第2講硫酸和硫酸鹽含硫物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化（課件）-高一化學(xué)輔導(dǎo)（人教版2019）

第2講硫酸和硫酸鹽含硫物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化【內(nèi)容導(dǎo)航】1．硫酸的工業(yè)制法2．硫酸的性質(zhì)3．硫酸根離子的檢驗和粗鹽的提純4．含硫物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化高一化學(xué)同步輔導(dǎo)一、硫酸和硫酸鹽1．硫酸的工業(yè)制法(1)三種原料：硫黃或______________、__________，98.3%的濃硫酸(代替水)。(2)三個階段①造氣：二氧化硫的制取和凈化。②接觸氧化：SO2氧化成SO3。③吸收：三氧化硫的吸收和硫酸的生成。黃鐵礦(FeS2)空氣(3)三個反應(yīng)①___________________________________或___________________________②__________________________________③__________________________________4FeS2＋11O2=======2Fe2O3＋8SO2高溫S＋O2=======SO2點燃2SO2＋O22SO3SO3＋H2O===H2SO4工業(yè)上制取硫酸常用__________而不用水吸收SO3，原因是SO3與水反應(yīng)為放熱反應(yīng)，易產(chǎn)生酸霧，影響SO3的吸收。濃硫酸2．硫酸的物理性質(zhì)及酸的通性(1)物理性質(zhì)①純凈的硫酸是________黏稠狀液體，密度比水_____，能與水___________混合，沸點_____，______揮發(fā)，實驗室常用的濃硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。②硫酸與水以任意比互溶，濃硫酸溶解時可放出大量的熱；濃硫酸的稀釋方法是___________________________________________________________________。無色大以任意比高難98.3%將濃硫酸沿?zé)瓋?nèi)壁緩緩倒入水中，并用玻璃棒不斷攪拌(2)酸的通性H2SO4在水里很容易電離出______，具有________，能使紫色石蕊試液顯_________，請寫出下列反應(yīng)的離子方程式。①和活潑金屬(如Fe)：______________________________；②和金屬氧化物(如MgO)：__________________________；③和堿[如Mg(OH)2]：_______________________________；④和鹽(如Na2CO3)：________________________________。H＋酸性紅色Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑MgO＋2H＋===Mg2＋＋H2OMg(OH)2＋2H＋===Mg2＋＋2H2OCO32-＋2H＋===CO2↑＋H2O2．濃硫酸的特性(1)吸水性①濃硫酸能夠吸收氣體、液體中的________及固體中的________，故常用作_________。②濃硫酸作干燥劑的注意點可干燥酸性氣體(如CO2、SO2、Cl2等)和中性氣體(如O2、N2、CO等)。不可干燥的氣體：堿性氣體(如NH3)和某些還原性氣體(如HBr、HI、H2S等)。水分子結(jié)晶水干燥劑(2)脫水性濃硫酸能把有機物中的氫元素和氧元素按_________________脫去。如向蔗糖中加入濃硫酸時，蔗糖逐漸變黑，體積膨脹，形成_______固體，并放出有________氣味的氣體。水的元素組成比黑色刺激性(3)強氧化性①實驗探究濃硫酸的強氧化性：實驗現(xiàn)象：a試管中銅絲表面變黑，有氣泡生成；b試管中的溶液逐漸變?yōu)闊o色；c試管中的紫色石蕊溶液變紅色；將a試管里的溶液慢慢倒入水中，溶液呈藍(lán)色?；瘜W(xué)方程式：Cu+2H2SO4(濃)===CuSO4+SO2↑+2H2O△實驗結(jié)論：在反應(yīng)中，濃硫酸是_________，銅是___________。氧化劑還原劑②與大多數(shù)金屬反應(yīng)，一般濃硫酸被還原為___________。與Zn反應(yīng)：開始產(chǎn)生______，后來產(chǎn)生_______：______________________________________；__________________________________。與銅反應(yīng)：______________________________________。③常溫下濃硫酸使鐵、鋁表面形成_______________，發(fā)生_______，故可用_______或______的容器儲存和運輸濃硫酸。④與非金屬的反應(yīng)濃硫酸與木炭反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________________________________。二氧化硫SO2氫氣Zn+2H2SO4(濃)===ZnSO4+SO2↑+2H2OZn+H2SO4===ZnSO4+H2↑△Cu+2H2SO4(濃)===CuSO4+SO2↑+2H2O致密的氧化膜鈍化鐵質(zhì)鐵質(zhì)△C＋2H2SO4(濃)===CO2↑＋2SO2↑＋2H2O⑤與還原性化合物反應(yīng)：濃硫酸能將還原性化合物（如FeO、HBr、HI、H2S等）氧化。濃硫酸與FeO反應(yīng)：____________________________________________。濃硫酸與HBr反應(yīng)：____________________________________________。濃硫酸與H2S反應(yīng)：_____________________________________。2FeO+4H2SO4(濃)===Fe2(SO4)3＋SO2↑＋4H2O2HBr+H2SO4(濃)===Br2↑＋SO2↑＋2H2OH2S+H2SO4(濃)===S＋SO2↑＋2H2O4．硫酸的用途(1)重要的化工原料，實驗室必備的重要試劑。(2)工業(yè)上可用于制化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料、鹽類等。(3)用于精煉石油、金屬加工前的酸洗及制取各種揮發(fā)性酸、做干燥劑等。5．幾種常見的硫酸鹽硫酸鹽主要性質(zhì)主要應(yīng)用硫酸鈣①石膏(CaSO4·2H2O)加熱到150℃變成熟石膏(2CaSO4·H2O)；②熟石膏與水混合后凝固，重新變成石膏。①制作模型和醫(yī)療用的石膏繃帶；②調(diào)節(jié)水泥的硬化速率。硫酸銅CuSO4——→CuSO4·5H2O(膽礬)

