高一化学 第三节硫酸 硫酸盐(一)培优教案.pdf

《高一化学 第三节硫酸 硫酸盐(一)培优教案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高一化学 第三节硫酸 硫酸盐(一)培优教案.pdf（13页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、芯衣州星海市涌泉学校第三节硫酸硫酸盐一一.根底知识1.掌握浓硫酸的物理性质、酸的通性及用途。2.掌握浓硫酸的强氧化性、吸水性、脱水性。3.在氧化复原反响的根底上，纯熟掌握有浓硫酸参加反响的有关计算。二.学习指导1.如何理解浓硫酸的强氧化性和稀硫酸的氧化性？浓硫酸具有强氧化性，其氧化性是由硫酸分子中处于最高价态的+6 价的硫产生的，加热能氧化许多金属、非金属及某些具有复原性的化合物，浓硫酸的复原产物一般为二氧化硫。稀硫酸溶液中不存在硫酸分子，因此无强氧化性，但电离产生的 H+具有较弱的氧化性，只能氧化比较活泼的金属，而发生置换反响，H+被复原，复原产物为氢气。由此可见，浓硫酸和稀硫酸都具有氧化性

2、，有氧化性的原因是不同的，氧化才能也有强与弱的差异，被复原的产物也不一样。2.浓硫酸具有吸水性和脱水性，两者有何不同？吸水性是浓硫酸将水分吸收。如物质中存在的湿存水或者者结晶水等。脱水性是指浓硫酸将有机物如蔗糖、木柴中的氢氧元素的原子以相当于水的组成n(H):n(O)=2:1将其脱去。3.常温下浓硫酸不与 Al、Fe 反响对吗？不对。浓硫酸具有强氧化性，常温下，浓硫酸与 Fe、Al 等接触，能使金属外表生成一层致密的氧化物薄膜保护层，从而阻止内部金属继续跟硫酸发生反响，这就是所谓的金属钝化现象。金属钝化是由于浓硫酸与这些金属发生氧化反响而引起的，所以“常温下浓硫酸不与 Al、Fe 反响的说法是

3、错误的。4.浓硫酸不可枯燥具有复原性的气体 H2S 和 SO2 对吗？浓硫酸具有强氧化性，硫化氢具有强复原性，二者相遇易发生反响：H2S+H2SO4(浓)=S+SO2+2H2O所以，浓硫酸不可枯燥 H2S 气体。64二氧化硫也具有复原性，但是浓 H2SO4 中S与 SO2 中S是相邻的价态，互相之间不能发生氧化复原反响，故可用浓硫酸枯燥 SO2 气体。5.简述浓硫酸的稀释过程。硫酸易溶于水，溶解时放出大量的热。所以，在稀释浓硫酸时，一定要把浓硫酸，沿着器壁渐渐地注入水里，并不断搅动，使产生的热量迅速地扩散。切不可把水倒进浓硫酸里。三.例题精析1.将质量分数分别为 5x%和 x%的硫酸等体积混合

4、后，其质量分数为A大于 3x%C小于 3x%B等于 3x%D无法确定解析：设质量分数为 5x%的硫酸的体积为 V1，密度为1，质量分数为 x%的硫酸的体积为 V2，密度为2，当两份硫酸等体积混合，其质量分数为。V115x%V22 x%100%V11V22因为 V1=V2，又1所以，答案为 A。点拨：两种不同浓度的硫酸等体积混混合后，其质量守恒 m 混=m1+m2，而其体积不具有加合性 V 混V1+V22.两种金属粉末一一共 6g，投入稀硫酸溶液中完全反响后，在标准状况下一一共搜集到 H26L，金属粉末的组成可能是ACa 和 ZnCZn 和 AgBMg 和 FeDZn 和 Fe2质量分数大的硫酸

5、其密度也大，那么：化简为：解析：在给定的待选答案中，C 中的 Ag 不与硫酸反响，但 Zn 和稀 H2SO4 反响，也可能成为待选答案。所有金属在反响中均呈现+2 价，生成的 H2 一样，所以混合金属的物质的量也一样。生成的 H2 的物质的量便是混合金属的物质的量。通过混合金属的物质的量和混合金属的质量，计算出混合金属的平均相对原子质量，然后与给定的各组金属的相对原子质量进展比较，即可确定答案。解：标况下n(H2)V(H2)22.4L mol3.36L 0.15mol22.4L mol混合金属的物质的量n(混)n(H2)0.15mol混合金属的平均摩尔质量M m(混)n(混)6.36g 42.

