實驗02探究濃硫酸的性質(zhì)（原卷版）

【同步實驗課】探究濃硫酸的性質(zhì)0101實驗梳理02實驗點撥03典例分析04對點訓(xùn)練05真題感悟【實驗?zāi)康摹空莆諠饬蛩岬南♂尫椒?；認識稀釋濃硫酸時的放熱現(xiàn)象。濃硫酸的脫水性和吸水性。認識濃硫酸的強氧化性。學(xué)會硫酸根離子的檢驗方法?！緦嶒炘怼繚饬蛩嵯♂寱r放出大量的熱，且密

度比水大，因此稀釋時要將濃硫酸注入

水中，并不斷攪拌。

Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O【實驗試劑】濃硫酸蒸餾水銅片硫酸銅晶體氯化鋇溶液硫酸鈉溶液碳酸鈉溶液鹽酸品紅試液【實驗儀器】燒杯(250mL)玻璃棒溫度計試管量筒膠頭滴管帶孔橡膠塞鐵架臺點滴板濾紙脫脂棉【實驗一】濃硫酸的稀釋實驗實驗操作圖解操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論1.將濃硫酸沿?zé)诰徛刈⑷胧⒂兴臒铮貌ＡО舨粩鄶嚢?，并用手輕輕觸碰燒杯外壁及用溫度計測量濃硫酸稀釋前后的溫度變化。

2.錯誤操作演示在濃硫酸中直接加入蒸餾水所造成的危險，

將裝有濃硫酸的小燒杯放在大燒杯中

使用橡皮筋將大燒杯口用白紙遮蓋白紙中央留出一個圓口為了方便觀察將水染色把染色過的蒸餾水注入到濃硫酸中觀察現(xiàn)象

1.測量稀釋前的水溫2將濃硫酸沿杯壁注入水中，用玻璃棒不斷攪拌。3.用手觸碰燒杯外壁4.對比稀釋前后的溫度，溫度上升，放出熱量。1.盛有濃硫酸的小燒杯放入大燒杯中，用紙蓋住2.染色的水注入濃硫酸中水迅速沸騰，向四周飛濺。稀釋濃硫酸時，濃硫酸沿著燒杯壁慢慢地注入水里，不斷攪拌，用手觸碰燒杯外壁，感覺發(fā)燙，且溫度計的數(shù)值升高。

硫酸液滴向四周飛濺。【實驗二】濃硫酸的脫水性和吸水性實驗操作圖解操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論1.將碎紙片分別放入滴定板的兩個孔穴中，火柴梗分別放入另兩個孔穴中，再將少量五水硫酸銅放入另外兩個孔穴中。2.然后用膠頭滴管吸取少量濃硫酸，分別滴入含有碎紙片，火柴梗，五水硫酸銅的孔穴中，3.再用膠頭滴管吸取稀硫酸也分別滴入另外含有紙片，火柴梗，五水硫酸銅的孔隙中，觀察現(xiàn)象。1.兩組樣品2.上一組點滴板滴入濃硫酸3.下一組點滴板中滴入稀硫酸滴有濃硫酸的紙片和火柴梗都很快脫水碳化變黑。滴有濃硫酸的藍色五水硫酸銅變成了白色無水硫酸銅。滴有稀硫酸的紙片，火柴梗，五水硫酸銅沒有變化。【實驗三】濃硫酸的氧化性實驗操作圖解操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論在一個帶導(dǎo)管的膠塞嵌入下端卷成螺旋狀的銅絲。在試管里加入2mL濃硫酸，蓋好膠塞，使銅絲與濃硫酸接觸，加熱。把放出的氣體分別通入品紅溶液和紫色石蕊溶液中，觀察現(xiàn)象。向上拉銅絲，終止反應(yīng)，冷卻后，把試管里的液體慢慢倒入盛有少量水的另一支試管中，觀察溶液的顏色。

