《硫酸、硫酸根离子的检验》名师学案.doc

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第2课时硫酸硫酸根离子的检验

课程标准

核心素养

1.结合真实情景中的应用实例或通过实验探究，了解硫酸的主要性质。

2.能列举、描述、辨识硫酸的物理和化学性质及实验现象。

3.能根据硫酸根离子的性质和反应，设计硫酸根离子的检验方案。

1.宏观辨识与微观探析：能说明硫酸的性质与应用之间的关系。

2.科学探究与创新意识：能正确选择常见的实验仪器、装置和试剂，完成硫酸根离子的检验实验。

硫酸

1．硫酸的用途和制备

(1)用途：硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。

(2)制备

2．硫酸的物理性质

纯净的浓硫酸是一种无色黏稠的油状液体，溶于水时放出大量的热，稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。

3．稀硫酸的化学性质

H2SO4很容易电离出H＋，具有酸性。

4．浓硫酸的特性

(1)吸水性：浓硫酸能吸收存在于周围环境中的水分，气体、液体中的水分子，故常用作干燥剂。

(2)脱水性：浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢元素和氧元素按水的组成比脱去。

实验操作

实验现象

①蔗糖逐渐变黑；

②蔗糖体积膨胀，形成黑色疏松多孔的海绵状的炭，并放出有刺激性气味的气体

实验结论

①浓硫酸具有脱水性；

②浓硫酸具有强氧化性，能将蔗糖氧化成碳单质，自身被还原为SO2

(3)强氧化性：能氧化大多数金属单质和部分非金属单质。

①与金属的反应

实验

操作

实验

现象

a试管中铜丝表面有气泡逸出；

b试管中的品红溶液逐渐变为无色；

c试管中的石蕊溶液逐渐变为红色；

将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为蓝色

化学

方程式

Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O

②与非金属的反应

在加热时，浓硫酸与木炭发生反应：__2H2SO4(浓)＋Ceq\o(=====,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。

浓硫酸的氧化规律

1．常温下与活泼金属(如Zn)反应，表现强氧化性和酸性，生成硫酸盐和SO2，浓硫酸变成稀硫酸后，继续反应生成的气体为H2。

2．与不活泼金属(如铜)和非金属(如碳)反应的规律

(1)反应需要加热，还原产物一般是SO2，一般金属被氧化为高价态的硫酸盐，非金属被氧化为高价态的氧化物或含氧酸。

(2)浓硫酸与金属反应时，既表现酸性又表现强氧化性，而与非金属反应时，只表现强氧化性。

(3)随着反应的进行，浓硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸，反应立即停止。

3．与某些还原性化合物反应，如与H2S、HI、HBr、FeCl2等物质反应。

1．下列关于浓硫酸与稀硫酸的说法中不正确的是()

A．浓硫酸使硫酸铜晶体变白，体现了浓硫酸的吸水性

B．浓硫酸有氧化性，稀硫酸没有氧化性

C．用玻璃棒各蘸少许涂在纸上，可以区别浓硫酸和稀硫酸

D．常温下，浓硫酸和稀硫酸都不能与铜反应

解析：选B。胆矾晶体遇浓硫酸变白，体现浓硫酸的吸水性，A正确；稀硫酸的氧化性由＋1价的H元素体现，浓硫酸的氧化性由＋6价的S元素体现，都具有氧化性，B错误；浓硫酸具有脱水性，涂在纸上，使其变黑色，稀硫酸涂在纸上无明显变化，C正确；铜与浓硫酸在加热条件下发生反应，与稀硫酸不反应，D正确。

2．下列关于浓硫酸与Cu反应的叙述正确的是()

A．在反应中，浓硫酸只表现出氧化性

B．该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶2

C．在反应中，浓硫酸既表现出氧化性，又表现出酸性

D．每1mol铜参加反应就有2mol浓硫酸被还原，同时生成2molSO2

解析：选C。该反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=====,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，分析反应前后元素化合价的变化可知，浓硫酸既表现出氧化性，又表现出酸性，该反应为氧化还原反应，在该反应中，每2molH2SO4参加反应只有1molH2SO4被还原，因此还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶1。

3．将下列硫酸的性质填到相应的括号内。

A．酸性B．吸水性C．脱水性D．强氧化性

(1)浓H2SO4滴在纸上，使纸变黑()

(2)浓H2SO4干燥SO2气体()

(3)锌粒放入稀H2SO4中有气体放出()

(4)盛有浓H2SO4的烧杯敞口放置一段时间后，质量增加()

(5)把木炭放入热的浓H2SO4中有气体放出()

答案：(1)C(2)B(3)A(4)B(5)D

硫酸根离子的检验

1．常见硫酸盐

名称

重要性质

主要用途

硫酸钙

eq\o(,\s\up7(加热，失去大部分结晶水),\s\do5(与水混合成糊状，凝固))

制作各种模型和医疗用的石膏绷带；调节水泥的硬化速率

硫酸钡

重晶石