1、第2课时浓硫酸的性质酸雨及其防治一、硫酸与硫酸根离子的检验一、硫酸与硫酸根离子的检验1.1.稀硫酸稀硫酸硫酸是强酸硫酸是强酸,具有酸的通性。具有酸的通性。【做一做做一做】写出下列反应的离子方程式写出下列反应的离子方程式:(1)(1)稀硫酸与活泼金属反应稀硫酸与活泼金属反应,如如ZnZn:_:_。Zn+2HZn+2H+=Zn=Zn2+2+H+H2 2(2)(2)稀硫酸与金属氧化物反应稀硫酸与金属氧化物反应,如如CuO:CuO:_。(3)(3)稀硫酸与碱反应稀硫酸与碱反应,如如NaOH:_NaOH:_。(4)(4)稀硫酸与部分盐反应稀硫酸与部分盐反应,如如NaNa2 2COCO3 3:_。CuO+
2、2HCuO+2H+=Cu=Cu2+2+H+H2 2O OOHOH-+H+H+=H=H2 2O O +2H +2H+=CO=CO2 2+H+H2 2O O23CO2.2.浓硫酸的特性浓硫酸的特性(1)(1)吸水性与脱水性。吸水性与脱水性。实验探究实验探究实验实验操作操作 实验实验现象现象蔗糖蔗糖_,_,体积膨胀体积膨胀,变成疏松多孔的海变成疏松多孔的海绵状的炭绵状的炭,并生成有并生成有_的气体的气体实验结论实验结论浓硫酸具有浓硫酸具有_变黑变黑刺激性气味刺激性气味脱水性脱水性对比对比吸水性吸水性脱水性脱水性原理原理浓硫酸能够吸收浓硫酸能够吸收_浓硫酸能把有机物中浓硫酸能把有机物中_脱去脱去,剩余
3、黑色的炭剩余黑色的炭区别区别_应用应用_氢、氢、氧元素按水的组成比氧元素按水的组成比物质中含有物质中含有H H2 2O O物质中不含有物质中不含有H H2 2O,O,但含有但含有氢元素和氧元素氢元素和氧元素作干燥剂作干燥剂气体中的水分气体中的水分【微思考微思考】浓硫酸能使蓝色胆矾变为白色浓硫酸能使蓝色胆矾变为白色,该过程体现了浓硫酸的该过程体现了浓硫酸的脱水性还是吸水性脱水性还是吸水性?提示提示:体现了吸水性。浓硫酸的吸水性是指浓硫酸吸收体现了吸水性。浓硫酸的吸水性是指浓硫酸吸收现成的水分子现成的水分子(如气体、液体中的水分子如气体、液体中的水分子,吸收固体中吸收固体中的结晶水等的结晶水等)。
4、(2)(2)强氧化性。强氧化性。实验探究实验探究实验实验操作操作 实验实验现象现象a a试管中铜丝表面试管中铜丝表面_;_;b b试管中的溶液试管中的溶液_;_;c c试管中的试管中的_;_;将将a a试管里的溶液慢慢倒入水中试管里的溶液慢慢倒入水中,_,_实验实验结论结论CuCu和浓硫酸反应的化学方程式和浓硫酸反应的化学方程式:_有气泡产生有气泡产生逐渐变为无色逐渐变为无色紫色石蕊溶液逐渐变为红色紫色石蕊溶液逐渐变为红色溶液变为蓝色溶液变为蓝色Cu+2HCu+2H2 2SOSO4 4(浓浓)CuSO)CuSO4 4+SO+SO2 2+2H+2H2 2O O=强氧化性的表现强氧化性的表现3.3
5、.硫酸的用途硫酸的用途(1)(1)重要的化工原料重要的化工原料,实验室必备的重要试剂。实验室必备的重要试剂。(2)(2)工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。(3)(3)用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸、作干燥剂等。性酸、作干燥剂等。4.4.的检验的检验检验检验 的正确操作方法的正确操作方法:被检液被检液 取清液取清液 有无白色沉淀产生有无白色沉淀产生(判断有无判断有无 )。先加稀盐酸的目的是先加稀盐酸的目的是_。24SO24SO24SO防止防止 、AgAg+干扰干扰23CO23S
6、O【巧判断巧判断】(1)(1)用用BaClBaCl2 2溶液鉴别溶液鉴别 和和 。()提示提示:。BaClBaCl2 2溶液与溶液与 和和 反应都生成白色反应都生成白色沉淀沉淀,要鉴别必须再加入足量盐酸要鉴别必须再加入足量盐酸,白色沉淀溶解的为白色沉淀溶解的为 ,不溶解的为不溶解的为 。23SO24SO24SO23SO23SO24SO(2)(2)稀硫酸没有氧化性稀硫酸没有氧化性,一般不能发生氧化还原反应。一般不能发生氧化还原反应。()提示提示:。稀硫酸中氢元素具有弱氧化性。稀硫酸中氢元素具有弱氧化性,可以与活泼可以与活泼金属发生氧化还原反应。金属发生氧化还原反应。(3)(3)铜片溶于热的浓硫酸
