高中化学必修2 第02讲 硫酸、粗盐提纯、含硫物质转化新课件

1、02 硫酸、粗盐提纯、含硫物质转化知识导图模块一 硫酸一、硫酸的物理性质纯硫酸是一种无色、黏稠的油状液体，沸点高，_挥发。难使指示剂显色 紫色石蕊溶液 _与活泼金属反应 如 Fe： _ 与碱反应 如 NaOH：_ 与碱性氧化物反应 如 CuO ： _ 与弱酸盐反应 如 Na2CO3：_稀硫酸二、硫酸的化学性质1硫酸的酸性稀硫酸具有酸的通性，能与酸碱指示剂、活泼金属、碱、碱性氧化物、部分盐发生反应。变红Fe + 2H+ = Fe2+ + H2OH- + H+ = H2OCuO + 2H+ = Cu2+ + H2O二、硫酸的化学性质2浓硫酸的吸水性浓硫酸可以吸收气体、液体、某些结晶水合物中的水，常

2、用作_。干燥剂二、硫酸的化学性质3浓硫酸的脱水性（1）浓硫酸可将有机物中的氢元素和氧元素按水的组成比脱去，使蔗糖、纸张、木材等脱水炭化。（2）向蔗糖中加入浓硫酸，搅拌，可观察到蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状的炭，并放出有刺激性气味的气体。二、硫酸的化学性质吸水性浓硫酸能使蓝色胆矾变为白色，该过程体现了浓硫酸的脱水性还是吸水性?二、硫酸的化学性质实验探究浓硫酸与 Cu 的反应【实验结论】Cu与浓硫酸反应生成_。实验装置实验现象 不加热时，无明显现象。加热后：试管中铜丝表面_。b试管中的品红溶液逐渐变为_。c试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为_。a试管的溶液冷却后慢慢倒入水中，溶液变为_。二、

3、硫酸的化学性质有气泡冒出实验探究浓硫酸与 Cu 的反应无色红色SO2和CuSO4 蓝色实验装置实验现象 不加热时，无明显现象。加热后：试管中铜丝表面_。b试管中的品红溶液逐渐变为_。c试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为_。a试管的溶液冷却后慢慢倒入水中，溶液变为_。二、硫酸的化学性质有气泡冒出浸碱棉团的作用是？实验探究浓硫酸与 Cu 的反应无色红色蓝色除去SO2，防止污染环境。2NaOH + SO2 = Na2SO3 + H2O三、硫酸的用途与工业制备1用途：（1）重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料、盐类等。（2）用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸、作干燥剂等。浓硫酸能否

4、干燥CO2 / SO2 / H2S / NH3 / Cl2等气体？浓硫酸不能干燥还原性气体（如H2S、HBr、HI）和碱性气体（NH3）。三、硫酸的用途与工业制备2工业制备：制备流程反应原理制备SO2：_或_;制备SO3：_;吸收SO3：_。制备装置 SO3 + H2O = H2SO4 常温下，Fe、Al 与浓 H2SO4 或浓 HNO3 反应，生成了致密的氧化膜，阻止酸与内层金属进一步反应，从而保护了金属，这个过程叫做“钝化”。钝化是_变化。 故可用铁罐车或铝槽车运输冷的浓硫酸、浓硝酸。 资料卡片钝化化学浓硫酸可以跟金属反应，为什么还可以用铁罐车运输浓硫酸？（1）浓硫酸可用来干燥某些气体，是

5、因为浓硫酸有难挥发性（）（2）在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大，体现了浓硫酸的脱水性（）（3）浓硫酸使蔗糖炭化变黑并放出气体，体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性（）（4）浓硫酸滴在润湿的蓝色石蕊试纸上，试纸先变红后变黑，体现了浓硫酸的酸性、脱水性（）（5）浓硫酸与木炭粉反应，体现浓硫酸的酸性和强氧化性（）（6）铁制容器、铝制容器可盛放浓硫酸，是因为它们不发生化学反应（）（7）H2S不能用浓硫酸干燥，是因为浓硫酸的氧化性（）（8）浓硫酸在加热条件下与铁反应，体现了浓硫酸的酸性和氧化性（）（9）FeO与浓硫酸反应，只体现浓硫酸的酸性（）明辨是非【例1】下列现象或用途与浓硫酸的吸水性和脱水性无关的