白色

藍(lán)色①檢驗酒精中是否含有少量水；②與石灰乳混合制備波爾多液。硫酸鋇自然界中的硫酸鋇以重晶石的形式存在，不溶于水和酸，且不易被X射線透過用作消化系統(tǒng)X射線檢查的內(nèi)服藥劑，即“鋇餐”H2O交流討論1．區(qū)別濃硫酸和稀硫酸，既簡單又可靠的方法是(

)A．各取少許溶液分別放入銅片B．分別與石蕊試液作用C．用玻璃棒各蘸取少許涂在紙上D．各取少許溶液分別放入鋁片C2．下列變化過程利用了硫酸的什么性質(zhì)，請寫在空白處：(1)銅與濃硫酸加熱反應(yīng)制取SO2：________________。(2)鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣：____________。(3)用濃硫酸干燥CO2：______________。(4)硫酸銅晶體滴加濃硫酸后變白：____________。(5)蔗糖滴加濃硫酸后變成疏松的“黑面包”并聞到刺激性氣味：___________________。強氧化性、酸性酸性吸水性吸水性脫水性和強氧化性歸納小結(jié)濃硫酸的強氧化性(1)濃硫酸強氧化性的本質(zhì)濃硫酸具有強氧化性是因為硫酸分子中＋6價的硫元素具有很強的得電子能力。(2)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。(3)濃硫酸與不活潑金屬(如銅)反應(yīng)時，隨著反應(yīng)的進行，濃硫酸濃度變小，一旦變?yōu)橄×蛩幔筒辉倥c不活潑金屬反應(yīng)。(4)濃硫酸與活潑金屬(如鋅)反應(yīng)時，開始濃硫酸表現(xiàn)為強氧化性，產(chǎn)生二氧化硫氣體；當(dāng)濃硫酸變?yōu)橄×蛩釙r，則產(chǎn)生的氣體為氫氣。(5)濃硫酸能將還原性物質(zhì)(如Fe2+、H2S、HI)氧化，如：H2S+H2SO4(濃)===S↓+SO2↑+2H2O?！炯磳W(xué)即練1】某同學(xué)按下圖實驗裝置探究銅與濃硫酸的反應(yīng)，記錄實驗現(xiàn)象如表，下列說法正確的是()BA．②③中白色沉淀都是BaSO4B．實驗開始時①中的黑色固體可能是CuOC．為了確定①中白色固體是否為硫酸銅，可向冷卻后的試管中注入水，振蕩D．加熱④中褪色后的溶液，溶液不變色【即學(xué)即練2】下列有關(guān)含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化判斷正確的是()A．0.1molCu與足量的硫充分反應(yīng)，生成物的質(zhì)量比該單質(zhì)的質(zhì)量增加了1.6gB．如圖是銅與濃硫酸反應(yīng)的實驗裝置。B中盛裝的是濃硫酸，作用是干燥SO2C．Cu投入稀硫酸中加熱，沒有明顯變化，加入一定量的H2O2溶液，金屬Cu逐漸溶解，反應(yīng)中H2O2起催化作用D．向銅與濃硫酸反應(yīng)后的混合溶液中加水，判斷有無銅離子A1．SO42-的檢驗(1)檢驗方法：(2)原理：①先加稀鹽酸的目的：防止_______、_______、______的干擾。②過程中可能發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_________________________________，___________________________，_________________________________，___________________________。二、硫酸根離子的檢驗待測液————→取清液————→出現(xiàn)_______沉淀，即可確定存在SO42-。鹽酸酸化BaCl2溶液白色CO32-SO32-Ag＋CO32-＋2H＋===H2O＋CO2↑SO32-＋2H＋===H2O＋SO2↑Ag＋＋Cl－===AgCl↓SO42-＋Ba2＋===BaSO4↓2．粗鹽的提純(1)除去粗鹽中不溶性雜質(zhì)——過濾(2)除去粗鹽中可溶性雜質(zhì)①原理：②加試劑的先后順序原則：Na2CO3溶液加入順序在BaCl2溶液之后；加入鹽酸在過濾之后。交流討論某亞硫酸鈉試劑已部分被氧化。為確定它的純度，要進行如下實驗：①稱取樣品W1g；②將樣品溶解；③給溶液加入稍過量的鹽酸酸化的BaCl2溶液；