7、铜片溶于热的浓硫酸,体现了浓硫酸的酸性和强氧体现了浓硫酸的酸性和强氧化性。化性。()提示提示:。铜片溶于热的浓硫酸。铜片溶于热的浓硫酸,生成硫酸铜和生成硫酸铜和SOSO2 2,分分别体现了酸性和强氧化性。别体现了酸性和强氧化性。硫酸生产反应式硫酸的工业制法硫酸的工业制法接触法制硫酸接触法制硫酸4FeS2 +11 O2 2Fe2O3+8SO2 高高 温温SO3 +H2O H2SO42SO2 +O2 2SO3催化剂催化剂加加 热热第一步第一步：第二步：第二步：第三步第三步：（1）主要原料：硫铁矿（又称黄铁矿，主）主要原料：硫铁矿（又称黄铁矿，主要成分是要成分是FeS2)、空气、空气、98.3%浓硫
8、酸。浓硫酸。(2)生产原理生产原理硫酸工业生产流程动画 硫酸的工业生产硫酸的工业生产沸沸 腾腾 炉炉接接 触触 室室吸吸 收收 塔塔净净化化冷冷 却却(3)生产流程生产流程二、酸雨及其防治二、酸雨及其防治1.1.酸雨的形成酸雨的形成(1)(1)形成酸雨的主要物质形成酸雨的主要物质:_:_。(2)SO(2)SO2 2的来源的来源:_:_的大量燃烧。的大量燃烧。硫的氧化物硫的氧化物煤和石油等化石燃料煤和石油等化石燃料(3)(3)形成过程形成过程:写出有关化学方程式写出有关化学方程式:途径一途径一:_;:_;途径二途径二:_:_。2SO2SO2 2+O+O2 2 2SO 2SO3 3,SO,SO3
9、3+H+H2 2O=HO=H2 2SOSO4 4SOSO2 2+H+H2 2O HO H2 2SOSO3 3,2H,2H2 2SOSO3 3+O+O2 2=2H=2H2 2SOSO4 4粉尘等催化粉尘等催化 1、酸雨的形成过程酸雨的形成过程2SO2SO2 2O O2 2 2SO 2SO3 3催化催化剂剂4SO2HO2H3SO4SO22H2O3SO22HSOSO2 2H H2 2O HO H2 2SOSO3 320人工排放与酸雨：工业过程、人工排放与酸雨：工业过程、化石燃料化石燃料、交通运输交通运输天然排放：酸性物质天然排放：酸性物质SOx，NOx 金属冶炼，化金属冶炼，化工生产，特别是硫工生产
10、，特别是硫酸生产和硝酸生产酸生产和硝酸生产可跑掉很多可跑掉很多SOx和和NOx23 科学家粗略估计，科学家粗略估计，19901990年我国化石燃料约消年我国化石燃料约消耗近耗近700700百万吨，占世界消百万吨，占世界消耗总量的耗总量的12%12%。但是我。但是我国国,1950,1950年至年至19901990年的四十年的四十年间年间,增加了增加了3030倍。倍。24 在发动机内在发动机内,活塞活塞频繁打出火花，频繁打出火花，N2变成变成NOx。近年来。近年来,我国各种汽车数量我国各种汽车数量猛增猛增,它的尾气对酸它的尾气对酸雨的贡献正在逐年雨的贡献正在逐年上升。上升。253、酸雨的危害酸雨使
11、湖泊的水质变酸酸雨使土壤变贫瘠酸雨造成森林大面积死亡酸雨影响人体健康26 我国南方土壤本来多呈酸性我国南方土壤本来多呈酸性，再经酸雨冲刷，加速了酸化过，再经酸雨冲刷，加速了酸化过程。我国南方七省大豆因酸雨受程。我国南方七省大豆因酸雨受灾面积达灾面积达23802380万亩减产达万亩减产达2020万吨万吨，减产幅度约，减产幅度约6%6%，每年经济损失，每年经济损失14001400万元。万元。28 四川盆地受酸雨危害的森林面积约为四川盆地受酸雨危害的森林面积约为 28 28 万公顷，占有林地面积的万公顷，占有林地面积的 3232。仅西。仅西南地区由于酸雨造成森林生产力下降，共南地区由于酸雨造成森林生
12、产力下降，共损失木材损失木材 630 630 万立方米，直接经济损失达万立方米，直接经济损失达 30 30 亿元。亿元。29受酸雨伤害的水稻受酸雨伤害的水稻 未受酸雨伤未受酸雨伤害的水稻害的水稻 302.2.酸雨的危害与防治酸雨的危害与防治【情境情境思考思考】酸雨是指酸雨是指pHpH小于小于5.65.6的雨雪或其他形式的降水。雨、雪的雨雪或其他形式的降水。雨、雪等在形成和降落过程中等在形成和降落过程中,吸收并溶解了空气中的二氧化吸收并溶解了空气中的二氧化硫等物质硫等物质,形成了形成了pHpH低于低于5.65.6的酸性降水。我国三大酸的酸性降水。我国三大酸雨区包括雨区包括:西南酸雨区、华中酸雨区
13、、华东沿海酸雨区。西南酸雨区、华中酸雨区、华东沿海酸雨区。燃煤中加入适量石灰石或生石灰起到燃煤中加入适量石灰石或生石灰起到“固硫固硫”的作用的作用,可以有效减少酸雨可以有效减少酸雨,你知道原理是什么吗你知道原理是什么吗?提示提示:燃煤中加入适量石灰石或生石灰发生反应燃煤中加入适量石灰石或生石灰发生反应:CaCOCaCO3 3 CaO+CO CaO+CO2 2,CaO+SO,CaO+SO2 2 CaSO CaSO3 3,2CaSO2CaSO3 3+O+O2 2=2CaSO=2CaSO4 4,减少减少SOSO2 2的排放的排放,可以有效减少可以有效减少酸雨。酸雨。=高温高温=知识点一浓硫酸的强氧化
