第四章 第四节 第2课时 浓硫酸的特性
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4-4-第2课时 硫酸和硝酸的氧化性
稀 HNO3 与 Cu 反应的化学方程式为： 17 □______________________________________。 18 (2)常温下，冷的浓硝酸能使□________钝化。 19 20 (3)王水是□________和□________的混合物，体积比 21 为□________，能使不溶于硝酸的金、铂等溶解。
H2SO4 的性质
●思维导图
第四章 第四节 第2课时
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●细品教材 1．硫酸、硝酸、盐酸(教材 P100 思考与交流) (1)组成上的特点 三者都是酸，在水溶液中均电离出 H＋，硫酸和硝酸是含 氧酸，盐酸是无氧酸；硫酸是二元强酸，硝酸和盐酸是一元 强酸。
第四章 第四节 第2课时
第四章 第四节 第2课时
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浓硫酸能够吸收空气中的水分和其他物质表面的水分， 因此浓硫酸常用作干燥剂。但是它不能用来干燥碱性气体(如 NH3)和强还原性气体(如 H2S)。
第四章 第四节 第2课时
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2．浓硝酸与浓盐酸长时间敞口放置在空气中，浓度如何 变化？
第四章 第四节 第2课时
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那么，玻尔是用什么溶液使金质奖章溶解的呢？原来他用的 溶液叫王水。 王水是由浓硝酸和浓盐酸按 1:3 的体积比配制成 的混合溶液。你知道其中的硝酸具有怎样的化学性质吗？
第四章 第四节 第2课时
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新知识· 导学探究
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△ 14 C ＋ 2H2SO4( 浓 ) ===== CO2↑ ＋ 2SO4↑ ＋ 2H2O □
化学必修一第四章第四节 硫酸 高中化学必修二教学课件PPT 人教版
实验： 铜与浓硫酸反应
b.氧化绝大多数金属单质
与Cu反应:
∆ Cu＋2H2SO4(浓) === CuSO4＋SO2↑＋2H2O
思考1：n(氧化剂)/n(还原剂) = 思考2：浓硫酸在该反应中体现什么性质？
实验现象：
a试管中铜丝表面__逐__渐__变__黑__色__，__有__气__泡__产__生____ b试管中的品红溶液逐渐变为__无__色____ c试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为_红__色_____ d将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为_蓝__色__
2. H2SO4的化学性质
（2）浓硫酸的特性
①吸水性：浓硫酸可以吸收物质中游离的水以及结晶水，具
有强烈的吸水性。
应用：鉴别浓硫酸与稀硫酸；常用作干燥剂
加入少量 浓硫酸
一段时 间后
现象：胆矾晶体由蓝色变为白色粉末
实验： 蔗糖中加入浓硫酸
2. H2SO4的化学性质
（2）浓硫酸的特性
②脱水性：将有机物中的H、O两种元素按水的组成比（2:1）
脱去，如纸张、棉花、蔗糖、木材等。
“黑面包实验”
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 思考：为什么蔗糖会变黑呢？产生的刺激性气味的气体是什么？ 气味的气体。
浓硫酸
C12H22O11
12C + 11H2O
想一想： 浓硫酸的吸水性与脱水性有什么区别？
1.吸水性是指浓硫酸直接与水分子结合。 吸收现成的水——“有水才吸”
b.氧化绝大多数金属单质
与Fe、Al反应: 常温下钝化，加热继续反应 ∆
2Fe＋6H2SO4(浓) === Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O
运输浓硫酸的化工槽罐车
《浓硫酸的性质》课件
四、常见几种重要的硫酸盐
1、硫酸钙 白色固体 CaSO4 · 2O 2H (生)石膏 2CaSO4 · 2O H 熟石膏
作石膏绷带，调节水泥凝结时间 2、硫酸钡 天然产的叫重晶石
作X射线的内服药剂，俗称 钡餐 3、FeSO4· 2O 7H 绿矾
