5.1.3 硫酸根離子的檢驗(yàn) 含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化 課件 高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第二冊(cè)

第五章化工生產(chǎn)中的

重要非金屬元素授課教師：蔡威第一節(jié)硫及其化合物第二課時(shí)硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化石膏重晶石膽礬5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化硫酸鹽一些含結(jié)晶水的硫酸鹽叫做礬。膽礬

，綠礬

，皓礬

，明礬

，生石膏

，熟石膏

,

重晶石

。CuSO4·5H2OFeSO4·7H2OZnSO4·7H2OKAl(SO4)2·12H2OCaSO4·2H2O2CaSO4·H2OBaSO4如何檢驗(yàn)硫酸根離子？5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化知識(shí)回顧：同學(xué)們?cè)谏蠈W(xué)期我們?cè)趯W(xué)習(xí)氯的相關(guān)知識(shí)中，氯離子是怎么檢驗(yàn)的呢？溶液滴加硝酸酸化后的硝酸銀溶液白色沉淀氯離子的檢驗(yàn)步驟：排除碳酸根離子的干擾如何檢驗(yàn)硫酸根離子？一、硫酸根離子的檢驗(yàn)5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化加入BaCl2溶液加入稀鹽酸結(jié)論硫酸根離子的檢驗(yàn)方法稀硫酸Na2SO4溶液Na2CO3溶液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，有氣泡產(chǎn)生CO32-、SO42-都能與Ba2+反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀但BaCO3沉淀可以與稀鹽酸反應(yīng)，放出CO2，BaSO4不與鹽酸反應(yīng)先用稀鹽酸酸化，然后加入BaCl2溶液先加稀鹽酸直到?jīng)]有明顯變化時(shí)再加BaCl2溶液，如果有白色沉淀產(chǎn)生，則有SO42-【實(shí)驗(yàn)5-4】一、硫酸根離子的檢驗(yàn)5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化問(wèn)題一.鹽酸的作用？加稀鹽酸的目的是排除

CO32-、SO32-、Ag+干擾問(wèn)題二.檢驗(yàn)溶液中是否含有SO42-時(shí),可用稀硫酸或稀硝酸酸化嗎?不可以，無(wú)法確認(rèn)是后續(xù)引入或轉(zhuǎn)化的SO42-，還是原溶液含有答題模板:被檢液取清液有無(wú)白色沉淀(判斷有無(wú)

)離子的檢驗(yàn)步驟：取×××溶液少量于試管中，加入×××，有（或無(wú)）×××現(xiàn)象，則證明有（或無(wú)）某離子易錯(cuò)警示“先現(xiàn)象，后結(jié)論”二、粗鹽的提純5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化現(xiàn)在我們炒菜用的精鹽又細(xì)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(zhì)。你知道精鹽是由粗鹽經(jīng)過(guò)什么樣的程序制得的嗎？二、粗鹽的提純5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化【思考討論】（P7）（1）經(jīng)溶解、過(guò)濾和蒸發(fā)操作得到的粗鹽中還含有一些可溶性硫酸鹽、CaCl2、

MgCl2等雜質(zhì),若要除去它們,應(yīng)加入什么試劑?

雜質(zhì)加入的試劑離子方程式硫酸鹽CaCl2MgCl2BaCl2Na2CO3NaOH

Mg2+＋2OH-===Mg(OH)2↓二、粗鹽的提純5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化【思考討論】（P7）(2)加入你選擇的試劑除去雜質(zhì)后，有沒(méi)有引入其他離子？用什么方法除去這些離子？引入了Ba2+、CO32-、OH-(3)設(shè)計(jì)除去雜質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，除了要考慮所加試劑的種類，還要考慮哪些問(wèn)題？試劑的用量和順序除雜試劑須過(guò)量，過(guò)量試劑須除去二、粗鹽的提純5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化試劑添加順序必須注意：①Na2CO3必須在BaCl2之后，以除去過(guò)量的Ba2+