14、性知识点一浓硫酸的强氧化性【重点释疑重点释疑】1.1.浓硫酸强氧化性的本质浓硫酸强氧化性的本质浓硫酸具有强氧化性是因为硫酸分子中浓硫酸具有强氧化性是因为硫酸分子中+6+6价的硫元素价的硫元素具有很强的得电子能力。具有很强的得电子能力。2.2.浓硫酸强氧化性的体现浓硫酸强氧化性的体现反应物反应物变化或反应变化或反应表现性质表现性质活泼活泼金属金属铁、铝铁、铝常温下常温下,铁、铝遇到浓硫酸时铁、铝遇到浓硫酸时发生钝化发生钝化强氧化性强氧化性加热时加热时,反应生成硫酸盐反应生成硫酸盐,开始开始产生产生SOSO2 2,后生成后生成H H2 2强氧化性和强氧化性和酸性酸性锌等其锌等其他活他活泼金属泼金属
15、与浓硫酸反应时与浓硫酸反应时,开始产生开始产生SOSO2 2,后来产生后来产生H H2 2反应物反应物变化或反应变化或反应表现性质表现性质较不活泼金属较不活泼金属(如铜、银等如铜、银等)金属金属+浓硫酸浓硫酸 高价态硫高价态硫酸盐酸盐+SO+SO2 2+H+H2 2O O强氧化性和强氧化性和酸性酸性碳、硫、磷等碳、硫、磷等非金属非金属非金属单质非金属单质+浓硫酸浓硫酸 高高价态氧化物或含氧酸价态氧化物或含氧酸+SO+SO2 2+H+H2 2O O强氧化性强氧化性还原性物质还原性物质能将还原性物质能将还原性物质(如如H H2 2S S、HI)HI)氧化氧化,如如H H2 2S+HS+H2 2SO
16、SO4 4(浓浓)=)=S+SOS+SO2 2+2H+2H2 2O O【知识拓展知识拓展】区分浓硫酸和稀硫酸的方法区分浓硫酸和稀硫酸的方法方法方法操作操作结论结论脱水法脱水法用玻璃棒蘸取两种酸分用玻璃棒蘸取两种酸分别涂在纸上别涂在纸上变黑者是浓硫酸变黑者是浓硫酸 稀释法稀释法分别加入盛水的试管中分别加入盛水的试管中 放热者是浓硫酸放热者是浓硫酸吸水法吸水法分别滴到硫酸铜晶体分别滴到硫酸铜晶体(CuSO(CuSO4 45H5H2 2O)O)上上蓝色晶体变白者是蓝色晶体变白者是浓硫酸浓硫酸方法方法操作操作结论结论钝化法钝化法常温下常温下,取已去氧化膜取已去氧化膜的两块铝片的两块铝片(或铁片或铁片)
17、分分别放入盛有浓、稀硫酸别放入盛有浓、稀硫酸的试管中的试管中有大量气泡冒出的有大量气泡冒出的是稀硫酸是稀硫酸,无明显现无明显现象的是浓硫酸象的是浓硫酸生雾法生雾法分别滴到浓盐酸中分别滴到浓盐酸中有白雾产生的是浓有白雾产生的是浓硫酸硫酸方法方法操作操作结论结论黏度法黏度法分别用玻璃棒蘸取两分别用玻璃棒蘸取两种酸种酸黏稠状的是浓硫酸黏稠状的是浓硫酸密度法密度法分别称量相同体积的分别称量相同体积的两种酸两种酸质量大的是浓硫酸质量大的是浓硫酸氧化法氧化法分别取两支试管分别取两支试管,加入加入铜片后再分别加入两铜片后再分别加入两种酸种酸,加热加热溶液变蓝溶液变蓝,有刺激性气有刺激性气味气体产生的是浓硫味
18、气体产生的是浓硫酸酸【思考思考讨论讨论】(1)(1)过量的铜与一定量的浓硫酸反应时过量的铜与一定量的浓硫酸反应时,硫酸能否全部硫酸能否全部参加反应参加反应?为什么为什么?提示提示:不能。不能。CuCu是不活泼金属是不活泼金属,只能与浓硫酸反应只能与浓硫酸反应,与稀与稀硫酸不反应硫酸不反应,当过量当过量CuCu与一定量浓硫酸反应时与一定量浓硫酸反应时,随着反随着反应的进行应的进行,硫酸的浓度逐渐减小硫酸的浓度逐渐减小,反应进行到一定程度反应进行到一定程度时时,浓硫酸变为稀硫酸浓硫酸变为稀硫酸,反应自动停止反应自动停止,硫酸不可能全部硫酸不可能全部参加反应。参加反应。(2)(2)如果用过量的锌代替
19、铜与一定量的浓硫酸反应如果用过量的锌代替铜与一定量的浓硫酸反应,生生成气体的成分有哪些成气体的成分有哪些?提示提示:锌首先与浓硫酸发生反应锌首先与浓硫酸发生反应:Zn+2H:Zn+2H2 2SOSO4 4(浓浓)=)=ZnSOZnSO4 4+SO+SO2 2+2H+2H2 2O,O,随着反应的进行随着反应的进行,硫酸的浓度减小硫酸的浓度减小,锌还会与稀硫酸进一步反应锌还会与稀硫酸进一步反应,Zn+H,Zn+H2 2SOSO4 4(稀稀)=ZnSO)=ZnSO4 4+H+H2 2,故生成的气体为故生成的气体为SOSO2 2和和H H2 2的混合气体。的混合气体。【案例示范案例示范】【典例典例】(
