【化學(xué)課件】硫酸、硫酸根離子的檢驗-2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期（人教版2019必修第二冊）

第五章化工生產(chǎn)中重要非金屬元素

第一節(jié)硫及其化合物

第2課時硫酸硫酸根離子環(huán)節(jié)一：了解接觸法制硫酸公元650～683年（唐高宗時），煉丹家孤剛子在其所著《黃帝九鼎神丹經(jīng)訣》卷九中就記載著“煉石膽取精華法”，即干餾石膽（膽礬）而獲得硫酸。SO3+H2O==H2SO4CuSO4?5H2O==CuSO4+5H2O△CuSO4==CuO+SO3△硫酸初始環(huán)節(jié)一：了解接觸法制硫酸硫酸工業(yè)制法環(huán)節(jié)一：了解接觸法制硫酸硫酸工業(yè)制法SO3＋H2O===H2SO4(1)造氣(2)氧化(3)吸收S＋O2===

SO2點燃4FeS2+11O2===2Fe2O3+8SO2高溫2SO2+O22SO3

催化劑△反應(yīng)原理工業(yè)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(yīng)放熱，易產(chǎn)生酸霧而影響SO3的吸收。提醒環(huán)節(jié)二：酸性統(tǒng)領(lǐng)，了解稀硫酸硫酸鹽農(nóng)藥染料炸藥化肥硫酸的產(chǎn)量被視為一個國家無機(jī)化工工業(yè)發(fā)展水平的標(biāo)志環(huán)節(jié)二：酸性統(tǒng)領(lǐng)，了解稀硫酸稀硫酸

和鹽(如BaCO3)Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2OMg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O二元強(qiáng)酸酸的通性電離方程式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

環(huán)節(jié)三：實驗探究，認(rèn)識濃硫酸硫酸是一種無色、黏稠的油狀液體密度比水大（1.84g/cm3）沸點：約338℃——難揮發(fā)酸（高沸點）濃H2SO4與水以任意比互溶，溶解時可放出大量的熱。硫酸的物理性質(zhì)

環(huán)節(jié)三：實驗探究，認(rèn)識濃硫酸實驗探究——濃硫酸的吸水性實驗探究實驗驗證描述現(xiàn)象結(jié)論實質(zhì)CuSO4·5H2OCuSO4＋5H2O濃硫酸杯中液面上升藍(lán)色的硫酸銅晶體變?yōu)榘咨勰┪湛諝庵械乃魵馕站w水物理變化化學(xué)變化

→環(huán)節(jié)三：實驗探究，認(rèn)識濃硫酸(1)吸水性：硫酸能吸收存在于周圍環(huán)境中的水分或結(jié)晶水濃硫酸的特性在制取氣體的裝置中，濃硫酸的作用是什么？注意：濃硫酸不能干燥①堿性氣體（NH3等）②強(qiáng)還原性氣體（如H2S、HBr、HI等）。環(huán)節(jié)三：實驗探究，認(rèn)識濃硫酸實驗探究——濃硫酸與蔗糖的反應(yīng)實驗探究實驗方法將適量蔗糖放入燒杯中，滴入幾滴水，攪拌均勻，然后加入適量的濃硫酸。現(xiàn)象蔗糖變黑，體積膨脹，變成疏松多孔的海綿狀的炭，并釋放出有刺激性氣味的氣體環(huán)節(jié)三：實驗探究，認(rèn)識濃硫酸實驗探究——濃硫酸與蔗糖的反應(yīng)蔗糖變黑放出熱量現(xiàn)象:產(chǎn)生氣體本質(zhì):脫水性吸水性強(qiáng)氧化性黑面包實驗環(huán)節(jié)三：實驗探究，認(rèn)識濃硫酸實驗探究——濃硫酸與蔗糖的反應(yīng)實驗探究設(shè)計一實驗，證明濃硫酸與碳反應(yīng)的生成物含有水、二氧化硫和二氧化碳

。供選擇試劑和裝置如下圖（裝置可多次使用）。環(huán)節(jié)三：實驗探究，認(rèn)識濃硫酸(2)脫水性：濃硫酸能將有機(jī)物中的氧、氫元素按水的組成比（2：1）脫去(1)吸水性：硫酸能吸收存在于周圍環(huán)境中的水分或結(jié)晶水濃硫酸的特性濃硫酸將蔗糖、紙張、棉布和木材等有機(jī)物中的氫和氧按水的組成比脫去。環(huán)節(jié)三：實驗探究，認(rèn)識濃硫酸實驗探究——濃硫酸與銅的反應(yīng)在帶導(dǎo)管的橡膠塞側(cè)面挖一個凹槽，并嵌入下端卷成螺旋狀的銅絲。在試管中加入2mL濃硫酸，塞好橡膠塞，使銅絲與濃硫酸接觸。加熱，將產(chǎn)生的氣體先后通入品紅溶液和石蕊溶液中，觀察實驗現(xiàn)象。向外拉銅絲，終止反應(yīng)。冷卻后，將試管里的物質(zhì)慢慢倒入盛有少量水的另二支試管里，觀察溶液的顏色。環(huán)節(jié)三：實驗探究，認(rèn)識濃硫酸實驗探究——濃硫酸與銅的反應(yīng)試管中銅絲表面有氣泡逸出試管中的品紅溶液逐漸變?yōu)闊o色試管中的紫色石蕊溶液逐漸變?yōu)榧t色將a試管里的溶液慢慢倒入水中，溶液變?yōu)樗{(lán)色實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論環(huán)節(jié)三：實驗探究，認(rèn)識濃硫酸實驗探究——濃硫酸與銅的反應(yīng)思考與討論①可抽動的銅絲有什么作用？