6、4g mol，即混合金属的平均相对原子0.15mol质量为 4,那么混合金属的相对原子质量其中一种金属应比 4 大，另一种应比 4 小。在给定的选项里面，A 组Ca 为 40，Zn 为 65；B 组 Mg 为 24，Fe 为 56；C 组 Zn 为 65，Ag 为 108且不参加反响；D 组 Zn 为 65，Fe为 56。不难看出只有 A、B 符合题中要求。答：A、B。点拨：此题与酸进展反响的金属均呈现+2 价，如出现+1、+3 价又如何考虑呢？因为任何金属失去 1mol 电子会生成 0.5molH2，即：每生成 0.5mol即 1gH2，会有一定质量的金属金属的摩尔质量化合价转化成离子。如上

7、题中，生成 H2 为3.36L 0.15mol，需要金属混22.4L mol合物 5g，假设生成0.5molH2，需金属混合物质量为6.35g 0.5mol 21.2g，在待选的金属中，与酸0.15mol反响生成 0.5molH2 所需质量为：(金属的摩尔质量)，Ca 为 20g,Zn 为 3g,Mg 为 12g，Fe 为 28g，再与化合价2g 相比较得出正确答案。3.浓硫酸在以下反响中，既表现氧化性又表现酸性的是A木炭和浓硫酸一一共热。B硫化氢与浓硫酸混合。C亚硫酸钠与浓硫酸1:1混合。D铜和浓硫酸一一共热。解析：浓硫酸具有酸性、氧化性、吸水性、脱水性等特性。酸性表现为可与碱性物质反响；氧

8、化性是指6可与复原剂发生氧化复原反响，硫酸中S被复原；在同一反响中，既表现出氧化性又表现出酸性的事实是，在反响中既能电离出 H+呈现酸性，同时又能氧化其他物质，硫元素被复原。解：A 中，木炭具有复原性，浓硫酸具有氧化性，发生氧化复原反响，不具有酸性。C+2H2SO4浓CO2+2SO2+2H2OB 中，硫化氢具有强复原性，浓硫酸具有强氧化性，发生氧化复原反响，不具有酸性。H2S+H2SO4浓=S+SO2+2H2OC 中，Na2SO3 与浓 H2SO4 发生复分解反响，生成 Na2SO4、H2O、SO2，表达出浓 H2SO4 的酸性，不具氧化性。Na2SO3固+H2SO4浓=Na2SO4+H2O+

9、SO2D 中：Cu 具有复原性，浓硫酸具有氧化性，氧化产物是 CuSO4，其中“SO42-中 S 元素仍是为+6 价，这部分硫酸呈现酸性。复原产物是 SO2，这部分硫酸呈氧化性。浓 H2SO4 既表达氧化性又表达酸性。Cu+2H2SO4浓CuSO4+SO2+2H2O氧化产物复原产物答案为 D.6点拨：浓 H2SO4 氧化性表如今S元素上，酸性表达在电离出 H+上。4.某化工厂用接触法消费硫酸时所用的黄铁矿含 FeS278%，在煅烧制备SO2 时，损失6%的硫，假设SO2的转化率为 90%，SO3 的吸收率为 90%，问消费 500 吨 98%的浓硫酸，在理论上需要这种黄铁矿多少吨？解析：工业上

10、接触法制 H2SO4高温4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2催化剂2SO2+O22SO3SO3+H2O=H2SO4煅烧黄铁矿时硫损失 6%，那么 FeS2 也损失 6%，将消费过程各种损失率、转化率、吸收率全部统一为FeS2 的利用率，用关系式法求解。解：设需要黄铁矿质量为 x，那么由 S 元素守恒得关系式：FeS22H2SO4120982x=46t答:需要黄铁矿 46 吨。四.稳固进步一.选择题:1.区别浓 H2SO4 和稀 H2SO4 既简单又可靠的方法是()A各取少许溶液分别放入铜片。B分别与石蕊试液作用。C用玻璃棒各蘸少许液体涂在纸上。D各取少许溶液分别放入铝片。2.常温下可用密

11、封的铁制或者者铝制容器盛入浓 H2SO4 其原因是A浓 H2SO4 中电离出的 H+很少，酸性很弱。B浓 H2SO4 使铝或者者铁外表形成致密的氧化膜而发生钝化作用。C浓 H2SO4 性质稳定，不与铁、铝反响。D密闭容器中没有空气。3.以下气体可以用浓 H2SO4 枯燥的是SO2H2SHBrCl2NH3HClCO2ACBD4.等物质的量碳与铜，分别与足量浓 H2SO4 反响，一样条件下，生成气体的体积比是A1:1B2:1C3:1D4:15.在浓 H2SO4 中参加 mg 铜，完全反响后，在标准状况下得到 nL 二氧化硫，那么被复原的硫酸，是mmol6464nCg22.4A2mmol6498nD