20、2019(2019衡水高一检测衡水高一检测)某化学课外兴趣小组某化学课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应情况为探究铜跟浓硫酸的反应情况,用如图所示装置进行有用如图所示装置进行有关实验。请回答关实验。请回答:(1)(1)装置装置A A中发生反应的化学方程式为中发生反应的化学方程式为_。(2)(2)装置装置D D中试管口放置的棉花中应浸一种液体中试管口放置的棉花中应浸一种液体,这种液这种液体是体是_,_,其作用是其作用是_。(3)(3)装置装置B B的作用是贮存多余的气体。当的作用是贮存多余的气体。当D D处有明显的现处有明显的现象后象后,关闭止水夹关闭止水夹K K并移去酒精灯并移去酒精灯,但由于余
21、热的作用但由于余热的作用,A,A处仍有气体产生处仍有气体产生,此时此时B B中现象是中现象是_。B B中应放置的液体是中应放置的液体是(填字母填字母)_)_。a.a.水水 b.b.酸性酸性KMnOKMnO4 4溶液溶液c.c.浓溴水浓溴水d.d.饱和饱和NaHSONaHSO3 3溶液溶液【解题指南解题指南】解答本题需注意以下两点解答本题需注意以下两点:(1)(1)明确浓硫酸的强氧化性。明确浓硫酸的强氧化性。(2)Cu(2)Cu与浓硫酸反应过程中与浓硫酸反应过程中H H2 2SOSO4 4的浓度对反应的影响。的浓度对反应的影响。【解析解析】(1)Cu(1)Cu可与浓硫酸发生反应可与浓硫酸发生反应
22、:Cu+2H:Cu+2H2 2SOSO4 4(浓浓)CuSO CuSO4 4+SO+SO2 2+2H+2H2 2O O。(2)(2)因为因为SOSO2 2是污染性气体是污染性气体,不不能排入大气中能排入大气中,故故D D中试管口放置的棉花中应浸有碱性中试管口放置的棉花中应浸有碱性溶液溶液,吸收剩余的吸收剩余的SOSO2 2,防止污染空气。防止污染空气。(3)(3)余热使反应余热使反应继续进行时继续进行时,生成的多余气体可贮存于生成的多余气体可贮存于B,B,压强增大使液压强增大使液体进入长颈漏斗体进入长颈漏斗,为减少为减少SOSO2 2的溶解的溶解,B,B内应为饱和内应为饱和NaHSONaHSO
23、3 3溶液。溶液。=答案答案:(1)Cu+2H(1)Cu+2H2 2SOSO4 4(浓浓)CuSO)CuSO4 4+SO+SO2 2+2H+2H2 2O O(2)(2)碱液碱液(其他合理答案均可其他合理答案均可)吸收多余的二氧化硫吸收多余的二氧化硫,防止污染空气防止污染空气(3)B(3)B装置瓶中液面下降装置瓶中液面下降,而长颈漏斗中液面上升而长颈漏斗中液面上升d d=【母题追问母题追问】(1)(1)金属锌能否用来验证反应结束后的烧金属锌能否用来验证反应结束后的烧瓶中剩余的硫酸瓶中剩余的硫酸?对于用量有没有要求对于用量有没有要求?提示提示:能。应加入过量的锌能。应加入过量的锌,因金属锌能够与稀
24、硫酸反因金属锌能够与稀硫酸反应放出氢气应放出氢气,同时也能与硫酸铜反应同时也能与硫酸铜反应,故应该加入过量故应该加入过量的锌。的锌。(2)(2)第第(4)(4)问中加入硫酸铁能否使铜片完全溶解问中加入硫酸铁能否使铜片完全溶解?提示提示:能。三价铁离子具有氧化性能。三价铁离子具有氧化性,铜片能与硫酸铁反铜片能与硫酸铁反应而使铜片溶解。应而使铜片溶解。【方法规律方法规律】浓硫酸与不活泼金属或非金属反应的有浓硫酸与不活泼金属或非金属反应的有关规律关规律(1)(1)反应要加热反应要加热,否则不反应。否则不反应。(2)(2)还原产物一般是还原产物一般是SOSO2 2,一般金属被氧化为高价态的硫一般金属被
25、氧化为高价态的硫酸盐酸盐,非金属被氧化为高价态的氧化物或含氧酸。非金属被氧化为高价态的氧化物或含氧酸。(3)(3)浓硫酸与金属反应时浓硫酸与金属反应时,既表现酸性又表现强氧化性既表现酸性又表现强氧化性,而与非金属反应时而与非金属反应时,只表现强氧化性。只表现强氧化性。(4)(4)浓硫酸与不活泼金属反应时浓硫酸与不活泼金属反应时,随着反应的进行随着反应的进行,硫酸硫酸浓度变小浓度变小,一旦变为稀硫酸一旦变为稀硫酸,反应就停止。反应就停止。【迁移迁移应用应用】1.(20191.(2019株洲高一检测株洲高一检测)浓硫酸在使下列物质的转化浓硫酸在使下列物质的转化中中,既表现出氧化性既表现出氧化性,又
