浓硫酸反应时，开始产生 SO2，后来 产生 H2
现象
加入盐酸后 __沉__淀__不__溶__解______
加入盐酸后
盐酸后_沉__淀___溶__解__，__且__
__沉__淀__不__溶__解_______ ___有__气__泡__产__生____
实验 SO24－与 Ba2＋反应生成不溶于盐酸的
结论
___白__色__沉__淀____，离子方程式： ____S_O__24－_＋__B__a_2＋_=_=_=__B_a_S_O__4↓__________
(4)稀硫酸与部分盐反应，如Na2CO3： _C_O__23－_＋__2_H__＋_=_=_=_C__O_2_↑__＋__H__2O___。
3．浓硫酸的特性 (1)吸水性与脱水性 ①实验探究
实验操作
实验现象 _蔗__糖__变__黑__，__体__积__膨__胀__，__变__成__疏__松__多__孔__的__海__绵__状__的__炭__，_ _并__放__出__有__刺__激__性__气__味__的__气__体______________________
2．结合真实情境中的应用实 通过对硫酸的性质的学习及硫酸根离子的检
例或通过实验探究，了解硫酸 验，能认识到稀硫酸具有酸的通性，但是浓
根离子的检验方法，认识其在 硫酸具有三大特性。树立物质变化的观点，
粗盐提纯中的应用。
如浓度不同物质的性质就会发生变化。
新课情景呈现 课前素能奠基 课堂素能探究 名师博客呈现 课堂达标验收
要点归纳
课堂素能探究
知识点一
浓硫酸的强氧化性
问题探究
1．过量的铜与一定量的浓硫酸反应时，硫酸能否全部参加反应？ 提示：不能。Cu是不活泼金属，只能与浓硫酸反应，与稀硫酸不反 应，在过量Cu与一定量浓硫酸反应时，随着反应的进行，硫酸的浓度逐 渐减小，反应进行到一定程度时，浓硫酸将变为稀硫酸，反应停止， H2SO4不可能全部参加反应。
解析：(1)铜与浓硫酸加热发生氧化还原反应，反应的化学方程式 △
是 Cu＋2H2SO4(浓)=====CuSO4＋SO2↑＋2H2O。(2)反应产生的 SO2 有漂白性，可以使品红溶液褪色，SO2 溶于水，与水发生反应产生亚 硫酸，电离产生 H＋，使溶液显酸性，因此可以使紫色石蕊溶液变为红 色。(3)能，必须加入过量的锌。金属锌先与硫酸铜反应，后与稀硫酸
2H2O
3．区分浓硫酸和稀硫酸的方法
方法
操作
结论
用玻璃棒蘸取两种酸分别涂 脱水法
在纸上
变黑者是浓硫酸
稀释法
分别加入盛水的试管中
放热者是浓硫酸
吸水法 钝化法
分别滴到硫酸铜晶体 (CuSO4·5H2O)上
蓝色晶体变白者是浓硫酸
常温下，取已去氧化膜的两 有大量气泡冒出的是稀硫酸，
块铝片(或铁片)分别放入盛 无明显现象的是浓硫酸 有浓、稀硫酸的试管中
2．浓硫酸可作干燥剂，是因为它具有
A．脱水性
B．氧化性
C．腐蚀性
D．吸水性
解析：浓硫酸具有吸水性，才可用作干燥剂。
( D)
3．下列物质的变化中，加入稀硫酸不能一步实现的是 ( C )
A．Zn―→ZnSO4 B．CuO―→CuSO4 C．块状大理石―→制取大量CO2 D．Ba(OH)2―→BaSO4 解析：块状大理石与稀硫酸反应时，由于生成的CaSO4微溶于水， 覆盖在CaCO3的表面，阻止了硫酸与CaCO3的进一步反应，故不能用大 理石与稀硫酸反应制取大量CO2。
课前素能奠基
新知预习
一、硫酸 1．硫酸的用途与工业制备 (1)用途 ①重要的化工原料，可用于制__化__肥__、__农__药___、炸药、染料、盐类 等。 ②用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸、作干燥 剂等。
(2)工业制备
金属冶炼产生的尾气
↓
硫黄或_黄__铁__矿__(FeS2)―空―气→__S_O_2_―空―气→__S_O_3_浓―9硫―8.3酸―%―吸的→收H2SO4
③吸收 SO3：_S__O_3_＋__H_2_O__=_=_=_H__2S_O__4___。
2．稀硫酸的性质
硫酸是强酸，具有酸的通性。
写出下列反应的离子方程式： (1)稀硫酸与活泼金属反应，如Zn：_Z_n_＋__2_H__＋_=_=_=__Z_n_2_＋_＋__H__2↑____。
(2)稀硫酸与金属氧化物反应，如CuO： __C_u_O__＋__2_H__＋_=_=_=_C__u_2＋__＋__H_2_O___。 (3)稀硫酸与碱反应，如NaOH：__O_H__－_＋__H__＋_=_=_=_H__2_O___。
金属＋浓硫酸―△―→高价态硫酸盐＋
强氧化性 和酸性
(如：铜、银等)
SO2↑＋H2O
反应物
变化或反应
表现性质
碳、磷等非金属 非金属单质＋浓硫酸―△―→高价态氧化 物或含氧酸＋SO2↑＋H2O 能将还原性物质(如 H2S、HI)氧化，如：强氧化性
还原性物质 H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋
△ 反应放出氢气，故应该加入过量的锌。(4)2Cu＋2H2SO4(稀)＋O2===== 2CuSO4＋2H2O。加热条件下铜可与 O2 反应。
素养应用
1．某报刊曾报道下面一段新闻“某日凌晨，一辆载有浓硫酸的罐 车在某境内侧翻。从车中流出的硫酸使路边杂草等被腐蚀成黑色，上面 泛起黑色的泡沫，空气中到处弥漫着刺鼻的气味。”请用化学知识解释 下列问题：