2019-2020年高三化学一轮复习 第三章 第三节 硫的转化—硫、二氧化硫（2）导学案.doc

2019-2020年高三化学一轮复习 第三章 第三节 硫的转化硫、二氧化硫（2）导学案【考纲要求】1.掌握硫酸的性质和硫酸根的检验 2. 了解环境保护的有关知识【课前预习案】一、硫酸的物理性质：无色油状液体、沸点338,难挥发，常用98.3的H2SO4（=1.84g/cm3）的物质的量浓度为 ，H2SO4能以任意比与水混溶。浓H2SO4 溶解时会放出大量热。 【思考1】稀释浓硫酸应如何操作？ 二、硫酸的化学性质：(一)稀硫酸：硫酸是一种强电解质,具有酸的通性（1）使紫色石蕊试液变红色；原因 （2）与金属活动顺序表中排在氢之前的金属反应放出氢气（3）与碱性氧化物反应生成盐和水；举例并写出反应的化学方程式 （4）与碱反应生成盐和水；写出与氢氧化钡溶液反应的离子方程式 （5）与盐反应生成新的酸和新的盐。举例： 【练习1】现有四份等质量等浓度的稀硫酸，向其中分别加入足量的Mg、MgO、Mg(OH)2、MgCO3，充分反应后所得溶液的质量分数大小关系为 。【练习2】铜器表面有时会生成铜绿Cu2(OH)2CO3，这层铜绿可用化学方法除去，试写出除去铜绿而不损伤器物的反应的离子方程式： 。(二) 浓H2SO4的三个特性：1.吸水性：是指浓硫酸能吸去附在物质表面(以水分子形式存在)的湿存水,利用该性质浓硫酸可作_剂。【思考2】利用吸水性可干燥的气体： ，不能干燥的气体： 。【思考3】浓H2SO4如何保存？否则，会怎样？ .2.脱水性：是指浓硫酸可将有机物（如纸、棉布、木条等）中氢氧元素按原子个数比2:1夺取出来后,再结合成水分子而脱去,因此浓硫酸具有强腐蚀性。如：将浓H2SO4加入蔗糖中的现象：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。【思考4】我们做实验时不慎沾上了浓硫酸怎么办？3.强氧化性：(1) 与金属单质的反应：常温下，浓H2SO4可使 钝化。加热时，浓H2SO4可与除金、铂等几种金属以外的所有金属反应。写出浓硫酸与铜加热时反应的化学方程式：Cu + H2SO4 (浓) 金属跟浓H2SO4的反应体现了浓硫酸的_性和_性。【思考4】图中所示实验现象有哪些？（2）与非金属单质的反应：加热时，浓H2SO4可将C、S、P等多种非金属氧化为氧化物或含氧酸。在此类反应中，浓H2SO4只表现_性。C + H2SO4 (浓) S + H2SO4（浓） （三）、SO42的检验： 试剂：稀盐酸、氯化钡溶液方法： 思考：某溶液可能含有氯离子，硫酸根，碳酸根离子，只取一次溶液，请设计实验步骤三、酸雨及其防治1. 酸雨的概念：大气中正常降水的pH为5.6，通常将pH5.6的降水叫酸雨。2. 酸雨的成因：含硫矿石燃料的燃烧以及工厂排放的尾气中含有二氧化硫，在氧气和水等的作用下，形成酸雾，随雨水降落就成为酸雨。该过程涉及的反应有： 此外，像工厂及汽车尾气排放出的氮氧化合物也是构成酸雨的重要成因。3. 二氧化硫的来源：空气中二氧化硫主要来自煤和石油等化石燃料的燃烧，以及含硫矿石的冶炼和硫酸、磷肥、纸浆生产等产生的工业废气。因此，这些废气必须经过处理后才能向大气中排放。4. 酸雨的危害：酸雨会使湖泊的水质变酸，导致水生生物死亡；酸雨浸渍土壤，会使土壤变得贫瘠；长期的酸雨侵蚀会造成森林大面积死亡、建筑物、古迹遭到破坏等等。5 酸雨的防治：从实际出发，对酸性物质的排放加以控制；改变能源结构，开发利用新能源，从根本上解决。四、硫酸盐、石膏的化学式 熟石膏的化学式 钡餐的化学式 、用途：石膏用于制模型 ；医疗上用的石膏绷带；制豆腐的凝固剂；制粉笔等。硫酸钡用于钡餐透视；白色颜料等。【预习检测】1、下列关于浓硫酸和稀硫酸的叙述正确的是（ ） A、常温下都能与铁反应放出气体 B、加热时都能与铜反应 C、常温下都能用铁制容器贮存 D、都能氧化锌而且反应实质相同2、单质X与浓硫酸共热，反应中X与硫酸的物质的量之比为1：2，则生成物中的化合价可能为（ ） +1 +2 +3 +4 A、 B、 C、 D、3、下列金属或氧化物可以完全溶解的是（ ）A、1molZn与含有1molHC l的稀盐酸共热B、1mol铜与含有2molH2SO4的浓硫酸共热C、1mol铜与含有4molHNO3的浓硝酸共热 D、1mol二氧化锰与含有4molHCl的浓盐酸共热4、质量分数为3p%的X溶液与p%的X溶液等体积混合后，混合液的质量分数小于2p%。则X可能是下列物质中的（ ）A、氨水 B、硫酸溶液 C、乙醇溶液 D、氢氧化钠溶液5、足量的锌和下列酸反应，产生氢气的物质的量最多的是（ ）A、10mL 18.4mol/L硫酸 B、30mL 3mol/L盐酸C、30mL 2mol/L硫酸 D、30mL 5mol/L硝酸6、比较下述实验方案，判断能够确定一种溶液中一定含有SO42-的事实是（ ）A、取少量试样溶液，加入用盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成B、取少量溶液，加入氯化钡溶液，有白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不溶解C、取少量试样溶液，加入硝酸钡溶液，有白色沉淀生成D、取少量试样溶液，加入足量盐酸，无沉淀，加入氯化钡溶液，有白色沉淀生成【课堂探究案】【探究1】浓硫酸的强氧化性浓硫酸和稀硫酸都有氧化性，是否有差异，表现在什么地方？