1.銅和濃硫酸反應(yīng)的實驗裝置2.加熱產(chǎn)生大量氣泡3.品紅溶液褪色3.紫色石蕊變紅4.溶液呈淡藍色1.加熱前，銅絲在濃硫酸中無變化；

2.加熱后，銅絲表面產(chǎn)生大量氣泡，品

紅溶液逐漸變?yōu)闊o色，紫色石蕊溶液

逐漸變?yōu)榧t色，將反應(yīng)后試管里的液

體倒入另一支盛有少量水的試管中，

振蕩后，溶液變?yōu)榈{色。

【實驗四】硫酸根離子的檢驗實驗操作圖解操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論取除去難溶性雜質(zhì)的鹽約0.5g放入試管中，向試管中加入約2mL水配成溶液，先滴入幾滴稀鹽酸使溶液酸化。然后向試管中滴入幾滴氯化鋇溶液，觀察現(xiàn)象。1.向盛有0.5g鹽試管中加入約2mL水配成溶液。2.鹽全部溶解3.滴加稀鹽酸4.再滴加氯化鋇5.產(chǎn)生白色沉淀往除去難溶性雜質(zhì)的鹽中先加稀鹽酸，再加氯化鋇

(BaCl2)溶液后有白色沉淀生

成。

問題與討論：探究1：蔗糖的脫水實驗現(xiàn)象1：蔗糖逐漸變黑。為什么會變黑？eq\o(→,\s\up10())現(xiàn)象2：蔗糖體積膨脹，形成黑色疏松多孔的海綿狀的炭，并放出有刺激性氣味的氣體。為什么？探究2：濃硫酸與Cu的反應(yīng)1．a(chǎn)、b、c試管中的現(xiàn)象分別是什么？2．浸NaOH溶液棉團的作用是什么？寫出反應(yīng)的離子方程式。SO2＋2OH－=SOeq\o\al(2－,3)＋H2O。3．b中現(xiàn)象說明了什么？4．Cu與濃硫酸的反應(yīng)中，濃硫酸表現(xiàn)了什么性質(zhì)？5．反應(yīng)后，若將a試管中的溶液慢慢倒入水中，會有什么現(xiàn)象產(chǎn)生？能否將水倒入試管中？為什么？6．50mL98%的濃硫酸與足量Cu共熱，放出SO2的物質(zhì)的量總小于0.46mol的理由是什么？探究3分析下列說法是否正確？不正確的說明原因。(1)溶液中加入BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，說明溶液中含有SOeq\o\al(2－,4)。(2)溶液中加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，若有白色沉淀生成，說明溶液中含有SOeq\o\al(2－,4)。(3)溶液中先加入鹽酸，無沉淀生成，再加BaCl2溶液有白色沉淀生成，說明溶液中含SOeq\o\al(2－,4)。(4)溶液中加入硝酸酸化的Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生成，說明溶液含SOeq\o\al(2－,4)。二、規(guī)律與方法：三、深度剖析：1．濃硫酸吸水性、脫水性的區(qū)別由此看出：二者的根本區(qū)別在于物質(zhì)本身是否存在水分子。2．濃硫酸的強氧化性(1)本質(zhì)：濃硫酸具有強氧化性，是因為H2SO4分子中＋6價的硫元素具有很強的得電子能力。(2)反應(yīng)規(guī)律：①Fe、Al在濃硫酸中鈍化。常溫下，當Fe、Al遇到濃硫酸時，會與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，表面生成一層致密的氧化物薄膜而出現(xiàn)“鈍化”現(xiàn)象。②常溫下，濃硫酸與活潑金屬反應(yīng)(鐵、鋁除外)表現(xiàn)強氧化性和酸性，生成硫酸鹽、H2O和SO2；濃硫酸變稀后，只表現(xiàn)酸性，與活潑金屬反應(yīng)生成的氣體為H2。③濃硫酸與不活潑金屬和非金屬反應(yīng)的規(guī)律。a．反應(yīng)需要加熱，否則不反應(yīng)。b．還原產(chǎn)物一般是SO2，金屬一般被氧化為高價態(tài)金屬的硫酸鹽，非金屬一般被氧化為高價態(tài)氧化物或含氧酸。c．濃硫酸與金屬反應(yīng)時，既表現(xiàn)酸性又表現(xiàn)強氧化性；而與非金屬反應(yīng)時，只表現(xiàn)強氧化性。d．隨著反應(yīng)的進行，濃硫酸濃度變小，一旦變?yōu)橄×蛩?，反?yīng)即停止。④濃硫酸可與某些具有還原性的化合物反應(yīng)，如與H2S、HI、HBr、FeCl2等物質(zhì)反應(yīng)。3．濃硫酸與稀硫酸的鑒別方法(1)取少量蒸餾水，向其中加入少量試樣，能夠放出大量熱的為濃硫酸，反之為稀硫酸。(2)觀察狀態(tài)：呈黏稠狀的是濃硫酸，而黏稠度較小的是稀硫酸。(3)取體積相等的兩液體，用手掂掂，質(zhì)量較大的是濃硫酸。