亚铁离子有还原性，可与氯水同时使用作净水剂、 杀菌消毒剂 2Fe2++Cl2===2Cl-+2Fe3+ Fe3++3H2O ≒Fe(OH)3（胶体）+3H+
_____________________________________________________。
(2)用过量铜片与 0.2 mol 浓 H2SO4 共热足够长时间(只考虑 铜与浓 H2SO4 反应，忽略其他副反应)，甲认为产生的 SO2少于 0.1 mol，理由是________________________________________ _____________________________________________________；
正在附近加油站值班的杨素珍、段胡平等4名值班 • 2012年1月20下午4时许，106国道铁山段发生一起险情， 员，也第一时间赶来，将站内的铁锹、铁桶、黄沙等 一辆满载30吨浓硫酸的槽车突然发生泄漏，而在马路下方 应急物资调来，协助堵住四处流淌的硫酸。铁山交警 不到50米处，是中石油铁山农机加油站，情形十分危急。 大队的民警将事发现场前后500米路段实行了单边封 事故地点位于106国道大冶铁矿交运车间段，一辆牌 闭，及时疏导了堵塞在现场的车辆。 号为鄂B15002的槽车停在山坡边的磅房外，其车尾的出
滴到蓝色石蕊试纸上，现象?滴到皮肤上，如何处理？ 思考？如何验证产物？
硫酸
2:下列关于浓硫酸的叙述，正确的是（
A.浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖碳化
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
3:有关硫酸的下列化学反应中，不是表现硫酸氧化
性的是（ ） D A.浓硫酸与铝的反应
常温下，浓硫酸可用铁槽车或铝槽车运输，这是 因为常温下，浓硫酸可使铁或铝的表面生成一层 致密的氧化膜，阻止了内部金属与浓硫酸进一步 反应，这种现象叫做钝化。
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2.与非金属反应：
C + 2H2SO4(浓) == CO2↑+ 2SO2↑+2H2O
17
？
三、硫酸根离子的检验
试剂 现象 稀硫 酸 反应式 加BaCl2溶液 白色沉淀
H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl
加稀盐酸 沉淀不溶解
--沉淀不溶解
Na2SO4 现象 溶液 反应式
白色沉淀
Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
---
白色沉淀 沉淀溶解，有气泡 现象 Na 2CO3 2SO4 检验方法：先用盐酸酸化，无现象后加 Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl BaCO3+2HCl=CO2↑+H2O+BaCl2 溶液 反应式 入BaCl2溶液，看是否有沉淀生成。 白色沉淀 沉淀不溶解 AgNO3 现象 溶液 反应式
在点滴板中放入 结论： 浓硫酸有吸水性 应用： 做干燥剂
少量胆矾，再加 入少量浓硫酸
CO2、Cl2、H2、O2、NO2、SO２、 HCl 、 N2 、 CO 、 CH4等 碱性气体：NH3
浓硫酸和硝酸
还原性气体H2S、HBr、HI。
（2）脱水性：浓硫酸能按水的组成比（氢氧原子按2：1）
脱去有机物中的氢元素和氧元素。
如：把浓硫酸加入蔗糖中。 现象：蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松多孔的海
绵状，并放出有刺激性气味的气体。
C12H22O11＝＝12C＋11H2O(放热)
浓H2SO4
脱水性
浓H2SO4具有脱水性，且能氧化单质碳，同时自身被还原成 为SO2。 C+2H2SO4（浓） CO2↑+2SO2↑+2H2O
失 4e-
C + 2H2SO4(浓)==CO2↑+ 2SO2↑+2H2O
还原剂 氧化剂
得 4 e-
△
浓硫酸还能与一些还原性的氢化物反应（H2S 、HI…) H2SO4(浓)+H2S ==S+ SO2+2H2O
不能用来干噪H2S、HI、HBr等的原因
浓H2SO4全部被还原，只表现氧化性。
【边学边用】
Cu+2H2SO4 （浓）═ CuSO4+SO2↑+2H2O
△
若铜过量，硫酸能否完全反应？为什么？
实验·探究
铜分别和浓、稀硫酸反应比较
反应 物
铜和 稀硫酸
条件
不加热 加热 不加热
现象
无变化 无变化 无变化 有使品红褪色 的气体产生 溶液变蓝