②試管c中“浸NaOH溶液的棉團(tuán)”的作用是什么？寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。吸收多余的SO2，以防污染環(huán)境，SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O。控制反應(yīng)的發(fā)生或停止③在濃硫酸與銅(加熱)的反應(yīng)中，濃H2SO4表現(xiàn)了哪些性質(zhì)？濃硫酸既表現(xiàn)了強(qiáng)氧化性，又表現(xiàn)了酸性。環(huán)節(jié)三：實驗探究，認(rèn)識濃硫酸(2)脫水性：濃硫酸能將有機(jī)物中的氧、氫元素按水的組成比（2：1）脫去(1)吸水性：硫酸能吸收存在于周圍環(huán)境中的水分或結(jié)晶水濃硫酸的特性(3)強(qiáng)氧化性

與還原性化合物反應(yīng)，如H2S、HBr等（濃硫酸不能干燥H2S、HBr）鈍化：鐵、鋁在冷的濃硫酸中鈍化濃硫酸的特性1.實驗室用金屬和酸反應(yīng)制取氫氣時，往往用稀硫酸、而不用濃硫酸，為什么？反應(yīng)：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑中，H+表現(xiàn)的氧化性(酸的通性)，通常稱“酸的氧化性”。而反應(yīng)：Zn+2H2SO4(濃)=ZnSO4+2H2O+SO2↑中，濃硫酸中+6價的硫表現(xiàn)的氧化性，通常稱"氧化性酸"。環(huán)節(jié)三：實驗探究，認(rèn)識濃硫酸濃硫酸的特性環(huán)節(jié)三：實驗探究，認(rèn)識濃硫酸濃硫酸能和金屬反應(yīng)，為什么可用鋁罐車和鐵罐車來運輸濃硫酸？在常溫下，濃硫酸跟某些金屬，如鐵、鋁等接觸時，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(nèi)部的金屬繼續(xù)跟硫酸發(fā)生反應(yīng),現(xiàn)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(yīng)。常見的硫酸鹽環(huán)節(jié)三：實驗探究，認(rèn)識濃硫酸硫酸鹽化學(xué)式及俗稱用途CaSO4CaSO4·2H2O（石膏）2CaSO4·H2O（熟石膏）制作模型、繃帶、粉筆，調(diào)節(jié)水泥的硬化速率BaSO4BaSO4（重晶石）醫(yī)療上用作“鋇餐”CuSO4CuSO4·5H2O（膽礬、藍(lán)礬）與石灰乳混合制農(nóng)藥“波爾多液”FeSO4FeSO4·7H2O（綠礬）制補(bǔ)血劑、生產(chǎn)鐵系列凈水劑和顏料KAl(SO4)2KAl(SO4)2·12H2O（明礬）用作凈水劑（形成Al(OH)3膠體）環(huán)節(jié)四：活動設(shè)計，檢驗硫酸根實驗探究——硫酸根離子的檢驗在三支試管中分別加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和Na2CO3溶液，然后各滴入幾滴BaCl2溶液，觀察現(xiàn)象。再分別加入少量稀鹽酸，振蕩，觀察現(xiàn)象。從這個實驗中你能得出什么結(jié)論?

實驗5-4環(huán)節(jié)四：活動設(shè)計，檢驗硫酸根實驗探究——硫酸根離子的檢驗試劑稀硫酸Na2SO4溶液Na2CO3溶液加入BaCl2溶液后的實驗現(xiàn)象加入稀鹽酸后的實驗現(xiàn)象離子方程式實驗結(jié)論產(chǎn)生白色沉淀產(chǎn)生白色沉淀產(chǎn)生白色沉淀沉淀不溶解沉淀不溶解沉淀溶解BaCO3+H+===Ba2++CO2↑+H2OBa2++CO32-===BaCO3↓Ba2++SO42-===BaSO4↓若向溶液中加入稀鹽酸時無明顯現(xiàn)象，再滴加BaCl2溶液時有白色沉淀產(chǎn)生，則證明該溶液中含有SO42-環(huán)節(jié)四：活動設(shè)計，檢驗硫酸根SO42-離子的檢驗檢驗原理Ba2++SO42-=BaSO4

↓，BaSO4是一種不溶于稀鹽酸的白色沉淀所需試劑BaCl2溶液，稀鹽酸操作方法取適量待測液于試管中，加足量稀鹽酸，無明顯現(xiàn)象，再滴加BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀環(huán)節(jié)五：模型建構(gòu)硫酸工業(yè)制備酸的通性濃硫酸的特性能與酸堿指示劑作用、能與活潑金屬、堿、堿性氧化物及某些鹽反應(yīng)1.吸水性:能吸收水(做干燥劑)2.脫水性:按水的組成比脫去有機(jī)物(蔗糖、

棉花、紙屑等)中的氫原子和氧原子3.強(qiáng)氧化性:2H