26、表现出酸性的是又表现出酸性的是()A.CuCuSOA.CuCuSO4 4B.CCOB.CCO2 2C.C.蔗糖蔗糖“黑面包黑面包”D.FeD.Fe2 2O O3 3FeFe2 2(SO(SO4 4)3 3【解析解析】选选A A。浓硫酸在反应中表现出酸性时硫元素。浓硫酸在反应中表现出酸性时硫元素的化合价不变的化合价不变,硫元素仍以硫元素仍以 形式存在形式存在;浓硫酸表现浓硫酸表现出氧化性时硫元素的化合价降低。由以上反应可知出氧化性时硫元素的化合价降低。由以上反应可知,C+2HC+2H2 2SOSO4 4(浓浓)CO)CO2 2+2SO+2SO2 2+2H+2H2 2O O中硫元素的化合中硫元素的
27、化合价降低价降低,表现氧化性表现氧化性;Fe;Fe2 2O O3 3+3H+3H2 2SOSO4 4=Fe=Fe2 2(SO(SO4 4)3 3+3H+3H2 2O O中中硫元素的化合价不变硫元素的化合价不变,表现酸性表现酸性;蔗糖蔗糖“黑面包黑面包”时时24SO浓硫酸表现脱水性浓硫酸表现脱水性,同时发生反应同时发生反应C+2HC+2H2 2SOSO4 4(浓浓)COCO2 2+2SO+2SO2 2+2H+2H2 2O,O,又表现氧化性又表现氧化性;而而Cu+2HCu+2H2 2SOSO4 4(浓浓)CuSO CuSO4 4+SO+SO2 2+2H+2H2 2O,O,有一部分硫元素化合价降低有
28、一部分硫元素化合价降低,一一部分硫元素化合价不变部分硫元素化合价不变,所以浓硫酸在所以浓硫酸在A A反应中既表现反应中既表现了酸性了酸性,又表现了氧化性。又表现了氧化性。2.2.用如图所示实验装置用如图所示实验装置(夹持仪器已略去夹持仪器已略去)探究铜丝与探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是()A.A.上下移动中铜丝可控制上下移动中铜丝可控制SOSO2 2的量的量B.B.中选用品红溶液验证中选用品红溶液验证SOSO2 2的生成的生成C.C.中选用中选用NaOHNaOH溶液吸收多余的溶液吸收多余的SOSO2 2D.D.为确认有为确认有CuSOCuSO
29、4 4生成生成,向中加水向中加水,观察颜色观察颜色 【解析解析】选选D D。上下移动铜丝可以控制铜与浓硫酸的接。上下移动铜丝可以控制铜与浓硫酸的接触与分离触与分离,从而可以控制反应生成从而可以控制反应生成SOSO2 2的量的量,A,A项正确项正确;SO;SO2 2可使品红溶液褪色可使品红溶液褪色,B,B项正确项正确;SO;SO2 2与与NaOHNaOH溶液反应溶液反应,中中选用选用NaOHNaOH溶液吸收溶液吸收SOSO2 2,防止污染空气防止污染空气,C,C项正确项正确;铜与浓铜与浓硫酸反应后中溶液显蓝色即可证明有硫酸反应后中溶液显蓝色即可证明有CuSOCuSO4 4生成生成,无无需向其中加
30、水需向其中加水,D,D项错误。项错误。【补偿训练补偿训练】1.(20191.(2019济宁高一检测济宁高一检测)下列叙述正确的是下列叙述正确的是()A.A.浓硫酸是一种干燥剂浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥能够干燥H H2 2、O O2 2、NHNH3 3等气体等气体,但不能干燥有较强还原性的但不能干燥有较强还原性的HIHI、H H2 2S S等气体等气体B.B.浓硫酸与浓硫酸与C C的反应中的反应中,浓硫酸只表现强氧化性浓硫酸只表现强氧化性C.C.把足量铜粉投入含把足量铜粉投入含2 mol H2 mol H2 2SOSO4 4的浓硫酸中的浓硫酸中,得到的气得到的气体体积标准状况下为体体积标准状况
31、下为22.4 L22.4 LD.D.常温下能够用铁、铝等容器盛放浓硫酸常温下能够用铁、铝等容器盛放浓硫酸,是因为铁、是因为铁、铝不与浓硫酸反应铝不与浓硫酸反应【解析解析】选选B B。浓硫酸具有吸水性。浓硫酸具有吸水性,但由于其具有强氧化性但由于其具有强氧化性和酸性和酸性,故不能用来干燥具有还原性的气体和碱性气体故不能用来干燥具有还原性的气体和碱性气体(NH(NH3 3),A),A错误错误;浓硫酸与浓硫酸与S S、C C等非金属单质反应时等非金属单质反应时,由于没有由于没有盐生成盐生成,故只表现强氧化性故只表现强氧化性,B,B正确正确;Cu;Cu与浓硫酸反应时与浓硫酸反应时,浓硫浓硫酸浓度逐渐降
