硫酸的氧化性导学案
第四节 氨 硝酸 硫酸
第2课时 硫酸的氧化性
【回顾复习】
1.H 2SO 4物理性质:纯H 2SO 4是一种 无 色、粘稠、 油 状的液体, 不挥发, 易 溶于水,
-3 以任意比与 水 互溶。浓H 2SO 4溶于水时放出 大量的热 ,浓硫酸的密度为1.84g ·cm
硫酸溶液的密度随H 2SO 4质量分数的增大而 增大 。
2. 稀H 2SO 4具有酸的通性(写出有关的离子方程式或电离式)
+-(1)使紫色石蕊试液变 红 2 ;
(2;
(3;
(4)与活泼金属作用生成盐和H 2(5【探索新知】
一、浓H 2SO 4的性质:三大特性
1.吸水性:浓H 2SO 4中硫酸分子跟水分子(游离的水分子)强烈结合,生成一系列的硫酸水合物H 2SO 4·nH 2O (n :1~4),这些水合物很稳定,所以H 2SO 4结合水稀释后放出大量 的热 。稀释浓硫酸时:应将浓硫酸沿容器壁慢慢加入水中,边加边搅拌。 ※浓硫酸作干燥剂:就是利用了浓硫酸的吸水性。在化学实验中常用盛有浓H 2SO 4的洗气
是不能干燥 NH 、 【图4—31】向蔗糖中加入浓硫酸时,蔗糖变黑,体积膨胀,变成疏松多孔的海绵状 的炭,并放出有刺激性气味的气体。
2.脱水性:浓硫酸将有机物中的氢和氧按2 :1的比例夺取出来。
结论:浓H 2SO 4的脱水作用一般适用于 有机物 分子,但
含有 氢 、 氧 元素, 浓H 2SO 4能把有机物中的H 、O 2 (H ∶O=2∶1)脱出来,使这些有机物发生化学变化(一般炭化)生成黑色的炭。
3.强氧化性:【实验4—9】浓硫酸与铜反应
温下,浓硫酸可将 铁 、 铝 氧化并在其表面形成致密、坚固的氧化物薄膜,阻止内部金属继续跟H 2SO 4起反应,这种现象叫金属的“钝化”,利用该性质可用 铁制 或 铝制 的容器贮存浓H 2SO 4(但是不能贮存稀硫酸)。
【例如】铜与浓硫酸在加热条件下反应:
Cu +2 H2SO 4(浓) 解释:①浓硫酸具有强的夺电子能力,它是由引起的,浓硫酸氧化了铜,
其本身被 还原 成 +4价的SO
②浓H 2SO 4的强氧化性往往要在 加热 时才能体现出来。
③浓H 2SO 4可氧化除Pt 、Au 以外的金属,在这类反应中,浓H 2SO 4表现 酸性 性
和 氧化 性。
(2)与非金属反应:在加热时浓硫酸还能与一些非金属反应,非金属通常被浓硫酸氧化成
最高价的氧化物(或对应酸)在该类反应中浓H 2SO 4只表现 氧化 性。 △ CuSO 4+SO 2↑+2H 2O
C +2H2SO 4(浓 △
2↑+ 2H2↑
S +2 H2SO 4(浓) △ ↑+ 2H 。
二、SO 42-的检验
1. 试剂:可溶性钡盐溶液和稀盐酸。
2. 原理:BaSO 4既不溶于水也不溶于酸。
3. 方法:未知液先用足量酸化再加 溶液。
4. 现象:。
+-5. 22
6. 先用223等离子对硫酸根离子检验的干扰。 ---+
【跟踪练习】
1. 关于浓H 2SO 4、稀H 2SO 4的叙述中正确的是-----------------------------------------------------( A )
A. 浓H 2SO 4、稀H 2SO 4都难挥发 B. 浓H 2SO 4、稀H 2SO 4都能氧化金属Zn ,且反应实质相同
C. 浓H 2SO 4、稀H 2SO 4在加热时都能与铜反应
D. 浓H 2SO 4、稀H 2SO 4在常温下都能用铁制容器贮存
2. 检验某未知溶液中是否含SO 42-的下列操作中,合理的是-------------------------------------( C )
A. 先加硝酸酸化,再加氯化钡溶液
B. 先加硝酸酸化,再加硝酸钡溶液
C. 先加盐酸酸化,再加氯化钡溶液
D. 先加盐酸酸化,再加硝酸钡溶液
3. 下列反应中,浓H 2SO 4既表现强氧化性又表现酸性的是---------------------------------------(CD)
A.2NaCl (固)+H2SO 4(浓)=Na2SO 4+2HCl↑
B.C+2H2SO 4(浓)=CO2↑+2SO2↑+2H2O
C.Cu+2H2SO 4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O
D.2FeO+4H2SO 4浓)=Fe2(SO 4)3+SO2↑+4H2O
4. 下列叙述或操作正确的是-----------------------------------------------------------------------------( C )
A. 浓硫酸具有强氧化性,稀硫酸无氧化性
B. 浓硫酸不慎沾到皮肤上,应立即用布拭去,再用水冲洗
C. 稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿着烧杯壁慢慢地注入盛有水的烧杯中,并不断搅拌
D. 浓硫酸与铜的反应中,浓硫酸仅表现强氧化性
5. 向50 mL 18 mol·L-1 H2SO 4溶液中加入足量的铜片并加热。充分反应后,被还原的H 2SO 4的物质的量----------------------------------------------------------------------------------------------( A )
A. 小于0.45 mol
B. 等于0.45 mol
C. 在0.45 mol和0.90 mol之间
D. 大于0.90 mol
【硫酸课后作业】
1. 浓硫酸具有A. 强酸性B. 强氧化性C. 高沸点、低挥发性D. 脱水性E. 吸水性等性质。以下过程主要表现了浓硫酸的哪些性质?请将答案的字母分别填入括号中。
(1)热的浓硫酸与铜片等金属反应---------------------------------------------------------------(AB )
(2)用磷矿粉[主要成分Ca 3(PO 4)2]和硫酸反应制磷酸-------------------------------(AC )
(3) 热的浓硫酸分别与反应木炭和硫粉等非金属反应------------------------------------------(B )
(4)浓硫酸干燥H 2、O 2、Cl 2、HCl 和SO 2等气体-----------------------------------------------(E )
(5)常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸------------------------------------------------------(B )
(6)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末------------------------------------------------(E )
(7)浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑---------------------------------------------(AD )
(8)不能用浓硫酸干燥H 2S 、HBr 、HI 等气体---------------------------------------------------(B )
2. 下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体 产物,填写下列空白:
(1)如果装置中①、②、③三
部分仪器的连接顺序改为②、
①、③,则可以检验出的物 质是
(2
为①、③、②,则可以检出的
。
(3。
3. (1
有氢气生成 。
(2)用过量的铜片与0.2 mol 浓硫酸共热足够长时间(只考虑铜与浓硫酸反应,忽略其它副反应)。
①同学甲认为产生的SO 2少于0.1 mol,理由是 反应过程中,浓硫酸变为稀硫酸后反应不能继续进行 。因此生成的SO 2小于理论值。
②同学乙认为产生的SO 2恰为0.1 mol,理由为 虽然反应过程中,浓硫酸变为稀硫酸 ,但是加热足够长时间,水分蒸发后,又变为浓硫酸,0.2mol 硫酸全部参加反应,生成SO 恰为0.1 mol