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(共33張PPT)
硫酸 硫酸根離子的檢驗
第一節 硫及其化合物
1.了解硫酸的性質，特別是濃硫酸的物理性質和化學性質，能結合具體化學實驗認識濃硫酸的性質。
2. 了解硫酸根離子的檢驗方法，結合粗鹽提純的實驗操作與步驟安排，進一步體會化學的應用價值。
請根據該視頻簡略敘述硫酸的物理性質？化學性質？硫酸的工業制法？硫酸在我們生活中的用途有哪些？
一、硫酸的工業應用及制備
硫酸
鉛蓄電池
醫藥
化肥
農藥
酸洗
試劑
干燥劑
炸藥
化學工業之母
1.重要的化工原料,可用于制_____________、炸藥、染料、鹽類等。
化肥、農藥
2.硫酸的工業制法
催化氧化階段
生成階段
造氣階段
2.硫酸的工業制法
(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 = 2H2SO4
SO3 + H2SO4（濃）== H2SO4·SO3
【思考】工業制備硫酸工藝中為什么用98.3%的濃硫酸吸收SO3，而不直接用水
工業制備硫酸工藝中常用 98.3% 濃硫酸而不用水吸收 SO3，因為SO3與H2O劇烈反應放熱，易產生酸霧，腐蝕設備，降低SO3的吸收率。
二、 硫酸的性質
1. 硫酸的組成、物理性質
濃硫酸 稀硫酸
成分
物理性質
主要以H2SO4分子形式存在，有少量H＋
主要以H＋、SO42-形式存在，沒有H2SO4分子
無色無嗅透明
似水的液體
①純凈的硫酸是無色、黏稠、難揮發的油狀液體
②沸點高：純硫酸難揮發，沸點338℃(高沸點酸)
③密度大：質量分數為98.3%的硫酸的密度為1.84g/cm3
④易溶于水，能以任意比與水混溶、稀釋時放出大量的熱
【思考】稀釋濃硫酸時應該如何操作
將濃硫酸沿燒杯內壁緩慢地倒入盛有蒸餾水的燒杯中，并用玻棒不斷攪拌。
酸入水 沿器壁 慢慢倒 不斷攪
(1)稀硫酸的性質
硫酸是強酸，具有酸的通性
②酸的通性
①電離方程式

2.硫酸的化學性質
和鹽(如BaCO3)
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O
Mg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O
與指示劑
遇到石蕊試劑顯紅色
和活潑金屬(如Fe)
和金屬氧化物(如CuO)
和堿[如Mg(OH)2]
BaCO3＋2H＋===Ba2＋＋CO2↑＋H2O
稀硫酸
(2)濃硫酸的性質
實驗驗證
描述現象
結論
實質
濃硫酸
CuSO4·5H2O CuSO4＋5H2O
杯中液面上升
藍色的硫酸銅晶體變為白色粉末
吸收空氣中的水蒸氣
吸收晶體水
物理變化
化學變化
①吸水性
(2)濃硫酸的性質
①吸水性 硫酸可吸收氣體、液體中的水分子及結晶水合物中的結晶水，常用做干燥劑 。（物理變化）
〖思考〗濃硫酸能干燥哪些氣體？
可干燥酸性氣體（如CO2、SO2、Cl2、HCl等）
可干燥中性氣體（如H2、O2、N2等）；
不能干燥堿性氣體（NH3）和還原性氣體（如H2S、HBr、HI等）
濃硫酸
歸納小結
干燥劑 可干燥的氣體 不可干燥的氣體
名稱或化學式 酸堿性 狀態 濃H2SO4 酸性 液體 H2、N2、O2、CO2、HCl、CH4、CO NH3
固體NaOH、生石灰， 堿石灰 堿性 固態 H2、O2、N2、CH4、CO、NH3 CO2、SO2、HCl
無水CaCl2 中性 固態 除NH3外的所有氣體 NH3
不同類型干燥劑的對比：
(2)濃硫酸的性質
②脫水性
②脫水性（化學變化）
實驗驗證
實驗現象
反應原理
實質
C12H22O11 12C + 11H2O（脫水性）
濃硫酸
C + 2H2SO4 (濃)
CO2↑+2SO2 ↑ +2H2O（強氧化性）
濃硫酸把有機物中的氫、氧原子按個數比2:1 脫去
蔗糖由白變黑；迅速膨脹，呈疏松多孔海綿狀固體；溫度升高，有刺激性氣味氣體生成；
歸納小結
吸水性 脫水性
原理 濃硫酸能夠吸收_______ _______________及固體 中的結晶水 濃硫酸能把有機物中_____
___________________脫
去,剩余黑色的炭
區別 _____________ ____________________
_________________
應用 _________
氣體、
液體中的水分子
氫、
氧元素按水的組成比
物質中含有H2O
物質中不含有H2O,只含
有氫元素和氧元素
作干燥劑
吸水性與脫水性
有水為吸 無水則脫
③強氧化性
③強氧化性 （與Cu反應）
實驗結論
