硫酸及硫酸根离子的检验

硫酸及硫酸根离子的检验知识清单班级姓名1.工业制硫酸的原理示意图上述流程涉及的化学方程式为;2..稀硫酸——具有酸的通性(1)电离方程式为(2)硫酸具有酸的通性,可与酸碱指示剂作用,也可与活泼金属、碱、碱性氧化物及某些盐反应。

①稀硫酸可与使紫色石蕊溶液变色，②稀硫酸与铁反应的化学方程式为：，稀硫酸与铁反应的离子方程式为：，②稀硫酸与氧化铜反应的离子方程式为：，③稀硫酸与氢氧化钡反应的离子方程式为：，④稀硫酸与氯化钡反应的离子方程式为：，3.浓硫酸酸的特性（1）性：浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体的结晶水,故常用作剂，但不能干燥碱性气体，如，也不能干燥还原性气体如等。

（2)脱水性:浓硫酸能把有机物中的元素按水的组成比脱去,留下黑色的炭。

如向蔗糖中加入浓硫酸时,蔗糖逐渐变色,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状固体,并放出有气味的气体。

(3)强氧化性。

与金属的反应:除Au、Pt以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用,请写下列反应的化学方程式。

①铜与浓硫酸反，②木炭与浓硫酸反应。

，③常温下可以用或制的容器来盛装浓硫酸或浓硝酸。

这因为、表面被浓硫酸或浓硝酸氧化，表面生成了一层致密的氧化物薄膜，阻止了酸与内层金属进一步反应，当加热时（填“会”或“不会”）与浓硫酸或浓硝酸发生生反应。

4.硫酸根离子的检验：固体样品时，取待测固体少于于试管中，加水溶解，配成溶液，先加入，无明显现象，再加入，若产生白色沉淀，证明含有硫酸根离子。

5.硫元素广泛存在于自然界中，是植物生长不可缺少的元素，组成生命体的中就含有硫。

游离态的硫存在于或。

黄铁矿（FeS2）中S化合价为价，Fe的化合价为价；黄铜矿（FeCuS2）中S化合价为价，Fe的化合价为价，Cu的化合价为价。

6.重晶石的主要成分是在医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服剂，俗称“钡餐”7.粗盐中可溶性杂质的除去注意：为了将杂质离子除尽，所加试剂需要稍微，后加入的试剂要能将前面过量的试剂除去，因此，粗盐除杂的过程中加入试剂的顺序可以为或或（填序号），即保证溶液在溶液之后加入。

第一节硫及其化合物第2课时硫酸硫酸根离子的检验(知识点考试试题和答案解析)发展目标体系构建1.通过实验探究掌握浓硫酸的性质及应用，培养“宏观辨识与变化观念”的核心素养。

2.结合工业制硫酸的流程了解H2SO4的工业制备原理，培养“科学态度与社会责任”的核心素养。

3.通过实验认识SO2－4的检验方法，培养“科学探究与科学态度”的核心素养。

一、硫酸1．工业制硫酸的原理示意图上述流程涉及的化学方程式为S＋O2=====点燃SO2或4FeS2＋11O2=====燃烧2Fe2O3＋8SO2，2SO2＋O2V2O5400～500 ℃2SO3，SO3＋H2O===H2SO4。

2．硫酸的酸性(1)电离方程式：H2SO4===2H＋＋SO2－4。

(2)写出稀硫酸与Zn、CuO、NaOH溶液、NaHCO3溶液反应的离子方程式分别为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑、CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O、H＋＋OH－===H2O、HCO－3＋H＋===CO2↑＋H2O。

3．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，可用于作干燥剂。

(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。

(3)强氧化性①与金属Cu反应的化学方程式为2H2SO4(浓)＋Cu=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O。

反应中氧化剂是浓硫酸，还原剂是Cu，还原产物为SO2。

②与非金属的反应浓硫酸与木炭反应的化学方程式为C＋2H2SO4(浓)=====△CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。

反应中氧化剂为浓硫酸，还原剂为C，还原产物为SO2。

实验制H2时，往往用稀硫酸而不用浓硫酸的原因是什么？提示：浓硫酸具有强氧化性与金属反应时不产生H2而是产生SO2。

二、常见的硫酸盐1．石膏(化学式为CaSO4·2H2O)，加热失水变为熟石膏(化学式为2CaSO4·H2O)，应用于制作各种模型和医疗用的石膏绷带，工业上还用于调节水泥的硬化速率。