结论
常温下不反应 加热也不反应 常温下不反应 产物为SO2
高价金属 + NO2↑ 高价金属 + NO↑
【思考】一定量的浓硝酸里加入过量铜会发生哪些变化? ①一开始是铜与浓硝酸反应: Cu+4HNO3(浓) ═ Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
高一化学 浓硫酸的特性(优质精选)
浓硫酸吸水是把物质本身中自由的H2O分子或结晶水 吸收。浓硫酸脱水是把本身不含水的有机物中的氢元素和氧
元素按原子个数比2∶1的形式脱去。所以，二者的本质区别 是物质中没有现成的水分子。
浓硫酸能够吸收空气中的水分和其他物质表面的水分，
因此浓硫酸常用于干燥剂。但是它不能用来干燥碱性气体
(如NH3)和强还原性气体(如H2S)。
另一部分显酸性，与铜离子形成了盐。
(4)脱水性：蔗糖中H和O按2∶1脱出并生成水。
答案：见解析
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20
二、浓硫酸与金属反应的有关计算
向50 mL 18 mol·L－1 H2SO4溶液中加入足量的 铜片并加热，充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量( )
A．小于0.45 mol
B．等于0.45 mol
下列对浓硫酸的叙述中，正确的是( ) A．常温下不能用铁、铝容器盛放浓硫酸，因为铁、 铝是活泼金属
B．浓硫酸具有吸水性，可以使蔗糖炭化 C．浓硫酸和Na2SO3反应制取SO2时，浓硫酸表现出 强氧化性
D．浓硫酸和铜片加热反应，既表现了酸性，又表现 出强氧化性
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17
解析：浓硫酸的特性要与具体实例相联系。常温
(3)与氢之后的不活泼金属(除Au、Pt外)
Cu＋2H2SO4
△ =====
CuSO4＋SO2↑＋2H2O
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规律：①反应需加热，否则不反应；
②氧化产物是硫酸盐，金属显高价，还原产物为SO2；
③浓H2SO4既表现氧化性，又表现酸性；
④随反应进行，硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸，反 应就会停止。
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硫酸硝酸
不生成氢气，呵呵
2HNO3+ CuO = Cu(NO3)2 + H 2O 与某些盐反应：
2HNO3+ Na2CO3 = 2NaNO3 + H2O + CO2
二、硝酸---化学性质
2、不稳定性： 4HNO3
△ 或光照
O2↑ +2H2O + 4NO2↑
为什么长时
久置硝酸分解产 间放置的浓 生的NO2溶于溶液 硝酸会显黄 中,使得溶液变黄！
③与低价化合物的反应 1. H2SO4(浓）+ 2HBr = Br2+SO2↑+2H2O H2SO4(浓）+ 2HI= I2+SO2↑+2H2O 2. H2SO4(浓）+ H2S = S↓+SO2 ↑ +2H2O
④难挥发性： 用于制挥发性强酸（盐酸、硝酸）
2NaCl+H2SO4(浓)=Na2SO4+2HCl↑
思考题 足量的Cu中加入少量的浓硝酸,可能会发 生什么反应? 一开始是铜与浓硝酸反应: Cu+4HNO3(浓) Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 随着反应进行, 硝酸由浓变稀,则发生: 3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 反应停止后,如果在溶液中再加入足量盐酸 会出现什么情况? 溶液中存在NO3-,它遇到H+后,会继续氧化 铜,当然此时NO3- /H+的溶度较稀.
• 玻尔是丹麦著名的物理学家，曾获得诺贝尔奖。 第二次世界大战中，玻尔被迫离开将要被德国占 领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心， 他决定将诺贝尔金质奖章溶解在一种溶液里，装 于玻璃瓶中，然后将它放在柜面上。后来，纳粹 分子窜进玻尔的住宅，那瓶溶有奖章的溶液就在 眼皮底下，他们却一无所知。这是一个多么聪明 的办法啊！战争结束后，玻尔又从溶液中还原提 取出金，并重新铸成奖章。新铸成的奖章显得更 加灿烂夺目，因为，它凝聚着玻尔对祖国无限的 热爱和无穷的智慧。 • 那么，玻尔是用什么溶液使金质奖章溶解呢？