Cu＋2H2SO4(濃) CuSO4＋SO2↑＋2H2O
實驗現象
a 試管中銅絲表面變黑，有氣泡生成；
b 試管中的溶液逐漸變為無色；
c 試管中的紫色石蕊溶液逐漸變為紅色；
將 a 試管里的溶液慢慢倒入水中，溶液呈藍色。
【探究】①可抽動的銅絲有什么作用？
②試管c中“浸NaOH溶液的棉團”的作用是什么？寫出反應的化學方程式。
吸收多余的SO2，以防污染環境，SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O。
控制反應的發生或停止
③在濃硫酸與銅(加熱)的反應中，濃H2SO4表現了哪些性質？
濃硫酸既表現了強氧化性，又表現了酸性。
③強氧化性 （鈍化反應）
在常溫下，濃硫酸跟某些金屬（鐵、鋁）接觸時，能夠使金屬表面生成一薄層致密的氧化物薄膜，從而阻止內部的金屬繼續跟硫酸發生反應,這種現象叫做——鈍化。因此，冷的濃硫酸可以用鐵或鋁的容器貯存。但受熱時，濃硫酸可以與Fe、Al反應。
小結：濃硫酸的強氧化性
③與還原性化合物反應，如H2S、HBr等（濃硫酸不能干燥H2S、HBr）
常見的硫酸鹽
硫酸鹽 化學式及俗稱 用途
CaSO4 CaSO4·2H2O（石膏） 2CaSO4·H2O（熟石膏） 制作模型、繃帶、粉筆，調節水泥的硬化速率
BaSO4 BaSO4（重晶石） 醫療上用作“鋇餐”
CuSO4 CuSO4·5H2O（膽礬、藍礬） 與石灰乳混合制農藥“波爾多液”
FeSO4 FeSO4·7H2O（綠礬） 制補血劑、生產鐵系列凈水劑和顏料
KAl(SO4)2 KAl(SO4)2·12H2O（明礬） 用作凈水劑（形成Al(OH)3膠體）
【思考】如何檢驗硫酸根離子？
三、 硫酸根離子的檢驗
實驗操作
實驗現象 先 ，加入鹽酸后______ 先 ，加入鹽酸后______ 先_____________，加入鹽酸后_______________
生成白色沉淀
沉淀不溶解
生成白色沉淀
沉淀不溶解
生成白色沉淀
沉淀溶解，且有氣泡產生
實驗結論 SO42-與Ba2＋反應生成不溶于鹽酸的_____， 離子方程式：____________________ CO32-與Ba2＋反應生成的白色沉淀BaCO3，可溶于鹽酸
總結 白色沉淀
SO42- ＋ Ba2＋ = BaSO4↓
加入BaCl2溶液檢驗時，通常先加入稀鹽酸酸化，排除 等可能造成的干擾
【探究】①加入的鹽酸有什么作用？
加稀鹽酸的目的是排除CO32- 、SO32- 、Ag+干擾
②.檢驗溶液中是否含有SO42-時,可用稀硫酸或稀硝酸酸化嗎
不可以，無法確認是后續引入或轉化的SO42- ，還是原溶液含有的SO42-。
三、 硫酸根離子的檢驗
答題模板：取×××溶液少量于試管中，先加入稀鹽酸，無明顯現象，再加入氯化鋇溶液，若有白色沉淀產生，則證明含有SO42-,反之，則不含。
現在我們炒菜用的精鹽又細又白，粗鹽中含有不溶性的泥沙以及一些可溶性的硫酸鹽、CaCl2、MgCl2等雜質。你知道精鹽是由粗鹽經過什么樣的程序制得的嗎？
三、 硫酸根離子的檢驗（應用）-粗鹽提純
(1) 經溶解、過濾、蒸發操作得到的粗鹽中含有一些可溶性硫酸鹽及CaCl2、MgCl2等雜質。如果按照下表所示順序除去它們，應加入什么試劑？
雜質 加入的試劑 離子方程式
硫酸鹽
CaCl2
MgCl2
BaCl2
NaOH
Mg2+＋2OH- = Mg(OH)2↓
Na2CO3
Ba2++=BaSO4↓
Ca2++ = CaCO3↓
將雜質離子完全除去，應加入稍過量的試劑，而后續試劑(或操作)應將前面所加試劑中的雜質離子除去，粗鹽除去雜質離子( 、Ca2＋、Mg2＋)可設計哪些方案？
課堂小結
1.用圖所示實驗裝置（夾持儀器已略去）探究銅絲與過量濃硫酸的反應。下列實驗不合理的是（　　）
A.上下移動①中銅絲可控制SO2的量
B.②中選用品紅溶液驗證SO2的生成
C.③中選用NaOH溶液吸收多余的SO2
D.為確認CuSO4生成，向①中加水，觀察顏色
D
2.向5 mL 18 mol·L－1的濃硫酸中加入足量銅片并加熱，充分反應。下列說法正確的是（　　）
A.有0.09 mol的硫酸被還原
B.有0.045 mol的硫酸被還原
C.充分反應后體系無硫酸剩余
D.消耗的銅的質量一定小于2.88 g
D
3.在如圖的實驗裝置中，實驗開始一段時間后，下列敘述不正確的是（　　）
A.裝置①中蘋果塊會干癟
B.裝置②中膽礬晶體表面有“白斑”
C.裝置③中小試管內有晶體析出
D.裝置④中pH試紙變紅
D

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