硫酸与硫酸根离子的检验目录一、硫酸 (2)（一）硫酸的制备 (2)1．制备过程 (2)2．尾气吸收 (3)（二）硫酸的物理性质 (3)（三）稀硫酸具有酸的通性 (4)（1）电离 (4)（2）能使酸碱指示剂变色 (4)（3）与碱作用生成盐和水 (4)（4）与金属氧化物作用生成盐和水 (4)（5）与活泼金属作用生成盐和H2 (4)（6）与盐反应生成新盐和新酸 (4)（四）浓硫酸的特性 (4)1．吸水性 (4)2．脱水性 (5)3．强氧化性： (5)（五）稀硫酸和浓硫酸的比较 (8)（六）稀硫酸和浓硫酸的鉴别 (9)二、离子的检验 (10)（一）检验SO2－4 (10)1．操作方法 (10)2．检验原理 (10)3．易错点 (10)（二）检验SO32- (11)【基础检测】 (12)【拔高训练】 (13)答案 (16)一、硫酸（一）硫酸的制备硫酸是重要的化工原料，常用硫酸的年产量衡量一个国家的化工生产能力。

目前我国主要是接触法生产硫酸。

其主要过程如下：→SO3吸收→H2SO4→ SO2O2，V2O5S或FeS2O2、燃烧生产流程图1．制备过程生产设备图(1) 制取二氧化硫（沸腾炉）燃烧硫或高温处理黄铁矿，制取二氧化硫S+O2点燃SO2==8SO2+2Fe2O34FeS2+11O2高温==沸腾炉：煅烧矿石(黄铁矿：FeS2)得到二氧化硫，矿石被气流吹起呈现沸腾状，这样矿石燃烧最充分。

(2) 接触氧化为三氧化硫（接触室）2SO2+O22SO3接触室：使二氧化硫转化成三氧化硫。

接触室中部有热交换器，通过热量交换，二氧化硫和氧气混合进行预热，便于转化；生成的三氧化硫气体温度降低，也有利于吸收的进行。

(3) 用98.3%硫酸吸收（吸收塔）SO3强烈吸水，在空气中冒烟，生成硫酸并放出大量热量，此热量能使水蒸发，产生的水蒸气与SO3化合为硫酸酸雾，酸雾难以再被水吸收，它会随尾气排放，不但使产量降低还会造成环境污染。

《硫酸、硫酸根离子的检验》教学设计一、教材分析“硫酸、硫酸根离子的检验”是《新课标》中必修课程主题2“常见的无机物及其应用”中二级指标题“非金属及其化合物”的内容。

本节内容是建立在学生学习过初中《常见的酸-硫酸》基础之上的，对其物理性质和硫酸的吸水性和脱水性已经有了一定的了解，同时在学习过电离理论及氧化还原知识的基础上来进一步认识浓硫酸的性质，硫酸中的硫元素处于最高价，在浓硫酸中硫酸主要以分子的形式存在，这就决定课它有别于稀硫酸的性质即他的特性，在特性中的强氧化性又是非常典型的的重要性质，硫酸是强氧化性酸的代表，所以这部分内容，既是重要的基础知识，有具有承上启下的重要作用。

本节课在新人教版中位于第五章“化工生产中的重要非金属元素”中的第一“硫及其化合物”，与旧人教版相比，新人教版在知识点的设置上变化不大，呈现顺序变化较大，如：新人教版将硫和氮分成不同的章节，更加注重学上从物质分类与氧化还原反应的原理去预测、探究物质的性质。

增加了工业制备硫酸的真实情境；对铜和浓硫酸的实验做了优化，增加了盛装石蕊溶液的试管，并在试管口塞一团浸有NaOH溶液的棉团，体现绿色化学的理念。

二、学情分析学生在初中时已经学习了一些硫酸的性质与用途，知道硫酸具有吸水性，常用作干燥剂，且通过实验探究知道浓硫酸能夺取纸张、木材、布料、皮肤里的水分，并以下标小字的形式提出浓硫酸能将这些物质中的氢、氧元素按水的组成比例脱去，这种作用通常叫做脱水作用。

但并没有深入的探究浓硫酸吸水性和脱水性的本质区别，所以在教学中要强化脱水性和吸水性的概念及区别。

学生在初中几乎没有涉浓硫酸的强氧化性，因而我认为这是本节课需要用实验探究的方法重点突破的内容。

三、素养目标【教学目标】1．能从物质类别和元素的化合价的角度认识硫酸的性质，促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。

2．通过实验探究浓硫酸的吸水性、脱水性和强氧化性，强化“科学探究与创新意识”3．通过硫酸根离子的检验方法，结合粗盐提纯的实验操作与步骤安排，进一步体会化学的应用价值。

考点二：硫酸及硫酸根离子的检验[基础自主落实]1．硫酸的物理性质(1)纯硫酸是一种无色油状液体，沸点高，难挥发。

(2)溶解性：浓H 2SO 4与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓H 2SO 4稀释的方法是：将浓H 2SO 4沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。