为什么不同？ 稀硫酸弱氧化性可与活泼金属反应，生成H2氧化性由H+体现；浓硫酸强氧化性加热时可与绝大多数金属和某些非金属反应，通常生成SO2氧化性由S体现。【例题1】在一定体积的18molL-1的浓硫酸中加入过量铜片并加热，被还原的硫酸为0.9mol,则浓硫酸的实际体积为（ ） A. 等于50 mL B. 大于50 mL C. 等于100 mL D. 大于100 mL【例题2】将一定量的锌与100毫升18.5摩尔每升浓硫酸充分反映后,锌完全溶解,同时生成气体A33.6L.将反应后的溶液稀释至1L,测得溶液的PH值=1,则下列叙述中错误的是（ ） A . 气体A 为SO2 和H2 的混合物 B . 气体中SO2 和H2的体积比为4：1 C. 反应中消耗锌95.5克 D. 反应中转移电子1.5摩尔【小结】（一）浓硫酸与金属反应可分成两种情况： 与氢以前的金属反应：当金属足量时，随着反应的进行，浓硫酸变成稀硫酸，气体产物由SO2变成H2。 与氢以后的金属反应：随着反应的进行，浓硫酸变成稀硫酸，反应停止。 【探究2】关于溶液混合的问题：(填“大于”、“小于”或“等于”)1、质量分数分别为a% 和3a%的硫酸溶液，等质量混合后溶液的质量分数为 2a%2、质量分数分别为a% 和3a%的硫酸溶液，等体积混合后溶液的质量分数为 2a%3、物质的量浓度分别为1moll-1和9 moll-1的硫酸溶液，等体积混合后的物质的量浓度 5 moll-14、物质的量浓度分别为1 moll-1和9 moll-1的硫酸溶液，等质量混合后的物质的量浓度 5 moll-1【探究3】如何用铜制取硫酸铜？【探究4】SO42的检验：检验某无色溶液中是否含有SO42，有以下几种操作方法，请判断是否正确并说明理由：（1）加入HNO3酸化的Ba(NO3)2溶液白色沉淀判断一定有SO42，是否正确_，理由_。（2）加入HCl酸化的BaCl2溶液白色沉淀判断定有SO42，是否正确_，理由_。（3）加入Ba(NO3)2溶液白色沉淀再加HCl沉淀不溶解判断一定有SO42，是否正确_，理由_。（4）若以上操作都不正确，则正确的操作是：先加入_无现象再加入_产生_ _色沉淀判断定有SO42。【例】检验Na2SO3是否被氧化所选用的试剂应为（ ）A氯化钡 B盐酸 C氯化钡和盐酸 D氯化钡和硫酸【课堂检测】1. 下列物质(或主要成分)的化学式错误的是（ ）A芒硝：Na2SO4 10H2O B熟石膏：CaSO42H2O C绿矾：FeSO47H2O D明矾：KAl(SO4)212H2O2. 在通常情况下能大量共存，并且都能用浓硫酸干燥的一组气体是（ ）A.SO2、O2、H2 B.C12、HBr、HCl C.CO2、NH3、CO D.C12、NO、O23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，能够干燥氨气、氢气等气体 D浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化4.检验某未知溶液中是否含有SO42的下列操作中最合理的是（ ）A、加入硝酸酸化，再加BaCl2溶液 B、先加HNO3酸化，再加Ba（NO3）2溶液C、先加盐酸酸化，再加BaCl2溶液 D、加盐酸酸化，再加Ba（NO3）2溶液5. （双选）足量的浓硫酸与mgCu反应，得到标准状况下的二氧化硫气体nL，则被还原的硫酸的量是：Am64mol B64m22.4mol C98n22.4g D64n22.4g6实验室有一瓶久置的白色粉末，元素分析证明它由钾、硫、氧三种元素组成，钾和硫的质量比为39：16，下列结论正确的是( )A根据元素分析结果推测该粉末为纯净物B将粉末溶于水，加入氯化钡，观察到有白色沉淀生成，证明原粉末是硫酸钾C将粉末加入盐酸中，产生气泡，证明原粉末是亚硫酸钾D将粉末溶于水，加入氯化钡和盐酸，观察到有白色沉淀和气泡生成，证明原粉末可能是硫酸钾和亚硫酸钾的混合物7. 有一瓶Na2SO3溶液，由于它可能部分被氧化，某同学进行如下实验：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振荡后，仍有白色沉淀。对此实验下述结论正确的是（ ）A.Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化B.加入Ba(NO3)2溶液后，生成的沉淀中一定含有BaSO4C.加硝酸后的不溶沉淀一定是BaSO4 D.如此实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化8. 某化学课外小组用含铜96%的废铜屑制取胆矾，将铜屑放入稀硫酸中，加热并不断鼓入空气，在氧气作用下便生成硫酸铜。写出生成硫酸铜的化学方程式：_ 。利用Cu制备CuSO4的另 一种方法可用化学方程式表示为 _ 。