【化學(xué)】硫酸和硫酸根離子的檢驗(yàn)課件+2024-2025學(xué)年高一化學(xué)人教版（2019）必修第二冊(cè)

第2課時(shí)硫酸及硫酸根離子的檢驗(yàn)第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬元素第一節(jié)硫及其化合物硫酸的產(chǎn)量被視為一個(gè)國(guó)家無(wú)機(jī)化工工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志。1.造氣階段：二氧化硫的制取和凈化。

2.催化氧化階段：SO2氧化成SO3。3.生成階段：三氧化硫的吸收和硫酸的生成。H2SO4·SO3+H2O=2H2SO4SO3+H2SO4（濃）===H2SO4·SO3一、硫酸工業(yè)上制取硫酸常用濃硫酸而不用水吸收SO3，原因是SO3與水反應(yīng)為放熱反應(yīng)，易產(chǎn)生酸霧，影響SO3的吸收。1.工業(yè)制備硫酸點(diǎn)燃4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2或S+O2SO2高溫2SO2+O22SO3催化劑△二、硫酸的性質(zhì)5.1.2

硫酸1.硫酸的組成、物理性質(zhì)主要以H2SO4分子形式存在，有少量H＋①純凈的硫酸是無(wú)色、黏稠、難揮發(fā)的油狀液體②沸點(diǎn)高：純硫酸難揮發(fā)，沸點(diǎn)338℃。(高沸點(diǎn)酸)③密度大④易溶于水，能以任意比與水混溶，稀釋時(shí)放出大量的熱

如何稀釋濃硫酸？酸入水，迅速攪拌。3.稀硫酸的性質(zhì)具有酸的五大通性與指示劑顯色石蕊變紅與活潑金屬(如：Fe)與堿[如：Ba(OH)2]與堿性氧化物(如：MgO)與鹽(如Na2CO3)稀硫酸Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑CaO＋2H＋===Ca2＋＋H2OOH-＋H＋===H2O一、硫酸電離方程H2SO4=2H++SO42-CO32-+2H+CO2+H2O4.濃硫酸的性質(zhì)一、硫酸濃硫酸：H2SO4+6吸水性、脫水性強(qiáng)氧化性4.1吸水性：吸收物質(zhì)中原本含有的水分子。應(yīng)用：①作干燥劑②除結(jié)晶水可干燥：酸性氣體(如：CO2、SO2、Cl2等)

中性氣體(如O2、N2、CO等)。不可干燥：堿性氣體(如NH3)

某些還原性氣體(如HBr、HI、H2S等)。強(qiáng)酸性二、硫酸的性質(zhì)5.1.2

硫酸3.濃硫酸的特性（2）

脫水性：濃硫酸能把有機(jī)物中的氫氧原子按2：1的個(gè)數(shù)比脫去，使蔗糖、紙張、木材等脫水炭化。【黑面包實(shí)驗(yàn)】現(xiàn)象分析蔗糖變黑迅速膨脹，疏松多孔海綿狀的固體溫度升高，有刺激性氣味濃硫酸的脫水性使蔗糖炭化產(chǎn)生大量氣體過(guò)程中放出熱量二、硫酸的性質(zhì)5.1.2

硫酸3.濃硫酸的特性【對(duì)比分析】吸水性與脫水性吸水性脫水性原理濃硫酸能夠吸收___________________及固體中的結(jié)晶水濃硫酸能把有機(jī)物中________________________脫去,剩余黑色的炭區(qū)別__________________________________________________應(yīng)用_________氣體、液體中的水分子氫、氧元素按水的組成比物質(zhì)中含有H2O物質(zhì)中不含有H2O,只含有氫元素和氧元素作干燥劑有水為吸無(wú)水則脫二、硫酸的性質(zhì)5.1.2

硫酸3.濃硫酸的特性（2）

脫水性【思考1】黑面包實(shí)驗(yàn)過(guò)程涉及到哪些化學(xué)反應(yīng)？氣體可能是什么，如何產(chǎn)生的C12H22O11濃硫酸12C+11H2O

蔗糖C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O==△【思考2】體現(xiàn)了濃硫酸哪些性質(zhì)？濃硫酸具有脫水性和強(qiáng)氧化性①與非金屬反應(yīng)C＋2H2SO4(濃)===CO2↑＋2SO2↑＋2H2O?思考：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證碳和濃硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物？4.3強(qiáng)氧化性一、硫酸檢驗(yàn)水（白色固體變?yōu)樗{(lán)色）檢驗(yàn)二氧化硫（品紅褪色）除去二氧化硫（溶液褪色）檢驗(yàn)二氧化硫是否除盡檢驗(yàn)二氧化碳（溶液變渾濁）二、硫酸的性質(zhì)5.1.2

硫酸3.濃硫酸的特性（3）強(qiáng)氧化性②與金屬的反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)5-3】實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象a試管中銅絲表面__________________________將a試管里的溶液慢慢倒入水中，溶液變?yōu)開(kāi)____逐漸變黑色，有氣泡產(chǎn)生b試管中的品紅溶液逐漸變?yōu)開(kāi)_______無(wú)色c試管中的紫色石蕊溶液逐漸變?yōu)開(kāi)_______紅色藍(lán)色Cu＋2H2SO4(濃)

CuSO4＋SO2↑＋2H2Oa.與不活潑金屬Cu②與金屬反應(yīng)4.3強(qiáng)氧化性一、硫酸思考3：濃硫酸能和金屬反應(yīng)，為什么可用鋁罐車(chē)和鐵罐車(chē)來(lái)運(yùn)輸濃硫酸？常溫下，濃硫酸能讓Fe、Al鈍化，故可用鐵罐車(chē)或鋁槽車(chē)運(yùn)輸冷的濃硫酸、濃硝酸。思考1：可抽動(dòng)銅絲的作用？思考2：浸堿棉花團(tuán)的作用？便于控制反映的發(fā)生與停止尾氣處理，吸收多余S02，避免污染空氣①重要的化工原料，實(shí)驗(yàn)室必備的重要試劑。②工業(yè)上可用于生產(chǎn)化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料、鹽類(lèi)等。③用于精煉石油、金屬加工前的酸洗及制取各種揮發(fā)性酸、作干燥劑等。一、硫酸4.4用途下列現(xiàn)象反映了硫酸的哪些主要性質(zhì)：

(1)濃硫酸滴在木條上，過(guò)一會(huì)兒，木條變黑。

(2)敞口放置濃硫酸時(shí)，質(zhì)量增加。

(3)鋅粒投入稀硫酸中，有氣泡產(chǎn)生。

(4)把銅片放入濃硫酸里加熱，有氣體產(chǎn)生。

(5)濃硫酸不能用來(lái)干燥硫化氫氣體。

(6)常溫下可以用鐵或鋁的容器貯存濃硫酸。(1)脫水性

(2)吸水性

(3)酸性(4)酸性和強(qiáng)氧化性(5)強(qiáng)氧化性隨堂訓(xùn)練(6)強(qiáng)氧化性實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

先

，

加入鹽酸后

。

先

，

加入鹽酸后

。

先

，加入鹽酸后

。實(shí)驗(yàn)結(jié)論SO42-與Ba2+反應(yīng)生成不溶于鹽酸的

，離子方程式:

。CO32-與Ba2+反應(yīng)生成白色沉淀，BaCO3可溶于鹽酸生成白色沉淀不溶解

沉淀溶解且有氣泡產(chǎn)生白色沉淀+Ba2+===BaSO4↓SO42-二、硫酸根離子的檢驗(yàn)生成白色沉淀不溶解生成白色沉淀CO32-+Ba2+=BaCO3↓BaCO3+2H+=CO2↑+H2O文字描述：取待測(cè)液于試管中，先加足量稀HCl酸化，在滴加BaCl2溶液，如果有白色沉淀，則有SO42-。情境思考現(xiàn)在我們炒菜用的精鹽又細(xì)又白，你知道精鹽是由粗鹽經(jīng)過(guò)什么樣的程序制得的嗎？粗鹽經(jīng)溶解、過(guò)濾和蒸發(fā)后還含有Na2SO4及CaCl2、MgCl2等雜質(zhì)。如何進(jìn)行粗鹽提純嗎？三、粗鹽提純目標(biāo)產(chǎn)物雜質(zhì)離子除雜試劑Mg2+

NaOHSO42-BaCl2NaClCa2+Na2CO3粗鹽提純過(guò)程中，對(duì)于除雜試劑的量有何要求？為了完全除去雜質(zhì)離子，加入的試劑應(yīng)稍微過(guò)量加入試劑過(guò)量，又會(huì)引入雜質(zhì)（除雜試劑），如何解決？三、粗鹽的提純粗鹽溶解過(guò)濾粗鹽水SO42-Mg2+Ca2+過(guò)量BaCl2過(guò)量NaOH過(guò)量Na2CO3試劑添加原則：Na2CO3必須加在BaCl2后面。NaCl、Na2CO3BaSO4↓、Mg(OH)2↓CaCO3↓、BaCO3↓