高中化学必修一-第二课时--浓硫酸的特性
第三课时硫酸【明确学习目标】1.掌握浓硫酸的特性：脱水性、吸水性和强氧化性。
2.通过比较浓稀硫酸，认识浓度、反应条件对反应产物的影响课前预习案【知识回顾】1.硫酸的物理性质：纯H 2SO 4是一种色、粘稠、沸点、挥发的状液体，与水以任意比互溶。
浓H 2SO 4溶于水时放出，稀释方法是：。
2．稀H 2SO 4具有酸的通性,在水溶液中的电离方程式为 ,使紫色石蕊试液变，能与、、、反应。
写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式：Na 、Fe 、CuO 、Ba(OH)2、Na 2CO 3、NaAlO 2、NaCl【新课预习】阅读教材P 100～P 102,思考浓度对物质性质的影响，浓硫酸特性的本质原因。
【预学中的疑难问题】课堂探究案【探究一】浓硫酸的吸水性和脱水性实验操作实验现象实验结论蓝色晶体变成白色粉末浓H 2SO 4具有________性蔗糖__________________ ______________________ 品红溶液___ 浓硫酸具有______性，且能氧化碳单质，本身被还原为____吸水性：浓硫酸能吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水，“有水分子就吸”，吸水时放热，常用作干燥剂。
但浓硫酸不可用来干燥性和部分性气体，如：、、、，写出相关反应的化学方程式。
脱水性：浓硫酸能把有机物中的H 、O 元素按水的组成脱去，“无水分子则脱”，脱水时放热，使有机物炭化，是变化。
【思考】1.具有强还原性的气体都可用浓硫酸干燥的气体有，这说明具有强氧化性和强还原性的物质相遇发生氧化还原反应。
2.浓硫酸敞口放置在空气中，其溶液质量，浓度，原因是；浓盐酸(或浓硝酸)敞口放置在空气中，其溶液质量，浓度；原因是。
3.浓硫酸滴到石蕊试纸上的变化是，原因是。
4.草酸晶体（H2C2O4·2H2O）中加入浓硫酸，草酸晶体分解为水、一氧化碳和二氧化碳，在这个过程中浓硫酸体现了。
【探究二】浓硫酸的强氧化性1.与金属：完成“实验4－9”步骤现象解释不加热不加热加热铜片逐渐，表面有，品红溶液，石蕊试液，停止加热后把倒入试管中，溶液呈色。
2020-2021学年高中化学人教版必修1学案：4.4 第2课时 硫酸 Word版含解析
姓名，年级：时间：第2课时硫酸一、稀硫酸——具有酸的通性1．与指示剂作用：能使紫色石蕊试液变红。
2．与活泼金属反应,生成盐和氢气,Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑。
3．与碱性氧化物反应，生成盐和水；CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O。
4．与碱反应，生成盐和水;2NaOH＋H2SO4===Na2SO4＋2H2O.5．与某些盐反应：H2SO4＋Na2CO3===Na2SO4＋H2O＋CO2↑。
二、浓硫酸的性质浓H2SO4是无色黏稠油状液体，难挥发,能以任意比与水混溶，常用的98％的浓H2SO4的密度为1.84 g·cm－3，物质的量浓度为18.4 mol·L－1。
三、浓硫酸的化学性质1．浓硫酸是二元强酸，具有酸的通性。
2．浓硫酸的特性。
（1）脱水性浓硫酸能把有机物中的H、O元素按原子个数比21脱去,留下黑色炭。
例如,浓硫酸能使蔗糖炭化.(2）吸水性浓硫酸能够吸收游离态的水或结晶水，可用做干燥剂。
(3)强氧化性①与Cu反应化学方程式为Cu＋2H2SO4（浓)错误!CuSO4＋SO2↑＋2H2O。
②与铁、铝反应常温下，浓硫酸可以使铁、铝钝化，即铁、铝表面被浓硫酸氧化为致密的氧化物薄膜，阻止了酸与内层金属的进一步反应，所以可以用铁、铝制容器来盛装浓硫酸.③与非金属反应化学方程式为C＋2H2SO4(浓）错误! CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。
铜与浓硫酸反应:Cu＋2H2SO4（浓)错误!CuSO4＋SO2↑＋2H2O（浓硫酸作用：氧化性、酸性)；火热木炭与浓硫酸反应：C＋2H2SO4（浓)错误!CO2↑＋2SO2↑＋2H2O（浓硫酸作用：氧化性)；溴化氢被浓硫酸氧化：2HBr＋H2SO4（浓）===SO2↑＋Br2＋2H2O（浓硫酸作用：氧化性）；硫化氢被浓硫酸氧化:H2S＋H2SO4(浓）===S↓＋SO2↑＋2H2O（浓硫酸作用：氧化性）。
在以上反应中，浓硫酸一般被还原为SO2。
化学人教版必修1课件第四章第四节第2课时浓硫酸的特性
探究一
探究二