以上两种方法_者好(填“前”、“后”)，原因是_ 9.（1）为防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放的SO2，工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。请写出燃烧时，有关“固硫”（不使含硫化合物进入大气）反应的化学方程式_， （2）某有色金属冶炼厂排放的废气中含SO2，先用石灰浆吸收SO2，然后利用空气中的氧气将产物继续氧化成石膏（CaSO42H2O）。写出两个反应的化学方程式_， 【课后拓展案】1下列关于浓硫酸和稀硫酸的叙述正确的是 ( )常温时都能与铁发生反应，放出气体 加热时，都能与铜发生反应 硫元素的化合价都是+6价 都能作为气体的干燥剂2. 蘸有浓硫酸的纸片或火柴梗会变黑，主要是浓硫酸具有（ ） A吸水性 B脱水性 C强氧化性 D强酸性3. 你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是 （ ） 少用煤作燃料 把工厂烟囱造高 燃料脱硫 在已酸化的土壤中加石灰开发新能源 A B C D 4. 在通常情况下能大量共存，并且都能用浓硫酸干燥的 气体组是（ ）A.SO2、O2、H2 B.C12、HBr、HCl C.CO2、NH3、CO D.C12、HCl、O25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，能够干燥氨气、氢气等气体 D浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化6、“绿色化学”要求从技术上、经济上设计可行的化学反应，使其尽可能减少对环境的负作用。下列化学反应中，不符合绿色化学概念的是（ ）A用氨水吸收硫酸厂的尾气：SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3B除去硝酸工业尾气中的氮氧化合物：NO2+NO+2NaOH=2NaNO2+H2OC. 制硫酸铜：Cu+2H2SO4=CuSO4+SO2+2H2OD制硫酸铜：2Cu+O2=2CuO CuO+H2SO4(稀)=CuSO4+H2O7、(NH4)2SO4在一定条件下发生如下反应： 4 (NH4)2SO4 N26NH33SO2SO37H2O将反应后的混合气体通入BaCl2溶液，产生的沉淀为 ( ) A只BaSO4 B只BaSO3 C只BaS DBaSO4 和BaSO38铜与浓硫酸反应中，若有0.2 mol电子发生转移，则参加反应的H2SO4中未被还原的H2SO4质量为 （ ）A 0.98 g B 1.96 g C 9.8 g D 19.6 g9在右下图的实验装置中，实验开始一段时间后，对看到的现象叙述不正确的是（ ）A苹果块会干瘪B胆矾晶体表面有“白斑”C小试管内有晶体析出D蓝色石蕊试纸变红10、某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用下图所示装置进行有关实验。请回答；（1）I中发生反应的化学方程式为 （2）整个实验过程怎样操作可防止SO2的污染？ （3）实验中，取一定量的铜片和一定体积18mol/L的浓硫酸放在试管中加热，直到反应完毕，发现试管中还有铜片剩余，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。（3）有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，原因是 。下列药品中，能用来证明反应结束后的试管中确有余酸的是（ ）A、铁粉 B、BaCl2溶液 C、银 D、Na2CO3溶液11根据右下图回答问题： 上述装置中，在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性，如观察不到明显的现象，还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气。_ 写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式：_ 如果用图中的装置检验上述反应的全部产物，写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用： A中加入的试剂和作用是 B中加入的试剂和作用是 D中加入的试剂和作用是 实验时，C中应观察到的现象是 12.(09全国) 浓H2SO4和木炭在加热时发生反应的化学方程式是2 H2SO4 (浓) + C CO2+ 2 H2O + 2SO2 请从下图中选用所需的仪器（可重复选用）组成一套进行该反应并检出反应产物的装置。现提供浓H2SO4、木炭和酸性KMnO4溶液，其他固、液试剂自选。（连接和固定仪器用的玻璃管、胶管、铁夹、铁架台及加热装置等均略去）将所选的仪器按连接顺序由上至下依次填入下表，写出该仪器中应加试剂的名称及作用。选用的仪器（填字母）加入的试剂作用浓硫硫和木炭B检验SO2 酸性KMnO4A检验CO2的存在。