2020版高考化学大一轮复习第3讲元素化学考点18硫酸的制备和性质学案

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1、考点18　硫酸的制备和性质知识条目必考要求加试要求1.硫酸的工业生产ab2.浓硫酸的特性(吸水性、脱水性和强氧化性)ab3.几种重要的硫酸盐及其用途a一、硫酸的工业生产工业上接触法制硫酸的主要设备及生产流程如下图：包含三个步骤：1．造气阶段：硫黄(或含硫矿石如FeS2)在沸腾炉中燃烧，化学方程式为4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2；2．接触氧化阶段：SO2在接触室内被催化氧化：2SO2＋O22SO3；3．吸收和生成阶段：SO3在吸收塔被吸收：SO3＋H2O===H2SO4(用98.3%浓硫酸吸收)。二、硫酸的性质1．物理

2、性质：无色油状液体，沸点高，难挥发，极易溶于水；浓硫酸溶解时可放出大量的热。2．稀H2SO4的性质：硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离的方程式为H2SO4===2H＋＋SO，具有酸的通性，能与金属单质、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。3．浓H2SO4的特性：浓H2SO4中主要是H2SO4分子，因而浓H2SO4具有一些特殊的性质。(1)吸水性：利用浓H2SO4的吸水性，其常用作干燥剂，但不能干燥碱性气体和还原性气体，如NH3、HI、H2S。(2)脱水性：浓H2SO4能够将有机物里的氢、氧元素按原子个数2︰1的比例脱去，如浓硫酸使

3、糖类、蛋白质脱水炭化。(3)强氧化性：①常温下，铁、铝遇浓H2SO4发生“钝化”。原因：金属表面形成了致密的氧化物保护层。所以常温下可用铝槽车装运浓硫酸。②能氧化不活泼的金属，如与Cu反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。③能氧化非金属单质，如与C反应的化学方程式为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。三、浓硫酸与稀硫酸的性质、应用的比较浓硫酸稀硫酸酸性化学方程式2NaCl＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑；H2SO4＋2NaOH

4、===Na2SO4＋2H2O应用制氯化氢等挥发性酸除铁锈、制硫酸铵等盐类氧化性强弱强氧化性(硫元素被还原，可以与不活泼金属如Cu及非金属如C等发生氧化还原反应)弱氧化性(氢元素被还原，只能与金属活动性顺序表中排在氢前面的金属反应)化学方程式Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2OFe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑应用精炼石油、制造炸药等实验室制氢气、制盐等吸水性有无有吸水性无吸水性应用干燥剂－脱水性有无有脱水性无脱水性化学方程式C12H22O1112C＋11H2O－应用在有机反应中作脱水剂、制染料等－四、硫酸

5、盐和SO、SO的检验1．重要的硫酸盐及其用途硫酸盐俗名颜色用途2CaSO4·H2O熟石膏白色作磨光粉、纸张填充物、气体干燥剂等CaSO4·2H2O生石膏白色塑像、模型、粉笔、医疗绷带等FeSO4·7H2O绿矾浅绿色生产铁系列净水剂、补血剂等CuSO4·5H2O胆矾、蓝矾蓝色配“波尔多液”、镀铜液BaSO4重晶石白色白色颜料、医疗上作“钡餐”KAl(SO4)2·12H2O明矾白色净水剂2.SO、SO的检验(1)SO的检验：检验SO时要防止其他离子的干扰。①Ag＋的干扰：先用盐酸酸化，能防止Ag＋的干扰，因为(离子方程式)Ag＋＋C

6、l－===AgCl↓。②CO、SO的干扰：因为BaCO3、BaSO3也是白色沉淀，与BaSO4白色沉淀所不同的是这些沉淀能溶于强酸中。因此检验SO时，必须用酸酸化(不能用HNO3酸化)。例如：BaCO3＋2H＋===H2O＋CO2↑＋Ba2＋。所用钡盐不能用Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件下，SO、HSO、SO2等会被溶液中的NO氧化为SO，从而得出错误的结论。正确操作：被检液，加足量盐酸酸化，若无明显现象，再滴加BaCl2溶液，若有白色沉淀，则含SO。(2)SO的检验向溶液中加入盐酸，将产生的气体通入品红溶液中红色褪去，加

7、热后又恢复红色；或加入氯化钡溶液生成白色沉淀，加入盐酸，沉淀溶解并产生具有刺激性气味的气体。反应的离子方程式：SO＋2H＋===SO2↑＋H2O；SO＋Ba2＋===BaSO3↓，BaSO3＋2H＋===Ba2＋＋SO2↑＋H2O。【例1】　在某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，则下列关于该溶液所含离子的推断中正确的是(　　)A．一定会有SOB．含有SO和Ag＋C．可能含有SO、Ag＋、SO中的一种或两种D．可能含有SO或CO【解析】　A项错误，不能排除Ag＋、SO的干扰；B项错误，因为溶液中SO与

8、Ag＋反应不能大量共存；C项正确，D项错误，由“加入稀硝酸，沉淀不溶解”可以判断不可能含有CO。【答案】　C【提炼】　SO检验的易错点(1)只加可溶性钡盐，不酸化。误将CO、PO、SO等干扰离子判断成SO。因上述离子会产生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO