2019届一轮复习人教版 硫酸 硫酸根离子的检验 学案

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第16讲 硫酸 SO24的检验

一、硫酸

1．硫酸的物理性质

H2SO4是无色液体，能与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓H2SO4稀释的方法是将浓H2SO4沿烧杯内壁缓缓的注入到蒸馏水中，且用玻璃棒不停地搅拌。

2．硫酸是强电解质，写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式 (1)铁：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑； (2)MgO：MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2O；

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(3)Ba(OH)2：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO24===BaSO4↓＋2H2O； －＋(4)Na2SO3：SO23＋2H===H2O＋SO2↑； －(5)BaCl2：Ba2＋＋SO24===BaSO4↓。

3．浓H2SO4的特性 (1)填写下表

(2)分别写出浓硫酸与Cu、C反应的化学方程式： △

Cu＋2H2SO4(浓)=====CuSO4＋SO2↑＋2H2O；

△

C＋2H2SO4(浓)=====CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。

钝化

(3)常温下，铁、铝遇浓H2SO4――→可用铝(或铁)槽车运输浓硫酸。

“钝化”是浓硫酸将Fe、Al氧化而在其表面形成一层致

密的氧化物薄膜，阻止了浓硫酸与Fe、Al的继续反应，体现了浓硫酸的强氧化性。

4．工业制备硫酸的反应原理 (1)燃烧硫铁矿(FeS2)或硫制备SO2

煅烧点燃

4FeS2＋11O2=====2Fe2O3＋8SO2↑或S＋O2=====SO2。 (2)SO2转化为SO3 催化剂

2SO2＋O2????2SO3。

△(3)SO3吸收生成H2SO4 SO3＋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。

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二、SO24的检验方法

加足量盐酸酸化

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1．检验SO2――→取清液4的正确操作方法：被检液滴加BaCl2溶液

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――→有无白色沉淀产生(判断有无SO24)

－＋2－2．先加稀盐酸的目的是防止CO23、SO3、Ag的干扰，再加

BaCl2溶液，有白色沉淀产生，可能发生反应的离子方程式：

－2H＋＋CO23===H2O＋CO2↑、

－

2H＋＋SO23===H2O＋SO2↑、

Ag＋＋Cl－===AgCl↓、

－Ba2＋＋SO24===BaSO4↓。

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SO23的检验

(1)向溶液中加入盐酸，将产生的气体通入品红溶液中，红色褪

－＋

去，发生的离子反应为SO2＋2H===H2O＋SO2↑。 3

(2)加入氯化钡溶液生成白色沉淀，然后加入盐酸，沉淀溶解并

－产生具有刺激性气味的气体，发生反应的离子方程式为Ba2＋＋SO23

===BaSO3↓，BaSO3＋2H＋===Ba2＋＋H2O＋SO2↑。

1．正误判断，正确的画“√”，错误的画“×”。

(1)配制稀硫酸的操作是先将浓硫酸加入烧杯中，后倒入蒸馏水。( )

(2)常温下，将铁片浸入足量浓硫酸中，铁片不溶解，说明常温下铁与浓硫酸一定没有发生化学反应。( )

(3)NaCl与浓H2SO4加热可制HCl，推测NaBr与浓H2SO4加热可制HBr。( )

(4)浓H2SO4溅到皮肤上时立即用稀NaOH溶液冲洗。( ) (5)浓H2SO4滴入蔗糖固体中，将产生的气体通入溴水，溴水褪色，说明浓硫酸具有脱水性、氧化性。( )

(6)用浓H2SO4除去HCl中的H2O(g)。( ) (7)用硫酸清洗锅炉中的水垢。( )

(8)H2、SO2和CO2三种气体可用浓H2SO4干燥。( ) 答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)√ (7)× (8)√

2．下列变化中浓硫酸只表现出一种性质或只起一种作用的是( )

A．浓硫酸加入到蔗糖中 B．浓硫酸与铜作用

C．浓硫酸使铁钝化 D．制备乙酸乙酯过程中 答案 C

解析 浓硫酸加入到蔗糖中可表现出脱水性、氧化性，A错误；浓硫酸与铜作用时表现出氧化性、酸性，B错误；浓硫酸使铁钝化只表现出氧化性，C正确；酯化反应中浓硫酸做催化剂和吸水剂，D错误。

考点1 硫酸

典例1 在化学课上围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究，将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀，然后加入浓硫酸，生成黑色物质。请回答下列问题：

(1)生成的黑色物质(单质)是________(填化学式)。

(2)这种黑色物质继续与浓硫酸反应会产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，这种刺激性气味的气体成分是________(填化学式)，反应的化学方程式为_______________________________________________________。

(3)据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象，说明浓硫酸具有________(填序号)。

A．酸性 C．脱水性

B．吸水性 D．强氧化性

(4)将(2)中产生的有刺激性气味的气体通入品红溶液中，可以看到品红溶液________，说明这种气体具有________性；将(2)中产生的有刺激性气味的气体通入水中可生成一种不稳定、易分解的酸，请写出该反应的化学方程式：_____________________________。

(5)能否用澄清石灰水鉴别(2)中的两种气体？________(填“能”或“不能”)，若不能，请填写两种能鉴别的试剂____________________________。

解析 (1)浓H2SO4具有脱水性，能使蔗糖炭化，故黑色单质是

C。

△

(2)C与浓H2SO4发生反应：C＋2H2SO4(浓)=====CO2↑＋2SO2

↑＋2H2O，其中SO2是一种有刺激性气味的气体。

(3)依据蔗糖与浓H2SO4的反应可以确定浓H2SO4具有脱水性和强氧化性；反应开始时滴入几滴水使浓H2SO4吸水放热，代替加热的反应条件，又可说明浓H2SO4具有吸水性。

(4)SO2具有漂白性，能使品红溶液褪色；SO2与水反应生成不稳定的H2SO3。

(5)SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊，故不能用澄清石灰水鉴别CO2和SO2；用溴水、KMnO4酸性溶液或品红溶液作试剂能鉴别SO2和CO2。

答案 (1)C

△

(2)SO2 C＋2H2SO4(浓)=====CO2↑＋2SO2↑＋2H2O (3)BCD (4)褪色 漂白 SO2＋H2O??H2SO3 (5)不能 品红溶液、溴水(其他合理答案均可) 名师精讲

浓硫酸与金属的反应规律

(1)钝化：常温下浓硫酸使Fe、Al表面快速生成致密氧化膜而阻止反应进一步发生。

(2)与活泼金属(如Zn)反应，开始产生SO2，硫酸浓度变小后，产生H2。

(3)与不活泼金属(如Cu)反应，开始产生SO2(加热)，浓度变小后，稀硫酸不再与Cu反应。如1 mol Cu与含2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应，生成的SO2小于1 mol。

(4)浓硫酸在与金属的反应中既表现氧化性又表现酸性。浓硫酸在与非金属的反应中只表现氧化性。