(4)取少量試樣，向其中加入鐵片，若能夠產(chǎn)生大量氣泡的則為稀硫酸(Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑)；若無明顯現(xiàn)象(鈍化)的則為濃硫酸。(5)用玻璃棒分別蘸取試樣在紙上寫字，字跡立即變黑(濃硫酸的脫水性)的為濃硫酸，另一種為稀硫酸。4．SOeq\o\al(2－,4)的檢驗(1)一般思路待檢驗溶液eq\o(→,\s\up10(加足量稀鹽酸酸化),\s\do10())無明顯現(xiàn)象(若有沉淀，則靜置后取上層清液)eq\o(→,\s\up10(滴加BaCl2溶液),\s\do10())觀察有無白色沉淀產(chǎn)生(若有白色沉淀產(chǎn)生，則說明待檢驗溶液中含有SOeq\o\al(2－,4)；若無白色沉淀產(chǎn)生，則說明待檢驗溶液中不含SOeq\o\al(2－,4))。(2)排除干擾①Ag＋干擾：用鹽酸酸化可排除Ag＋的干擾。②COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、POeq\o\al(3－,4)干擾：BaCO3、BaSO3、Ba3(PO4)2都是白色沉淀，與BaSO4白色沉淀不同的是，這些沉淀可溶于強酸中，因此檢驗SOeq\o\al(2－,4)時，必須先用鹽酸酸化。不能用硝酸酸化，因在酸性條件下，SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)等會被溶液中的NOeq\o\al(－,3)氧化為SOeq\o\al(2－,4)，從而干擾檢驗結(jié)果?！镜淅?1】（2022·廣東·高考真題）若將銅絲插入熱濃硫酸中進行如圖(a~d均為浸有相應(yīng)試液的棉花)所示的探究實驗，下列分析正確的是A．與濃硫酸反應(yīng)，只體現(xiàn)的酸性B．a(chǎn)處變紅，說明是酸性氧化物C．b或c處褪色，均說明具有漂白性D．試管底部出現(xiàn)白色固體，說明反應(yīng)中無生成【典例02】（2023下·四川南充·高一四川省南充高級中學(xué)?？茧A段練習(xí)）下列化學(xué)事實與硫酸表現(xiàn)出的性質(zhì)(括號中)描述中，正確的是A．濃硫酸使膽礬晶體變白(脫水性)B．常溫下，鐵遇濃硫酸發(fā)生鈍化(強氧化性)C．蔗糖遇濃硫酸會變黑膨脹(強氧化性和吸水性)D．久置在敞口容器中的濃硫酸，溶液質(zhì)量增大(難揮發(fā)性)1．（2023下·上海浦東新·高一上海市進才中學(xué)?？计谥校饬蛩崮苁?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙變紅，很快又變黑，這是因為濃硫酸具有A．酸性和強氧化性 B．酸性和吸水性C．酸性和脫水性 D．酸性和難揮發(fā)性2．（2023下·湖北宜昌·高一校聯(lián)考期中）在如圖所示的實驗中，實驗進行一段時間后，下列關(guān)于實驗現(xiàn)象的敘述錯誤的是A．裝置①中蘋果塊會干癟 B．裝置②中溶液最終為紅色C．裝置③中剛開始鋁片表面有少量氣泡，隨后消失 D．裝置④中pH試紙變紅3．（2023下·四川成都·高一成都七中?？茧A段練習(xí)）下列對濃硫酸的敘述錯誤的是A．常溫下，濃硫酸與鐵、鋁發(fā)生鈍化，濃硫酸表現(xiàn)出強氧化性B．濃硫酸與蔗糖反應(yīng)，濃硫酸表現(xiàn)出脫水性和強氧化性C．濃硫酸使膽礬變成白色，濃硫酸表現(xiàn)出吸水性D．較濃硫酸和Na2SO3反應(yīng)制取SO2時，較濃硫酸表現(xiàn)出強氧化性4．（2023下·北京西城·高一北京育才學(xué)校校考階段練習(xí)）硫酸分別與三種鈉鹽反應(yīng)，現(xiàn)象如圖所示。下列分析不正確的是A．①中的現(xiàn)象說明濃具有氧化性B．對比①和②可以說明還原性：C．②中試管口出現(xiàn)白霧是由遇水蒸氣所致，說明酸性：D．③中濃表現(xiàn)酸性5．（2023上·江蘇宿遷·高一泗陽縣實驗高級中學(xué)校考階段練習(xí)）下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與其應(yīng)用不具有對應(yīng)關(guān)系的是A．濃硫酸具有吸水性，可用作干燥劑B．SO2具有漂白性，可使品紅褪色C．NaHCO3能與堿反應(yīng)，可用作焙制糕點的膨松劑D．過氧化鈉可以產(chǎn)生氧氣，可使用在呼吸面具中6．（2023上·廣東江門·高一江門市新會第一中學(xué)?？计谥校┤鐖D所示，在A處通入未經(jīng)干燥的氯氣，當關(guān)閉B閥時，C處的紅布條看不到明顯現(xiàn)象：當打開B閥后，C處的紅布條逐漸褪色：則D瓶中盛放的溶液可能是①溶液