解析:浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性。苹果块的水分被 浓硫酸吸收变干瘪;胆矾晶体中的结晶水被浓硫酸吸收,表面出现 “白斑”;饱和硝酸钾溶液中的溶剂部分被浓硫酸吸收,溶质呈晶体析 出;由于浓硫酸的脱水性,试纸会变黑。
答案:D
探究一
探究二
浓硫酸的强氧化性
问题探究 1.浓硫酸与稀硫酸的氧化性区别是什么? 答案:浓硫酸的氧化性是+6价硫体现的,而稀硫酸的氧化性是H+ 体现的。 2.在蔗糖中滴入浓硫酸,蔗糖变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海 绵状的炭,并放出有刺激性气味的气体,这些现象体现出了浓硫酸 的哪些性质? 答案:脱水性和强氧化性。 3.C、Cu分别与浓硫酸反应时,浓硫酸各表现出什么性质? 答案:浓硫酸与碳反应时体现了浓硫酸的强氧化性;浓硫酸与铜 反应时体现了浓硫酸的酸性和强氧化性。
探究一
探究二
2.与非金属反应(只体现强氧化性)
非金属单质+浓硫酸 3.与还原性物质反应
高价态氧化物+SO2↑+H2O。
浓硫酸具有强氧化性,能将还原性物质(如H2S、HI、HBr)氧化, 故HI、H2S、HBr不能用浓硫酸干燥。
探究一
探究二
典例剖析 典例2 下列叙述正确的是( ) A.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氢气、氧气、氨气等气体,但不 能干燥有较强还原性的HI、H2S等气体 B.浓硫酸与单质硫反应的化学方程式为S+2H2SO4(浓) 3SO2↑+2H2O,在此反应中,浓硫酸既表现了其强氧化性又表现了其 酸性
探究一
探究二
知识归纳 浓硫酸的强氧化性
1.与金属的反应(体现酸性和强氧化性) (1)与较活泼金属反应: ①铁、铝:常温下,当铁、铝等较活泼的金属遇到冷的浓硫酸时, 会与浓硫酸发生反应,表面生成一层致密的氧化物薄膜而出现“钝 化”现象。加热时,反应生成硫酸盐和SO2。 ②其他活泼金属:除铁、铝外的其他活泼金属与浓硫酸反应时, 开始产生SO2,后来产生H2。 (2)与较不活泼金属反应: 金属+浓硫酸 高价态硫酸盐+SO2↑+H2O。
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第2课时浓硫酸的特性课后篇巩固提升基础巩固1.浓硫酸放置在空气中质量增加,是因为浓硫酸具有()A.强氧化性B.吸水性C.脱水性D.酸性,所以放置在空气中质量会增加。
2.下列事实与浓硫酸表现出的性质(括号中)的对应关系正确的是()A.在空气中敞口久置的浓硫酸,溶液质量增大(难挥发性)B.在加热条件下铜与浓硫酸反应(强氧化性、酸性)C.蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成(吸水性)D.浓硫酸可用来干燥某些气体(脱水性)3.硫酸厂有一辆已存放过浓硫酸的铁槽车。
某工人边吸烟边用水冲洗,结果发生了爆炸事故,下列引起爆炸的原因中正确的是()A.浓硫酸遇明火爆炸B.浓硫酸遇水发热爆炸C.铁与水反应产生的氢气接触空气遇明火爆炸D.稀释后的硫酸与铁反应产生的氢气接触空气遇明火爆炸,与金属铁反应产生氢气,吸烟时点燃氢气造成爆炸。
4.下列关于浓硫酸的叙述正确的是()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、氢气等气体D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化A,利用浓硫酸的脱水性;B中,应在加热的条件下反应;C中,氨是碱性气体,不能用浓硫酸干燥。
5.用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。
下列实验不合理的是()A.上下移动①中铜丝可控制SO2的生成量B.②中选用品红溶液验证SO2的生成C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2D.为确认有CuSO4生成,向①中加水,观察颜色,可控制铜丝与浓硫酸的接触,即控制SO2的生成量,故A项合理;SO2能使品红溶液褪色,故B项合理;SO2有毒,且属于酸性氧化物,故C项合理;浓硫酸过量,试管中剩余浓硫酸,应将反应后的混合液慢慢加入到大量水中,否则易出现液体喷出试管而发生危险,故D项不合理。