12、g22.4B6.将木炭与浓硫酸一一共热后得到的气体通入以下溶液中，不会得到无色澄清溶液的是A稀品红溶液CBaCl2 溶液B饱和 H2S 溶液D溴水7.密度为 5g/mL 的硫酸，逐渐滴入 BaCl2 溶液中，直到沉淀完全为止，测得沉淀质量与原硫酸质量相等，那么原硫酸中溶质的物质的量浓度为A6.22molC15.8molLLB12.22molD16.8molLL8.浓 H2SO4 不慎沾在皮肤上，清洗的方法是A大量水冲洗B用 NaOH 溶液中和C用布拭去，用大量水冲洗，再涂 3-5%NaHCO3 溶液D用水冲洗后，涂凡士林9.将 Mg、Al、Fe 的单质分别投入质量相等的稀 H2SO4 中稀H2

13、SO4 过量。反响完毕以后，各溶液的质量相等，那么投入的 Mg、Al、Fe 三者的质量关系是AAlMgFeCFeMgAlBMgAlFeDAl=Mg=Fe10.足量浓 H2SO4 中参加 agCu，完全反响放出 bL 气体；足量稀盐酸中参加 mgFeS，完全反响后放出 nL气体均为标准状况，二者生成的气体恰好完全反响，那么 a:b:m:n 为A40:14:110:7C20:7:55:14二.填空题:1.欲配制60%硫酸(B40:14:55:14D20:7:55:71.5g ml)300ml，需要98%的浓H2SO4(1.84g ml)的体积为_mL，两种硫酸的物质的量浓度为_、_。2.红热的木炭

14、与浓 H2SO4 反响的化学方程式 为：_，证 明所生 成的两种气体 的方法是_3.有黑色和金黄色两种固体的物质 M 和 N，它们都是由一样的两种元素组成。M 和稀 H2SO4 反响生成气体 P；N 在足量空气中煅烧生成气体 Q，P 和 Q 的水溶液都呈酸性，且使溴水褪色；P 和 Q 混合可生成固体 G。（1）写出各物质的化学式：M_、N_、P_、Q_、G_（2）写出有关反响方程式a煅烧 N：_b使溴水褪色：P：_Q：_cP 和 Q 反响：_三.计算:1.将 2g 铁和硫化亚铁的混合物跟足量稀硫酸充分反响，使生成的气体完全燃烧，将燃烧后的生成物通入盛有浓硫酸的洗气瓶中，结果洗气瓶增重 g。1求

15、混合物中铁和硫化亚铁各几克？2把最后所得的溶液稀释到 500mL，求生成物溶液的物质的量浓度。2.使一定质量的 Zn 与 100ml1mol/L 浓 H2SO4 充分反响，Zn 完全溶解，同时生成标准状况下的气体 3L。将反响后的溶液稀释至 1L，测得溶液中 C(H+)=0.1mol/L，求气体中各组分的体积比。解：反响后溶液体积为 1L，C(H+)=0.1mol/Ln(H+)=1L0.1mol/L=0.1mol即反响后溶液中剩余 H2SO40.05mol由于浓 H2SO4 与 Zn 反响过程中浓度变稀，故有 SO2、H2 两种气体产生。设 SO2、H2 的物质的量分别为 n1、n2Zn+2H

16、2SO4(浓)=ZnSO4+SO2+2H2O2n1n1Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2n1n2据题意混合气体中 V(SO2):V(H2)=n(SO2):n(H2)=0.3mol:mol=1:4.五.自我反响一.选择题:1.C 浓 H2SO4 可使纸张炭化2.B3.C4.CC+2H2SO4浓CO2+2SO2+2H2OCu+2H2SO4浓CuSO4+SO2+2H2OCCO2+2SO2CuSO2生成气体体积比为 3：15.A、DCu+2H2SO4浓CuSO4+SO2+2H2O其中 CuH2SO4被复原11mmmolnn mol6464H2SO4被复原SO298g/mol1xnL98nx g2

17、2.4L mol22.46.B7.A 设原 H2SO4 溶液质量为 m，其中溶质的质量为 mBaCl2+H2SO4=2HCl+BaSO498233mmm98m233CH2SO4(aq)1000wM(H2SO4)=2mol/L8.C9.A 三种金属溶于稀 H2SO4 放出 H2 关系MgH2m1Al3H2m2FeH2m3224g2g22g27g3g24g56g2g54gm1222454m1m2m2m3m3242756增重 m3m1m2反响后各溶液质量相等，所以参加金属的质量应为 AlMgFe10.CCu+2H2SO4浓CuSO4+SO2+2H2OFeS+2HCl=FeCl2+H2S又知 SO2+