2．稀H 2SO 4具有酸的通性硫酸是强电解质，在水溶液中的电离方程式为H 2SO 4===2H ＋＋SO 2－4，能与指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。

写出稀H 2SO 4与下列物质反应的离子方程式：①Fe ：Fe ＋2H ＋===Fe 2＋＋H 2↑；②Ba(OH)2：Ba 2＋＋2OH －＋2H ＋＋SO 2－4===BaSO 4↓＋2H 2O ；③Na 2CO 3：CO 2－3＋2H ＋===H 2O ＋CO 2↑。

3．浓H 2SO 4的特性(1)填写下表实验实验现象硫酸的特性少量胆矾加入浓硫酸中蓝色固体变成白色吸水性用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上沾有浓H 2SO 4的滤纸变黑脱水性将铜片加入盛有浓硫酸的试管中加热铜片逐渐溶解，产生无色刺激性气味的气体强氧化性(2)分别写出浓硫酸与Cu 、C 反应的化学方程式：Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O 、C ＋2H 2SO 4(浓)=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 。

(3)常温下，铁、铝遇浓H 2SO 4――→钝化可用铝槽车运浓H 2SO 4。

4．硫酸的用途(1)制取化肥、硫酸盐、挥发性酸。

(2)消除金属表面的氧化物。

(3)用于精炼石油，制造炸药、农药、染料等，是实验室里常用的试剂。

5．SO2－4的检验滴加BaCl2溶液有无检验SO2－4的正确操作方法：被检液加足量盐酸酸化,取清液――――――→白色沉淀(判断有无SO2－4)先加稀盐酸的目的是排除Ag＋、CO2－3、SO2－3的干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，整个过程中可能发生反应的离子方程式：CO2－3＋2H＋===H2O＋CO2↑、SO2－3＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓。

硫酸及硫酸根离子的检验 授课教师：一、 学习目标：1掌握硫酸的物理性质和化学性质。

2.学会硫酸根离子的检验方法。

3、培养学生分析问题、解决问题的能力和严谨认真的科学态度。

二、学习过程：自主预习1．硫酸的物理性质 H 2SO 4是无色液体，能与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓H 2SO 4稀释的方法是将浓H 2SO 4沿烧杯内壁缓缓倒入水中并用玻璃棒不断搅拌。

2．硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离的化学方程式为H 2SO 4===2H ＋＋SO 2－4。

写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式： ①铁：②MgO ：③Ba(OH)2：④Na 2SO 3：⑤BaCl 2： 3．浓H 2SO 4的特性 (1)填写下表(2)Cu ＋2H 2SO 4(浓)=====△CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O 、C ＋2H 2SO 4(浓)=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 。

(3)常温下，铁、铝遇浓H 2SO 4――→钝化可用铝槽车运浓H 2SO 4。

4．SO 2－4的检验检验SO 2－4的正确操作方法：被检液――――――→加足量盐酸酸化取清液――――――→滴加BaCl 2溶液有无白色沉淀(判断有无SO 2－4)先加稀盐酸的目的是防止CO 2－3、SO 2－3、Ag ＋干扰，再加BaCl 2溶液，有白色沉淀产生，可能发生反应的离子方程式：CO 2－3＋2H ＋===CO 2↑＋H 2O 、SO 2－3＋2H ＋===SO 2↑＋H 2O 、Ag ＋＋Cl－===AgCl ↓、Ba 2＋＋SO 2－4===BaSO 4↓。

合作探究下表是鉴别浓硫酸和稀硫酸的方法，请将实验现象填入下表：性质观状态油状液体液态密度ρ浓H2SO4>ρ稀H2SO4化学性质铁片无明显变化(钝化) 铁片逐渐溶解，并产生无色气体铜片(加热) 铜片溶解，产生无色气体不反应白纸变黑无明显变化胆矾蓝色变白胆矾溶解形成蓝色溶液展示提升硫酸是中学化学实验室的常见药品，其性质有①酸性②吸水性③脱水性④强氧化性⑤催化作用，请将序号填在相应的横线上：(1)锌和稀H2SO4制H2________；(2)浓硫酸作干燥剂________；(3)浓硫酸与蔗糖的炭化实验(黑面包实验)________；(4)实验室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯________；(5)乙酸乙酯的水解________；(6)纤维素的水解________；(7)浓硫酸与铜的反应________；(8)浓硫酸使湿润石蕊试纸变红，后来又变黑________。