6.在检验S-的过程中,下列操作中正确的是()A.先加入稀硝酸,没有产生沉淀,然后再加硝酸钡,产生白色沉淀,证明有S-存在B.先加入硝酸钡,产生白色沉淀,然后再加稀硝酸,沉淀不溶解,证明有S-存在C.先加入稀盐酸,没有产生沉淀,然后再加氯化钡溶液,产生白色沉淀,证明有S-存在,产生白色沉淀,然后再加稀盐酸,沉淀不溶解,证明有S-存在项,先加入稀硝酸,没有产生沉淀,然后再加硝酸钡,产生白色沉淀,溶液中也可能含有S-或HS;B项,先加入硝酸钡,产生白色沉淀,然后再加稀硝酸,沉淀不溶解,溶液中也可能含有S-或HS-;D项,先加入氯化钡,产生白色沉淀,然后再加稀盐酸,沉淀不溶解,溶液中也可能含有Ag+。
7.向50 mL 18 mol·L-1 H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热,充分反应后,被还原的H2SO4的物质的量()A.小于0.45 molB.等于0.45 molC.在0.45 mol和0.9 mol之间D.大于0.45 mol与浓硫酸反应时,参加反应的H2SO4只有部分被还原,再者浓硫酸浓度降低到一定程度即停止反应,因而在计算被还原的硫酸时不能把0.05 L×18 mol·L-1=0.9 mol全部当作反应物,而只能是其中一部分。
又根据化学方程式可知,在参加反应的浓硫酸中只有一半参与氧化还原反应(被还原)。
所以被还原的H2SO4的物质的量小于0.45 mol。
8.浓硫酸在下列物质的转化过程中,只表现强氧化性的是()A.Cu CuSO4B.C CO2C.FeO Fe2(SO4)3D.Fe2O3Fe2(SO4)3解析浓硫酸在反应中表现出酸性时硫元素的化合价不变,硫元素仍以S-形式存在;浓硫酸表现出氧化性时硫元素的化合价降低。
C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O中硫元素的化合价降低,浓硫酸只表现强氧化性;Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O中硫元素的化合价不变,浓硫酸只表现酸性;而Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,2FeO+4H2SO4Fe2(SO4)3+SO2↑+4H2O中都是有一部分硫元素化合价降低,一部分硫元素化合价不变。
所以浓硫酸在A、C反应中既表现了酸性,又表现了氧化性。
9.某研究小组成员在讨论鉴别浓硫酸和稀硫酸时,设计了如下方案:(1)其中可行的是(填序号)。
(2)其中一个稍作改进就能成为可行方案的是,改进方法是。
(3)完全错误的是,因为。
甲、丙、戊分别利用浓硫酸的脱水性、溶解时放出大量的热、吸水性设计,方案可行。
(2)乙中浓硫酸使铝钝化,加热即可反应。
而常温下铝片可与稀硫酸反应产生H2。
(3)丁错,挥发性酸遇浓氨水才能产生白烟,浓硫酸不属于挥发性酸。
甲、丙、戊(2)乙增加加热条件(或将结论改为常温下反应产生气体的为稀硫酸)(3)丁硫酸不是挥发性酸10.将适量的蔗糖(C12H22O11)放入烧杯,滴入几滴水,搅拌均匀,然后加入适量的浓硫酸。
可观察到固体变黑,片刻后,黑色物质急剧膨胀,同时产生大量刺激性气味的气体,放出大量的热。
(如下图所示)(1)固体变黑体现了浓硫酸的性(填“吸水”“脱水”或“强氧化”)。
(2)确定刺激性气味气体的成分。
①将气体通入品红溶液后,溶液褪色,加热时颜色又恢复。
说明该气体中一定含有。
②将气体通入澄清石灰水,溶液变浑浊,(填“能”或“不能”)证明气体中含有二氧化碳,其理由是。
③刺激性气味气体产生的原因可用如下化学方程式表示,完成化学方程式:C+2H2SO4(浓)。
烧杯中的蔗糖变黑,体现的是浓硫酸的脱水性。
(2)①有刺激性气味的气体通入品红溶液中,可以看到品红溶液褪色,加热时颜色又恢复,说明该气体中一定含有二氧化硫。
②二氧化硫和二氧化碳通入澄清石灰水都会生成沉淀使溶液变浑浊,因此澄清石灰水变浑浊不能证明气体中含有二氧化碳。
③脱水过程中反应放热,所产生的碳和浓硫酸共热反应生成二氧化硫、二氧化碳和水,反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。
脱水(2)①SO2②不能SO2也可使澄清石灰水变浑浊③CO2↑+2SO2↑+2H2O能力提升1.用20 mL 18.4 mol·L-1的浓硫酸与铜共热一段时间后,冷却,过滤除去多余的铜,将滤液加水稀释到100 mL,所得溶液中S-的浓度为3.18 mol·L-1,则此时溶液中CuSO4的物质的量浓度为()A.0.50 mol·L-1B.0.75 mol·L-1C.1.00 mol·L-1D.3.18 mol·L-1解析随着反应的进行,浓硫酸变成稀硫酸,稀硫酸与铜不反应,所得溶液为CuSO4与稀硫酸的混合溶液。