②鹽酸必須在Na2CO3和NaOH之后，除CO32-和OH-③加鹽酸前必須過(guò)濾，過(guò)濾后加入鹽酸除去直至無(wú)氣泡產(chǎn)生④鹽酸除去過(guò)量除雜劑，調(diào)節(jié)溶液酸堿性幾種過(guò)量試劑加入順序①BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液→過(guò)濾后加鹽酸②NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液→過(guò)濾后加鹽酸③BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液→過(guò)濾后加鹽酸為保障雜質(zhì)離子完全除去，只要

在

之后加入即可。碳酸鈉溶液氯化鋇溶液二、粗鹽的提純5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化粗鹽溶液（SO42-、Mg2+、Ca2+）BaCl2Na+、Cl-（Ba2+、OH-、Ca2+）沉淀Na+、Cl-（Ba2+、Mg2+、Ca2+）沉淀NaOHNa+、Cl-（CO32-、OH-）沉淀Na2CO3過(guò)濾Na+、Cl-（CO32-、OH-）鹽酸Na+、Cl-（HCl）為使雜質(zhì)離子完全除去，要加入過(guò)量的試劑。后續(xù)試劑要能夠?qū)⑶懊嫠舆^(guò)量的試劑除去，由此可知碳酸鈉溶液要在氯化鋇溶液之后加入。粗鹽精制過(guò)程圖示分析提煉歸納二、粗鹽的提純5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化儀器：蒸發(fā)皿，酒精燈，鐵架臺(tái)，玻璃棒蒸發(fā)操作要點(diǎn)：①蒸發(fā)皿的液體不超過(guò)容積的2/3②加熱時(shí)，用玻璃棒不斷攪拌③出現(xiàn)較多固體時(shí)，應(yīng)停止加熱，利用余熱蒸干④取下未冷卻的蒸發(fā)皿時(shí)，要放在石棉網(wǎng)上蒸發(fā)：利用溶液沸點(diǎn)不同加熱使溶劑揮發(fā)，分離溶質(zhì)與溶劑。知識(shí)回顧二、粗鹽的提純5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化知識(shí)回顧儀器：燒杯，漏斗，玻璃棒，鐵架臺(tái)過(guò)濾操作要點(diǎn)：一貼、二低、三靠一貼:濾紙要緊貼漏斗;二低:濾紙要低于漏斗邊緣;溶液要低于濾紙.三靠:燒杯要緊靠在玻璃棒上;

玻璃棒緊靠在濾紙三層處;

漏斗下端緊靠在燒杯內(nèi)壁.過(guò)濾：利用物質(zhì)的溶解性不同分離難溶物與可溶物二、粗鹽的提純5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化四原則1不增不引入新的雜質(zhì)不可前門驅(qū)虎后門進(jìn)狼2不減不能損耗或減少被提純物質(zhì)的量不可玉石俱焚3易分被提純物質(zhì)與雜質(zhì)易分離不可難舍難分4易復(fù)原被提純物質(zhì)易復(fù)原除雜原則二、粗鹽的提純5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化四必須1除雜須知除雜試劑必須過(guò)量斬草要除根2過(guò)量試劑必須除盡防止引入新的雜質(zhì)3去除多種雜質(zhì)時(shí)必須考慮加入試劑的順序4必須選擇最佳的除雜途徑三、含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化H2S石膏(CaSO4·2H2O)黃鐵礦(FeS2)SO2SO3H2SO3H2SO4芒硝(Na2SO4·10H2O)黃銅礦(CuFeS2)自然界中硫元素的存在示意圖1.自然界中硫的循環(huán)三、含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化2.不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化硫及其化合物的“價(jià)-類二維圖”SO2物質(zhì)類別化合價(jià)單質(zhì)氧化物鹽含氧酸－2+4SO3氫化物0H2SSH2SO3H2SO4SO32－SO42－FeS+6三、含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化2.不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化（1）從物質(zhì)類別的視角認(rèn)識(shí)含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化單質(zhì)S氫化物H2SH2+SH2S點(diǎn)燃氧化物SO2S+O2SO2點(diǎn)燃含氧酸H2SO3SO2+H2OH2SO3鹽Na2SO3H2SO3+2NaOHNa2SO3+H2O相同價(jià)態(tài)的不同含硫化合物間是通過(guò)酸堿反應(yīng)規(guī)律聯(lián)系在一起的。如：從左到右的轉(zhuǎn)化，加入堿可以實(shí)現(xiàn)；從右到左的轉(zhuǎn)化，加入酸可以實(shí)現(xiàn)三、含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化2.不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化（2）從元素價(jià)態(tài)的視角認(rèn)識(shí)含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化①鄰位價(jià)態(tài)原則當(dāng)硫元素的化合價(jià)升高或降低時(shí)，一般升高或降低到其相鄰的價(jià)態(tài)，即臺(tái)階式升降，化合價(jià)只靠攏不交叉，可用下圖表示。三、含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化2.不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化（2）從元素價(jià)態(tài)的視角認(rèn)識(shí)含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化②相鄰價(jià)態(tài)的微粒間互不發(fā)生氧化還原反應(yīng)如S和H2S、S和SO2、SO2和濃H2SO4之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。③歸中律當(dāng)硫元素的高價(jià)態(tài)粒子與低價(jià)態(tài)粒子反應(yīng)時(shí)，一般生成中間價(jià)態(tài)產(chǎn)物，如-2價(jià)S的化合物與+4價(jià)S的化合物在酸性環(huán)境中生成S單質(zhì)，S單質(zhì)與濃硫酸反應(yīng)生成SO2。2H2S＋SO2===3S↓＋2H2OS＋2H2SO4（濃）===3SO2↓＋2H2O?④歧化律3S+6NaOH