②飽和溶液

③濃硫酸

④A．①② B．①③ C．②④ D．③④7．（2024上·河南鄭州·高一統(tǒng)考期末）蔗糖與濃硫酸發(fā)生作用的過程如圖所示。下列關(guān)于該過程的分析正確的是A．過程①白色固體變黑，說明蔗糖中含有碳單質(zhì)B．過程②固體體積膨脹并聞到刺激性氣味，說明有CO2生成C．實驗證明濃硫酸具有脫水性和強氧化性D．濃硫酸換成濃鹽酸也會產(chǎn)生相同現(xiàn)象8．（2024上·湖北武漢·高一校聯(lián)考期末）根據(jù)實驗操作和現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是選項實驗操作和現(xiàn)象實驗結(jié)論A．用鉑絲蘸取少量某溶液進行焰色試驗，火焰呈黃色，透過藍色鈷玻璃顯紫色該溶液中一定含有鈉鉀兩種元素B．取一定量可能被氧化的還原鐵粉，加稀鹽酸溶解，滴入幾滴KSCN溶液，溶液不顯血紅色還原鐵粉未變質(zhì)C．測等濃度的HF溶液與HCl溶液的pH，前者大于后者F的非金屬性強于ClD．向某溶液中加入鹽酸酸化的溶液，有白色沉淀生成該溶液中一定含A．A B．B C．C D．D1．（2022·海南·統(tǒng)考高考真題）下列實驗操作規(guī)范的是A．過濾B．排空氣法收集C．混合濃硫酸和乙醇D．溶液的轉(zhuǎn)移A．A B．B C．C D．D2．（2021·遼寧·統(tǒng)考高考真題）下列說法正確的是A．(標準狀況)與水充分反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子B．和均可通過化合反應(yīng)得到C．將蘸有濃氨水和濃硫酸的玻璃棒相互靠近，有白煙產(chǎn)生D．與溶液反應(yīng)：3．（2020·浙江·統(tǒng)考高考真題）100%硫酸吸收SO3可生成焦硫酸(分子式為H2S2O7或H2SO4·SO3)，下列說法不正確的是A．Na2S2O7水溶液呈中性B．焦硫酸具有強氧化性C．Na2S2O7可與堿性氧化物反應(yīng)生成新鹽D．100%硫酸吸收SO3生成焦硫酸的變化是化學(xué)變化4．