32、低酸浓度逐渐降低,当降到一定程度变为稀硫酸时当降到一定程度变为稀硫酸时,反应自行反应自行停止停止,故产生的故产生的SOSO2 2不足不足22.4 L,C22.4 L,C错误错误;利用浓硫酸的强氧化利用浓硫酸的强氧化性而使性而使FeFe、AlAl钝化钝化,可以用铁、铝容器来盛放浓硫酸可以用铁、铝容器来盛放浓硫酸,钝化钝化属于化学变化属于化学变化,D,D错误。错误。2.2.加热条件下浓硫酸能将木炭粉氧化成加热条件下浓硫酸能将木炭粉氧化成COCO2 2,本身被还本身被还原成原成SOSO2 2。试用如图所示的装置设计一个实验。试用如图所示的装置设计一个实验,来验证来验证上述反应所产生的各种产物。上述反
33、应所产生的各种产物。(1)(1)这些装置的连接顺序这些装置的连接顺序(按产物气流从左至右的方向按产物气流从左至右的方向)是是(填装置的编号填装置的编号):_):_ _。(2)(2)实验时可观察到装置中实验时可观察到装置中A A瓶的溶液褪色瓶的溶液褪色,C,C瓶的溶瓶的溶液不褪色。液不褪色。A A瓶溶液的作用是瓶溶液的作用是_,_,B B瓶溶液的作用是瓶溶液的作用是_,_,C C瓶溶液的作用是瓶溶液的作用是_。(3)(3)装置中所加固体药品是装置中所加固体药品是_,_,可验证的产物可验证的产物是是_,_,确定装置在整套装置中位置的确定装置在整套装置中位置的理由是理由是_。(4)(4)装置中所盛溶
34、液是装置中所盛溶液是_,_,可验证的产物是可验证的产物是_。【解析解析】(1)(1)浓硫酸与木炭反应产物是浓硫酸与木炭反应产物是SOSO2 2、COCO2 2和和H H2 2O O。由于、中装的都是溶液由于、中装的都是溶液,气流经过后一定会带出水气流经过后一定会带出水蒸气蒸气,必须先验证产物中的水蒸气必须先验证产物中的水蒸气,然后再验证二氧化然后再验证二氧化硫和硫和COCO2 2,由于二氧化硫和由于二氧化硫和COCO2 2都能与石灰水反应都能与石灰水反应,使澄清使澄清石灰水变浑浊石灰水变浑浊,因此必须先验证和除去二氧化硫后再验因此必须先验证和除去二氧化硫后再验证证COCO2 2,由此可以得出连
35、接顺序应当是。由此可以得出连接顺序应当是。(2)A(2)A瓶中品红溶液褪色瓶中品红溶液褪色,可证明产物中有二氧化硫可证明产物中有二氧化硫,C,C瓶溶液瓶溶液不褪色说明进入不褪色说明进入C C瓶的气体中已没有二氧化硫瓶的气体中已没有二氧化硫,从而推从而推断出断出B B瓶溶液的作用是氧化吸收从瓶溶液的作用是氧化吸收从A A瓶出来的全部二氧瓶出来的全部二氧化硫化硫,因而因而C C瓶溶液的作用是确认这时气流中二氧化硫瓶溶液的作用是确认这时气流中二氧化硫已被已被B B瓶溶液全部吸收。瓶溶液全部吸收。(3)(3)因为是验证水蒸气的因为是验证水蒸气的,比比较熟悉的是白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝。较熟悉的是白色
36、无水硫酸铜粉末遇水变蓝。(4)(4)由于从由于从中中C C瓶出来的气流中已确定没有二氧化硫瓶出来的气流中已确定没有二氧化硫,中盛澄中盛澄清石灰水清石灰水,用来验证气流中的用来验证气流中的COCO2 2。答案答案:(1)(1)(2)(2)验证产物中有验证产物中有SOSO2 2气体将产物中气体将产物中SOSO2 2气体全部氧化气体全部氧化吸收确认产物中吸收确认产物中SOSO2 2已被已被B B瓶溶液全部吸收瓶溶液全部吸收(3)(3)无水硫酸铜水蒸气由于产物通过装置时会无水硫酸铜水蒸气由于产物通过装置时会带出水蒸气带出水蒸气,所以装置必须在装置之前所以装置必须在装置之前(4)(4)澄清石灰水澄清石灰
37、水COCO2 2【素养提升素养提升】某公路上两辆罐车在行驶时不慎追尾某公路上两辆罐车在行驶时不慎追尾,导致其中一辆罐导致其中一辆罐车内装的浓硫酸发生泄漏。现场几名工人在公路上铺车内装的浓硫酸发生泄漏。现场几名工人在公路上铺洒石灰。一辆汽车正在向泄漏有浓硫酸的沟渠里灌注洒石灰。一辆汽车正在向泄漏有浓硫酸的沟渠里灌注液态石灰。液态石灰。(1)(1)现场使用石灰处理现场使用石灰处理,这是利用的什么性质这是利用的什么性质?写出反应写出反应的化学方程式。的化学方程式。(科学探究与创新意识科学探究与创新意识)(2)(2)能否使用自来水进行稀释来处理现场能否使用自来水进行稀释来处理现场?(?(科学态度与科学