2Na2S+Na2SO3+3H2O5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)室不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)序號(hào)價(jià)態(tài)變化轉(zhuǎn)化前的物質(zhì)選擇試劑轉(zhuǎn)化后的物質(zhì)預(yù)期現(xiàn)象1-2→0H2S20→+4S3+4→+6H2SO34+6→+4H2SO45+4→0SO260→-2SH2O2S生成淡黃色固體空氣SO2硫燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰，產(chǎn)生有刺激氣味的氣體H2O2H2SO4反應(yīng)前后用pH試紙測(cè)pH，值變?。环磻?yīng)后滴入稀鹽酸，再滴入BaCl2，產(chǎn)生白色沉淀。CuSO2產(chǎn)生有刺激氣味的氣體，該氣體能使品紅褪色H2SS生成淡黃色固體FeFeS生成黑色固體三、含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化2.不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化（2）從元素價(jià)態(tài)的視角認(rèn)識(shí)含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化思維建模不同價(jià)態(tài)硫元素間轉(zhuǎn)化的思維模型思維建模三、含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化2.不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化（3）含硫物質(zhì)的連續(xù)氧化過(guò)程H2S足量O2SO2SO2O2催化劑SO3H2OH2SO4FeS2→SO2→SO3→H2SO4H2OO2O2S→SO2→SO3→H2SO4O2O2H2OH2S→SO2→SO3→H2SO4足量O2O2H2O5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化SO2物質(zhì)類別化合價(jià)單質(zhì)氧化物鹽含氧酸－2+4SO3氫化物硫元素的價(jià)類圖0H2SSH2SO3H2SO4SO32－SO42－FeSNaOHCl2、H2O2、O2Cu、C、HI、H2SCl2、H2O2、O2O2、濃硫酸H2SH2KMnO4、HNO3、Fe3+H2O△Cl2、O2、SO2、Fe3+、HNO3

、KMnO4O2NaOH稀硫酸+6Fe酸堿轉(zhuǎn)化氧化還原轉(zhuǎn)化H2O△題型一：常見(jiàn)離子的檢驗(yàn)【變1】判斷下列說(shuō)法是否正確,正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”。(1)用硫酸清洗鍋爐中的水垢。()(2)在未知溶液中滴加BaCl2溶液出現(xiàn)白色沉淀,加稀硝酸,沉淀不溶解,說(shuō)明該未知溶液中存在

或

。()(3)向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出現(xiàn)白色沉淀,說(shuō)明溶液中一定有