一，硫酸根离子1，检验原理：硫酸和硫酸盐中的硫酸根离子能和氯化钡中的钡离子结合生成不溶于稀硝酸的硫酸钡白色沉淀，利用此反应可以检验物质中是否含有硫酸根离子。

2，检验试剂：氯化钡和稀硝酸。

3，检验方法：取少量溶液于试管中，向其中滴加氯化钡溶液，出现白色沉淀，再向其中滴加稀硝酸，白色沉淀不溶解，说明原溶液中含有硫酸或可溶性硫酸盐。

二，碳酸根离子1，检验原理：利用碳酸盐中的碳酸根离子和盐酸产生的氢离子生成二氧化碳气体，二氧化碳气体和石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀。

2，检验试剂：稀盐酸和澄清的石灰水。

3，检验方法：取少量试样于试管中，滴加稀盐酸，有气泡产生，并通入澄清石灰水，生成白色浑浊，说明溶液中含碳酸根离子。

三，氯离子1，检验原理：利用盐酸或盐酸盐中的氯离子和硝酸银中的银离子生成不溶于硝酸的白色沉淀氯化银。

2，检验试剂：硝酸银和稀硝酸。

3，检验方法：取少量溶液于试管中，滴加硝酸银溶液，出现白色沉淀，再滴加稀硝酸，沉淀不溶解，说明溶液中含氯离子。

四，铵根离子1，检验原理：利用铵盐中的铵根离子与碱溶液中的氢氧根离子产生刺激性气味的氨气，氨气可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

2，检验试剂：氢氧化钠溶液和红色石蕊试纸。

3，检验方法：取少量试样于试管中，滴加氢氧化钠溶液并加热，有气泡产生，闻到刺激性气味，用红色石蕊试纸检验，试纸变蓝，说明溶液中含铵根离子。

五，碳酸氢根离子1，检验依据：组成里含有HCO3-的盐都能与盐酸反应，生成二氧化碳气体，该气体可以与石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀。

2，检验试剂：稀盐酸、澄清的石灰水。

3，检验方法：取少量待测样品，加入少量稀盐酸，有气泡产生，该气体使澄清的石灰水变浑浊，说明试样为碳酸氢盐。

《硫酸和硫酸根离子的检验》作业设计一、单项选择题Ⅰ1．硫酸厂有一辆已存放过浓硫酸的槽罐车，某新工人违反规定，边吸烟边用水冲洗该车，结果发生了爆炸事故。

下列对引起爆炸的原因分析正确的是( )A．浓硫酸遇明火爆炸B．铁与水反应产生的氢气接触空气遇明火爆炸C．浓硫酸遇水发热爆炸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【参考答案】 D【解析】浓硫酸加水稀释后变成稀硫酸，稀硫酸与铁反应产生氢气，氢气接触空气遇明火爆炸。

【质量水平】2A．浓硫酸与木炭在加热条件下反应——强氧化性B．浓硫酸使纸张变黑——吸水性C．浓硫酸作某些气体的干燥剂——脱水性D．向蔗糖中加入浓硫酸生成海绵状的炭——酸性【参考答案】A【详解】A．浓硫酸具有强的氧化性，在加热条件下能够与碳反应生成二氧化碳和二氧化硫和水，故A正确；B．浓硫酸具有脱水性，能够使纸脱水炭化变黑，故B错误；C．浓硫酸具有吸水性，可以用作干燥剂，故C错误；D．向蔗糖中加入浓硫酸生成海绵状的炭，体现浓硫酸脱水性和强的氧化性，故D错误。

【质量水平】3．下列有关硫酸的叙述正确的是( )A．常温下铜与浓硫酸剧烈反应B．盛有浓硫酸的试剂瓶敞口放置，瓶口会出现大量白雾C．将浓硫酸和稀硫酸分别滴入蔗糖中会产生不同现象D．浓硫酸有强氧化性，常温下不能用铁制或铝制容器盛装【参考答案】C【详解】A．铜与浓硫酸反应需要在加热条件下进行，在常温下铜与浓硫酸不能发生反应，因此无明显现象发生，A错误；B．浓硫酸具有吸水性，盛有浓硫酸的试剂瓶敞口放置，会吸收空气中的水分，使液面上升，但在瓶口不会出现明显现象，B错误；C．浓硫酸具有脱水性、强氧化性。

将浓硫酸滴入蔗糖中，会看到蔗糖变黑，同时有大量无色有刺激性气味的气体产生；而稀硫酸氧化性比较弱，将稀硫酸滴加到蔗糖中，不会看到有明显的实验现象发生，因此二者现象各不相同，C正确；D．浓硫酸有强氧化性，在常温下遇到Fe、Al，会在金属表面产生一层致密的氧化物保护膜，阻止金属的进一步反应，即发生钝化现象，因此能用铁制或铝制容器盛装浓硫酸，D错误；故合理选项是C。