38、态度与社会责任社会责任)(3)(3)生活生产中常用铁质容器储存和运输浓硫酸生活生产中常用铁质容器储存和运输浓硫酸,是不是不是常温下铁不能与浓硫酸反应是常温下铁不能与浓硫酸反应?请解释原因。请解释原因。(科学探科学探究与创新意识究与创新意识)(4)(4)能否用水清洗储存浓硫酸的铁罐能否用水清洗储存浓硫酸的铁罐?请解释原因。请解释原因。(科科学探究与创新意识学探究与创新意识)【解析解析】(1)(1)铺洒石灰利用了硫酸的酸性铺洒石灰利用了硫酸的酸性,石灰和浓硫石灰和浓硫酸发生复分解反应酸发生复分解反应;(2);(2)直接浇水稀释浓硫酸会放出大直接浇水稀释浓硫酸会放出大量热量热,会造成二次伤害会造成二
39、次伤害,且稀硫酸会对周边环境造成更且稀硫酸会对周边环境造成更大的污染大的污染,对周围植物也有害。对周围植物也有害。(3)(3)常温下铁与浓硫酸常温下铁与浓硫酸反应反应,在铁表面形成致密的氧化膜在铁表面形成致密的氧化膜,隔绝铁与浓硫酸的隔绝铁与浓硫酸的接触接触,发生钝化。发生钝化。(4)(4)用水清洗储存浓硫酸的铁罐时用水清洗储存浓硫酸的铁罐时,浓浓硫酸稀释放热硫酸稀释放热,温度升高温度升高,铁与硫酸反应铁与硫酸反应,造成铁罐腐蚀。造成铁罐腐蚀。答案答案:(1)(1)铺洒石灰利用了硫酸的酸性铺洒石灰利用了硫酸的酸性,石灰和浓硫酸发石灰和浓硫酸发生复分解反应生复分解反应,化学方程式为化学方程式为C
40、a(OH)Ca(OH)2 2+H+H2 2SOSO4 4=CaSO=CaSO4 4+2H+2H2 2O O。(2)(2)不能直接浇水稀释浓硫酸会放出大量热不能直接浇水稀释浓硫酸会放出大量热,会造成会造成二次伤害二次伤害,且稀硫酸会对周边环境造成更大的污染且稀硫酸会对周边环境造成更大的污染,对对周围植物也有害。周围植物也有害。(3)(3)铁质容器储存和运输浓硫酸铁质容器储存和运输浓硫酸,不是常温下铁不能与不是常温下铁不能与浓硫酸反应浓硫酸反应,而是发生反应在铁的表面形成致密的氧化而是发生反应在铁的表面形成致密的氧化膜膜,隔绝铁与浓硫酸的接触隔绝铁与浓硫酸的接触,发生钝化。发生钝化。(4)(4)不
41、能用水清洗储存浓硫酸的铁罐时不能用水清洗储存浓硫酸的铁罐时,浓硫酸稀释浓硫酸稀释放热放热,温度升高温度升高,铁与硫酸反应铁与硫酸反应,造成铁罐腐蚀。造成铁罐腐蚀。知识点二知识点二 的检验的检验【重点释疑重点释疑】的检验的检验(1)(1)检验方法检验方法:被检液被检液 取清液取清液 有无白色沉有无白色沉淀淀(判断有无判断有无 )24SO24SO24SO(2)(2)原理原理:先加稀盐酸的目的先加稀盐酸的目的:防止防止 、AgAg+的干扰。的干扰。过程中可能发生反应的离子方程式过程中可能发生反应的离子方程式:+2H +2H+=H=H2 2O+COO+CO2 2,+2H,+2H+=H=H2 2O+SO
42、O+SO2 2,AgAg+Cl+Cl-=AgCl,+Ba=AgCl,+Ba2+2+=BaSO=BaSO4 4。23SO23CO23CO23SO24SO【思考思考讨论讨论】(1)(1)向某溶液中只加可溶性钡盐向某溶液中只加可溶性钡盐,不酸化不酸化,产生白色沉淀产生白色沉淀能否说明溶液中含有能否说明溶液中含有?提示提示:不能。若溶液中含有不能。若溶液中含有 、会与钡盐反应产会与钡盐反应产生生BaCOBaCO3 3、BaSOBaSO3 3白色沉淀。白色沉淀。24SO23SO23CO(2)(2)如向待测液中滴加如向待测液中滴加BaClBaCl2 2溶液溶液,有白色沉淀生成有白色沉淀生成,再再加稀盐酸白
43、色沉淀不溶解加稀盐酸白色沉淀不溶解,能否说明溶液中含有能否说明溶液中含有?提示提示:不能。若溶液中含有不能。若溶液中含有AgAg+时也会产生同样的现象时也会产生同样的现象:Ag Ag+Cl+Cl-=AgCl(=AgCl(白色白色)。24SO【案例示范案例示范】【典例典例】A AD D等等4 4种物质存在如下转化关系种物质存在如下转化关系(反应条件反应条件,部分产物未标出部分产物未标出)。若若A A是正盐是正盐,焰色反应为黄色焰色反应为黄色,B,B是能使品红溶液褪色的是能使品红溶液褪色的气体。按要求回答问题气体。按要求回答问题:(1)(1)根据信息用化学式代替字母完成上述流程图。根据信息用化学式
44、代替字母完成上述流程图。(2)(2)如何通过实验验证你对如何通过实验验证你对B B的推断的推断?(3)(3)将红热的炭插入将红热的炭插入D D的浓溶液中的浓溶液中,会不会反应会不会反应?若反若反应应,D,D表现什么性质表现什么性质?(4)(4)检验某溶液中是否含检验某溶液中是否含D D中阴离子的方法是什么中阴离子的方法是什么?(5)(5)若若A A为单质为单质,如何改变实现上述变化如何改变实现上述变化?【解析解析】(1)(1)根据根据“B B是能使品红溶液褪色的气体是能使品红溶液褪色的气体”可可知知B B是是SOSO2 2气体气体,则则C C是是SOSO3 3,D,D是硫酸。是硫酸。A A是正