18、2H2S=3S+2H2O 恰好完全反响b:n=1:2 故 a:b:m:n=20:7:55:14二.填空题:1150；8mol/L;1mol/L2C+2H2SO4浓CO2+2SO2+2H2O先将生成的气体通入品红溶液中，假设品红溶液褪色，那么证明有 SO2 气体。再将气体通入溴水溶液中，吸收多余 SO2 气体，最后通入澄清石灰水中，假设澄清石灰水变浑浊，那么证明有 CO2 气体。3.1FeS；FeS2；H2S；SO2；S煅烧2a：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2b：H2S+Br2=S+2HBrSO2+Br2+H2O=H2SO4+2HBrc：2H2S+SO2=3S+2H2O三.计算题:(

19、1)Fe:1gFeS:1g(2)FeSO4 物质的量浓度：0.8mol/L解析：(1)设 2g 混合物中含 Fe 物质的量为 n1，FeS 的物质的量为 n2点燃Fe+H2SO4=FeSO4+H22H2+O22H2O11122n1n1n1n1n1点燃FeS+H2SO4=FeSO4+H2S2H2S+3O22SO2+2H2O11122n2n2n2n2n2依题意18g/mol(n1 n2)7.2g56g/moln188g/moln2 28.8gn1 0.2moln 0.2mol2原混合物中含 Fe0.2mol56g/mol=1g含 FeS0.2mol88g/mol=1g2反响后一一共生成 FeSO4

20、 的物质的量为 n1+n2=0.4molCFeSO4(aq)n(FeSO4)VFeSO4(aq)0.4mol 0.8mol/L0.5L答：略六.走向高考1.88 年全国选用一种试管即能把浓度均为 1mol/L 的 Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3、Na2S、BaCl2 溶液加以区别，这种试剂是ACaCl2BAgNO3CH2SO4DNaOH2.96 年0.1mol/L 的稀 H2SO4 溶液 100 毫升，分别与足量的以下物质充分反响，所得溶液的物质的量浓度最大的是AZnSBZnOCZn(OH)2DZnCO33.97 年全国向 50ml18mol/L 硫酸溶液中参加足量的铜片并加热，被复

21、原的硫酸的物质的量A小于 0.45molB等于 0.45molC在 0.45mol 和 0.090mol 之间D大于 0.45mol答案：1.CNa2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2ONa2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2+H2ONa2S+H2SO4=Na2SO4+H2SBaCl2+H2SO4=2HCl+BaSO4白2.A 反响的化学方程式为AZnS+H2SO4=ZnSO4+H2SBZnO+H2SO4=ZnSO4+H2OCZnOH2+H2SO4=ZnSO4+2H2ODZnCO3+H2SO4=ZnSO4+CO2+H2O假设要使溶液的物质的量浓度最大，需生成的溶质 ZnSO4

22、 物质的量最大、溶液体积最小。从以上反响式可知：生成 ZnSO4 的物质的量都一样，但A中无水生成溶液体积最小，故答案为 A。3.A 理论上计算Cu+2H2SO4浓CuSO4+SO2+2H2O 反响中，被复原的硫酸的物质的量为0.05L18mol/L 0.45mol。实际上，在反响过程中，浓H2SO4 的浓度会逐渐降低，使反响中止，因2此实际上被复原的浓 H2SO4 物质的量小于理论值。解析 1硫酸的物理性质：无色、透明、粘稠、油状液体；沸点338C，难挥发的强酸；常用浓硫酸为 98%，1.84g/cm3硫酸在水溶液中能电离出氢离子，稀硫酸具有酸的通性：a.与指示剂反响；b.与活泼金属反响；c

23、.与金属氧化物反响；d.与某些盐反响；e.与碱的反响。用途磷肥过磷酸钙 HCl氮肥硫酸铵难挥发性挥发性的酸酸性盐 HF制取制取枯燥剂不能枯燥 NH3、H2S、HBr、HI 等。可以枯燥 H2、SO2、CO、Cl2 等吸水性。解析 2浓硫酸的特性：强氧化性：a.常温下，使铁、铝等金属钝化b.与大多数金属除 Pt、Au 外反响作为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2Oc.与非金属反响：C+2H2SO4(浓)2SO2+CO2+2H2Od.与某些化合物反响H2S+H2SO4(浓)=S+SO2+2H2O吸水性：浓 H2SO4 可以吸收空气中的水分，也可以吸收物质中的湿存水及结晶水，这些水与 H2SO4形成一系列稳定的水合物，并放出大量的热。利用此性质实验室中常用浓 H2SO4 做枯燥剂。脱水性：浓 H2SO4 可以将许多有机化合物特别是糖类中的氢、氧元素的原子以相当于水的组成n(H):n(O)=2:1将其脱去，而没有机物碳化。如浓 H2SO4 使蔗糖脱水4 12C+11H2OC12H22O112浓H SO