反应前n(H2SO4)=18.4 mol·L-1×0.020 L=0.368 mol,反应后n(S-)=3.18 mol·L-1×0.100 L=0.318 mol;因此减少的S-的物质的量n(S-)=n(SO2)=0.368 mol-0.318 mol=0.050 mol。
由反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O可知,n(CuSO4)=n(SO2)=0.050 mol,则c(CuSO4)==0.50 mol·L-1。
2.下列叙述正确的是()A.向某溶液中滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入稀盐酸沉淀不溶解,则原溶液中一定含有S-B.浓硫酸与S反应的化学方程式为:S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O,在此反应中,浓硫酸既表现了其强氧化性又表现了酸性C.把足量铜粉投入含2 mol H2SO4的浓硫酸中,加热反应得到气体的体积为22.4 L(标准状况)D.常温下能够用铁、铝等容器盛放浓硫酸,是因为浓硫酸使其钝化项无法排除Ag+的干扰,A不正确;B项只体现了浓硫酸的强氧化性;C项产生的SO2将小于22.4 L(标准状况下),因为随着反应的进行,浓硫酸的浓度逐渐减小,而Cu与稀硫酸不反应。
3.木炭与浓硫酸共热产生的气体X和铜与浓硝酸反应产生的气体Y同时通入盛有足量氯化钡溶液的洗气瓶中(如图所示装置),下列有关说法不正确的是()A.洗气瓶中产生的沉淀是碳酸钡B.Z导管出来的气体中有二氧化碳C.洗气瓶中产生的沉淀是硫酸钡D.在Z导管口有红棕色气体出现解析X为SO2、CO2的混合物;Y为NO2,3NO2+H2O2HNO3+NO,在Z导管口处发生反应:2NO+O22NO2。
4.一定量Cu粉与浓硫酸共热产生SO2气体的体积为2.24 L(标准状况),则下列情况不可能的是()A.加入铜的质量为6.4 gB.加入浓硫酸中含溶质0.2 molC.加入铜的质量大于6.4 gD.加入的浓硫酸中含溶质多于0.2 mol解析Cu与浓硫酸共热时发生反应:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,当生成标准状况下2.24 L SO2(0.1 mol)时,反应消耗0.1 mol Cu(6.4 g),消耗0.2 mol H2SO4,由于反应中有H2O生成,浓硫酸浓度不断降低,待变为稀硫酸时不再与Cu反应,故实验中m(Cu)≥6.4 g,n(H2SO4)>0.2 mol。
5.某化学课外兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应情况,用如图所示装置进行有关实验。
请回答:(1)装置A中发生反应的化学方程式为。
(2)装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体,这种液体是,其作用是。
(3)装置B的作用是贮存多余的气体。
当D处有明显的现象后,关闭止水夹K并移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生,此时B中现象是。
B中应放置的液体是(填字母)。
A.水B.酸性KMnO4溶液C.浓溴水D.饱和NaHSO3溶液(4)实验中,取一定质量的铜片和一定体积18 mol·L-1的硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。
①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为原因是。
②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是(填字母)。
A.铁粉B.BaCl2溶液C.银粉D.NaHCO3溶液解析(1)Cu可与浓硫酸发生反应:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。
(2)因为SO2是污染性气体,不能排入大气中,故D中试管口放置的棉花中应浸有碱液,吸收多余的SO2,防止污染空气。
(3)余热使反应继续进行时,生成的多余气体可贮存于B中,排出的液体进入长颈漏斗,为减少SO2的溶解,B内应盛放饱和NaHSO3溶液。
(4)随着反应的进行,H2SO4被不断消耗,且反应生成水,使硫酸的浓度逐渐减小,当变为稀硫酸时,反应将会停止,因为铜与稀硫酸不反应,可向反应结束后的烧瓶中加入铁粉或NaHCO3溶液,若有气泡产生则可证明确有余酸。