6、是（）A浓硫酸可作氯气的干燥剂B浓硫酸滴加到蔗糖中，蔗糖变黑C浓硫酸滴加到胆矾上，蓝色晶体变成白色粉末D浓硫酸在加热条件下可与铜等不活泼金属反应D【变1】浓硫酸与稀硫酸性质差异较大，具有吸水性，脱水性和强氧化性三大特性，下列有关浓硫酸的叙述正确的是（）A浓硫酸可做干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气等气体BCu + 2H2SO4(浓) CuSO4 + SO2+ 2H2O，浓硫酸既表现了其强氧化性又表现了其酸性C常温下能够用铁、铝等容器盛放浓硫酸，是因为浓硫酸不与铁、铝反应D取少量蔗糖于烧杯中，加入浓硫酸，蔗糖变黑，体现浓硫酸具有吸水性B【例2】下列物质在给定的条件下不能完全溶解的是（）1 mol

7、Zn与含1 mol H2SO4的稀硫酸溶液反应1 mol Cu与含2 mol H2SO4的浓硫酸溶液共热1 mol MnO2与含4 mol HCl的浓盐酸溶液共热ABCDC【变2-1】在含2 mol H2SO4的浓硫酸中加入足量的Zn粉，使其充分反应，下列推断正确的是（）放出的气体除了SO2外，还有H2只放出了SO2气体，其物质的量为1 mol反应结束时产生气体的物质的量一定小于2 mol在反应中硫酸全部起氧化性作用转移电子为2NAABCDA【变2-2】50 mL l8 mol/L的硫酸与足量铜片共热，被还原的硫酸的物质的量是（）A大于0.9 molB等于0.45 molC小于0.45molD

8、大于0.45 mol小于0.9 molC【例3】某同学按下图实验装置探究铜与浓硫酸的反应，记录实验现象如表，下列说法正确的是（）A中白色沉淀都是BaSO4B实验开始时中的黑色固体可能是 CuOC为了确定中白色固体是否为硫酸铜，可向冷却后的试管中注入水，振荡D加热中褪色后的溶液，溶液不变色B【变3】某同学设想用下表所给装置来验证浓硫酸的某些性质，其中不能达到实验目的的是（ ）D【例4】化学兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应，用下图所示装置进行有关实验。甲同学取ag Cu片和12mL18mol/L浓硫酸放入圆底烧瓶中加热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有一定量的硫酸和Cu剩余。(1)D中试管口放置的棉

9、花中应浸一种液体，这种液体是_，其作用是_。(2)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，装置A仍有气体产生，此时装置B中试剂瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升。装置B中应放置的液体是_(填字母，下同)。a.饱和Na2SO3溶液 b.酸性KMnO4溶液 c.饱和NaHSO3溶液 d.浓溴水(3)反应完毕后，烧瓶中还有一定量的余酸，却不能使Cu完全溶解的原因是_。使用足量的下列药品不能用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸的是_。a.BaCl2溶液 b.Fe粉 c.CuO d.Na2CO3溶液(4)实验中某学生向A中反应后溶液中通入一种常见气体单质

10、，使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液，请问该气体单质是_，该反应的化学方程式是_。NaOH溶液吸收多余的SO2c 反应过程中浓硫酸被消耗，逐渐变稀，而铜不和稀硫酸反应aO2Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2+2H2OADBFCE防止空气中的水蒸气进入装置，干扰H2的检验E中黑色物质变为红色，且E中无水CuSO4变为蓝色ACm/466 x 100%模块二 粗盐提纯一、常见的硫酸盐硫酸盐化学式及俗称用途CaSO4CaSO42H2O（石膏）2CaSO4H2O（熟石膏）制作模型、绷带、粉笔，调节水泥的硬化速率BaSO4BaSO4（重晶石）医疗上用作“钡餐”CuSO4CuSO45H2O（胆矾、蓝

11、矾）与石灰乳混合制农药“波尔多液”FeSO4FeSO47H2O（绿矾）制补血剂、生产铁系列净水剂和颜料KAl(SO4)2KAl(SO4)212H2O（明矾）用作净水剂（形成Al(OH)3胶体）二、硫酸根离子的检验检验原理所需试剂BaCl2溶液，稀盐酸操作方法取适量待测液于试管中，加足量稀盐酸，无明显现象，再滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀检验硫酸根时，能否只加BaCl2溶液？为什么？ 不能；碳酸根、亚硫酸根、银离子也会跟BaCl2溶液反应产生白色沉淀。能否用硝酸酸化Ba(NO3)2溶液检验硫酸根？不能；硝酸有强氧化性，会把亚硫酸根氧化成硫酸根，产生BaSO4白色沉淀。三、粗盐提纯粗盐中含有可溶