45、盐且能与硫酸是正盐且能与硫酸反应放出反应放出SOSO2 2,其阴离子必然是亚硫酸根离子其阴离子必然是亚硫酸根离子,同时同时A A焰焰色反应为黄色色反应为黄色,由此判断由此判断A A为为NaNa2 2SOSO3 3;(2)SO;(2)SO2 2气体通入品气体通入品红溶液中红色褪去红溶液中红色褪去,加热又恢复红色加热又恢复红色;(3);(3)加热条件下炭加热条件下炭与浓硫酸可以发生反应与浓硫酸可以发生反应,浓硫酸表现强氧化性浓硫酸表现强氧化性;(4);(4)取取少量该溶液于试管中少量该溶液于试管中,加足量盐酸酸化加足量盐酸酸化,未见白色沉淀未见白色沉淀产生产生;再加少量再加少量BaClBaCl2
46、2溶液溶液,如果出现白色沉淀如果出现白色沉淀,则证明则证明有有 ;(5);(5)硫单质与氧气在点燃条件下反应生成硫单质与氧气在点燃条件下反应生成SOSO2 2,可实现上述变化。可实现上述变化。24SO答案答案:(1)(1)(2)(2)将将SOSO2 2气体通入品红溶液中红色褪去气体通入品红溶液中红色褪去,加热又恢复红加热又恢复红色。色。(3)(3)可以反应可以反应,浓硫酸表现强氧化性。浓硫酸表现强氧化性。(4)(4)取少量该溶液于试管中取少量该溶液于试管中,加足量盐酸酸化加足量盐酸酸化,未见白色未见白色沉淀产生沉淀产生;再加少量再加少量BaClBaCl2 2溶液溶液,如果出现白色沉淀如果出现白
47、色沉淀,则则证明有证明有 。24SO(5)(5)硫单质与氧气在点燃条件下反应生成硫单质与氧气在点燃条件下反应生成SOSO2 2,可实现上可实现上述变化。述变化。【迁移迁移应用应用】酸雨被人们称为酸雨被人们称为“天堂的眼泪天堂的眼泪”或或“空中死神空中死神”,具有具有很大破坏力。目前很大破坏力。目前,我国的酸雨主要分布地区是长江以我国的酸雨主要分布地区是长江以南的四川盆地、贵州、湖南、江西以及沿海的福建、南的四川盆地、贵州、湖南、江西以及沿海的福建、广东等省广东等省,占我国国土面积的占我国国土面积的30%30%。现有雨水样品现有雨水样品1 1份份,每隔一段时间测定该雨水样品的每隔一段时间测定该雨
48、水样品的pH,pH,所得数据如下所得数据如下:测试时间测试时间/h/h0 01 12 23 34 4雨水的雨水的pHpH4.734.734.634.634.564.564.554.554.554.55分析数据分析数据,回答下列问题回答下列问题:(1)(1)雨水样品的雨水样品的pHpH变化的原因是什么变化的原因是什么?(?(科学探究与创科学探究与创新意识新意识)如何用实验验证中变化原因如何用实验验证中变化原因?(?(证据推理与模型认证据推理与模型认知知)如果将刚取样的上述雨水和自来水混合如果将刚取样的上述雨水和自来水混合,pH,pH将如何变将如何变化化,原因是什么原因是什么?(?(科学探究与创新
49、意识科学探究与创新意识)(2)(2)减少酸雨产生的途径有哪些减少酸雨产生的途径有哪些?(?(科学态度与社会责任科学态度与社会责任)【解析解析】(1)(1)酸雨放置时酸雨放置时pHpH变小变小,其原因是雨水中的其原因是雨水中的H H2 2SOSO3 3被空气中氧气氧化所致被空气中氧气氧化所致:SO:SO2 2+H+H2 2O HO H2 2SOSO3 3,2H2H2 2SOSO3 3+O+O2 2=2H=2H2 2SOSO4 4。可以通过检验不同时间的雨水。可以通过检验不同时间的雨水中中 的浓度大小确定的浓度大小确定2H2H2 2SOSO3 3+O+O2 2=2H=2H2 2SOSO4 4的发生
50、。分的发生。分别取别取2 mL 0 h2 mL 0 h和和3 h3 h的雨水于试管中的雨水于试管中,加入盐酸酸化加入盐酸酸化,再再加入足量的加入足量的BaClBaCl2 2溶液溶液,盛有盛有3 h3 h的雨水的试管中溶液更的雨水的试管中溶液更24SO浑浊浑浊,说明说明 的浓度大的浓度大;雨水和自来水混合雨水和自来水混合,应考应考虑虑H H2 2SOSO3 3与与ClCl2 2(或或HClO)HClO)的反应的反应:H:H2 2SOSO3 3+HClO=H+HClO=H2 2SOSO4 4+HCl(+HCl(或或SOSO2 2+2H+2H2 2O+ClO+Cl2 2=H=H2 2SOSO4 4+