④過濾、洗滌、干燥沉淀，稱其質(zhì)量為W2g。(1)BaCl2要用鹽酸酸化的原因是_____________________________________。(2)BaCl2溶液要稍過量的原因是______________________________________。(3)判斷操作③是否完成的方法___________________________________________。(4)判斷沉淀是否洗凈的方法是_____________________________________。(5)列式計算Na2SO3的純度______________________________。防止BaSO3沉淀的產(chǎn)生而引起誤差使試樣中的SO42-完全轉(zhuǎn)化為BaSO4沉淀將混合液靜置，往上層清液中繼續(xù)滴加鹽酸酸化的BaCl2溶液，若無白色沉淀生成，則操作③完成取最后一次洗滌液少許，滴加AgNO3溶液，若無沉淀出現(xiàn)，則已洗凈，反之則未洗凈?！炯磳W(xué)即練1】下列四種溶液中一定存在SO42-的是(

)A．向甲溶液中加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀B．向乙溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀，再加入鹽酸，沉淀不溶解C．向丙溶液中加入鹽酸使之酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生D．向丁溶液中加入硝酸使之酸化，再加入硝酸鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生C【即學(xué)即練2】為了除去粗鹽中的Ca2＋、Mg2＋、SO42-及泥沙，得到純凈的NaCl，可將粗鹽溶于水，然后在下列操作中選取必要的步驟和正確的操作順序(

)①過濾

②加過量NaOH溶液

③加適量鹽酸

④加過量Na2CO3溶液

⑤加過量BaCl2溶液A．④②⑤

B．④②⑤①③

C．②⑤④①③ D．⑤②①③C三、含硫物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化1．自然界中硫的存在和轉(zhuǎn)化硫元素廣泛存在于自然界中，是植物生長不可缺少的元素，組成生命體的蛋白質(zhì)中就含有硫。游離態(tài)的硫存在于火山口附近或地殼的巖層中。在巖層的深處和海洋無氧環(huán)境下，硫元素通常以硫化物的形式存在，如黃鐵礦（FeS2）、黃銅礦（CuFeS2）等。在地表附近，硫元素以硫酸鹽的形式存在，如石膏（CaSO4·2H2O）、芒硝（Na2SO4·10H2O）等?；鹕絿姵鑫镏泻辛虻臍浠锖脱趸锏取?．不同價態(tài)含硫化合物含硫物質(zhì)H2S、Na2SSSO2、H2SO3、Na2SO3SO3、H2SO4、Na2SO4硫元素化合價3．含硫化合物之間的相互轉(zhuǎn)化含硫物質(zhì)多種多樣，在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。通過__________反應(yīng)可實現(xiàn)含有不同價態(tài)硫元素的物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化；通過__________反應(yīng)可實現(xiàn)含有相同價態(tài)硫元素的不同物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化。－20+4+6氧化還原非氧化還原完成下列轉(zhuǎn)化關(guān)系的化學(xué)方程式：①S＋Fe===FeS②FeS＋2HCl===FeCl2＋H2S↑③S＋H2===H2S④2H2S＋O2===2S↓＋2H2O⑤S＋Hg===HgS⑥S＋O2====SO2⑦2SO2＋O22SO3⑧Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋SO2↑⑨SO2＋H2OH2SO3⑩2Na2SO3＋O2===2Na2SO4?SO3＋H2O===H2SO4?H2SO4＋Ba(OH)2===BaSO4↓＋2H2O△△點燃交流討論硫黃在空氣中燃燒生成氣體甲，甲溶于水得乙溶液，向乙溶液中滴加雙氧水，乙溶液變成丙溶液。向丙溶液里加入Na2S生成氣體丁，把丁通入乙溶液中得到沉淀戊。甲、乙、丙、丁、戊均含有硫元素，則它們分別為(

)A．SO3、H2SO4、H2SO3、H2S、SB．SO2、H2SO3、H2SO4、S、H2SC．SO3、H2SO4、H2SO3、S、H2SD．SO2、H2SO3、H2SO4、H2S、SD【即學(xué)即練1】下列有關(guān)硫及其化合物的說法正確的是(

)A．SO2、H2SO3均具有還原性，故濃硫酸能氧化SO2和H2SO3B．H2S與濃硫酸在不同的條件下反應(yīng)的氧化產(chǎn)