12、性杂质：CaCl2、MgCl2、硫酸盐。粗盐提纯过程中，对于除杂试剂的量有没有要求？为了完全除去杂质离子，加入的试剂应稍微过量除杂试剂的滴加顺序有什么要求？为什么？除杂试剂的滴加顺序不唯一，要求是先加BaCl2溶液，再加Na2CO3溶液（除去过量的Ba2+）目标产物杂质离子除杂试剂NaCl_如何除掉这些可溶性杂质？Na2CO3 、NaOH、BaCl2 、HCl三、粗盐提纯粗盐中含有可溶性杂质：CaCl2、MgCl2、硫酸盐。粗盐提纯的操作步骤如下，共有三种方案：目标产物杂质离子除杂试剂NaCl_Na2CO3 、NaOH、BaCl2 、HCl粗盐溶液滴加稍过量的 BaCl2 溶液滴加稍过量的 N

13、a2CO3 溶液滴加稍过量的 NaOH 溶液滴加适量稀盐酸过滤NaCl 溶液CFB过滤蒸发皿盐酸氯化钡溶液Na2CO3 取上层清液于试管中，然后向试管中滴加稀盐酸，如果有气泡产生，则说明Na2CO3已过量；HCl硝酸酸化的AgNO3溶液【变6】现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物，选择适当的试剂除去溶液中的NaCl和Na2SO4，从而得到纯净的NaNO3溶液。相应的实验过程可用下图表示：请回答下列问题：（1）写出实验流程中下列物质的化学式：试剂X_，沉淀A_，沉淀B_。（2）上述实验流程中加入过量的Na2CO3的目的是_。（3）按此实验方案得到的溶液3中肯定含有_（填化学式）杂质；

14、为了解决这个问题，可以向溶液3中加入适量的_，之后若要获得固体NaNO3需进行的实验操作是_（填操作名称）。Ba(NO3)2BaSO4AgNO3除去过量的BaCl2和AgNO3Na2CO3HNO3蒸发模块三 含硫物质转化一、硫元素的常见价态及性质价态-20+4+6性质只有还原性既有氧化性又有还原性只有氧化性实例H2S、Na2SS二、常见含硫物质的转化实验转化目标加入试剂现象及方程式-20Na2SS现象：_方程式：_0-2SH2SH2现象：硫在氢气中燃烧，产生有_气味的气体方程式：S + H2 H2S0+4SSO2O2现象：硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，产生刺激性气味气体方程式：S +

15、O2 SO2+40SO2SH2S现象：_方程式：_+4+6SO2H2SO4现象：_方程式：_+6+4H2SO4SO2Cu方程式：_Cl2 出现黄色沉淀Na2S + Cl2 = 2NaCl + S臭鸡蛋生成黄色固体 2H2S + SO2 = 3S+ 2H2O溴水溶液橙黄色褪去Br2 + SO2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr【例7】已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑。A与X反应的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法正确的是（ ）AX使蔗糖变黑的现象只体现了X的强氧化性B若A为铁，则足量A与X在室温下即可完全反应C工业上，B转化为D的反应条件为适当

16、温度、常压、使用催化剂D若A为碳单质，则将C通入少量的澄清石灰水，一定可以观察到有白色沉淀产生C【例8】利用物质类别及核心元素的化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段。如图是硫元素的常见化合价与部分物质类别的对应关系。回答下列问题：（1）质量相同的a和b，物质的量之比为_。将H2S与a混合，发生反应的氧化剂与还原剂的物质的量之比为_。（2）c的浓溶液能与S反应产生一种气体，该气体的化学式为_。（3）将足量的a通入BaCl2溶液中，下列说法正确的是_(填标号)。A溶液中出现白色沉淀 B溶液没有明显变化C若再通入Cl2或NH3，则溶液中均会出现白色沉淀（4）宋代著名法医学家宋慈的洗冤集录中有“银

17、针验毒”的记载，“银针验毒”的原理：4Ag+2H2S+O2=2Ag2S + 2H2O。H2S在该反应中_(填标号)。A是氧化剂 B是还原剂 C既是氧化剂也是还原剂 D既不是氧化剂也不是还原剂（5）已知e为正盐，且能被酸性K2Cr2O7氧化为Na2SO4，Cr2O72-被还原为Cr3+，写出此反应的离子方程式：_。5:4 1:2SO2BCD知识导图【练1】把下列现象中硫酸所表现出的性质填在横线上：盛有浓硫酸的烧杯敞口放置一段时间后质量增加_；用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在纸张上纸张变黑_ ；把木炭放入热的浓硫酸中，有气体放出_；吸水性脱水性强氧化性 D【练2】下列关于浓硫酸的叙述中，正确的是_A浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化B浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体C浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体D浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属形成氧化膜而钝化E浓硫酸具有脱水性，可用于CO2、Cl2的干燥A【练3】在下列反应中，硫酸只表现出强氧化性的反应是（）AC与浓H2SO4反应BCu与浓H2SO4反应CCuO与H2SO4反应DMg(OH)2与H2SO4反应D【练4】如图是Cu与浓