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    高中人教版 (2019)第一节 硫及其化合物第2课时导学案及答案

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    这是一份高中人教版 (2019)第一节 硫及其化合物第2课时导学案及答案,共16页。学案主要包含了硫酸,硫酸根离子的检验等内容,欢迎下载使用。

    第2课时 硫酸 硫酸根离子的检验
    核心微网络

    新课程标准
    1.结合工业生产实际,了解硫酸的工业制备原理;
    2.学会并理解硫酸的性质及浓硫酸的特性;
    3.通过实验学会硫酸根离子的检验方法。
    素养新要求
    1.从硫元素化合价角度认识浓硫酸的强氧化性;
    2.设计探究实验认识浓硫酸与炭的反应,并能验证产物;
    3.通过铜与浓硫酸的实验探究认识浓硫酸的特性,掌握浓硫酸反应规律。
    学业基础——自学·思记·尝试
    一、硫酸
    1.硫酸的用途与工业制备
    (1)用途:
    ①重要的化工原料,可用于制____________、炸药、染料、盐类等。
    ②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。
    (2)工业制备:

    ①三种原料:______________、______________、________________。
    ②三个阶段(写出下列阶段的化学方程式)
    a.二氧化硫的制取和净化:_________________________________。
    b.SO2氧化成SO3:_____________________________________。
    c.三氧化硫的吸收和硫酸的生成:__________________________。
    2.硫酸的物理性质
    浓硫酸是一种____________的液体,溶于水时放出大量的热。稀释浓硫酸时应将________沿器壁慢慢注入________中,并不断________。
    3.稀硫酸的化学性质
    稀硫酸——具有酸的通性
    (1)电离方程式为H2SO4===____________。
    (2)稀硫酸的通性

    【学而思】
    1.思考:为什么用98.3%的浓硫酸吸收SO3?能否直接用水吸收?




    2.质疑:接触法制备硫酸过程中,反应4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2中生成8 mol SO2转移电子数为多少?




    4.浓硫酸的特性
    (1)吸水性:浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子,故常用做    。
    (2)脱水性:浓硫酸能把有机物中的氧、氢元素按    脱去,留下黑色的炭。

    实验操作

    实验现象
    蔗糖变黑,体积膨胀,变成疏松多孔的海绵状的碳,并发出有    气味的气体
    实验结论
    浓硫酸具有    
    (3)强氧化性
    ①与金属的反应:除Au、Pt以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用,如与铜反应。——【实验5-3】

    实验
    操作

    实验
    说明
    a.通过可抽动的铜丝来控制反应的发生或停止
    b.浸有碱液的棉花团可以吸收多余的SO2,以防止污染环境
    实验
    现象
    a.试管中铜丝表面    
    b.试管中的品红溶液逐渐变为    
    c.试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为    
    将a试管里的溶液慢慢倒入水中,溶液变为    
    实验
    结论
    Cu与浓硫酸反应的化学方程式为
    Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
    ②常温下,冷的浓硫酸能使Fe、Al发生钝化,故可用铁槽车运输浓H2SO4。
    ③与非金属反应
    加热时,浓硫酸与木炭反应的化学方程式为
    C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。

    【应用尝试】
    浓硫酸具有A.强酸性,B.强氧化性,C.高沸点、难挥发性,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)浓硫酸干燥H2、O2、Cl2、HCl和SO2等气体。(  )
    (2)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末。(  )
    (3)不能用浓硫酸干燥HBr、HI和H2S等气体。(  )
    (4)浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑。(  )

    【学而思】
    1.思考:浓硫酸具有吸水性,常用作干燥剂,结合以下反应,说明浓硫酸不能干燥哪些物质?
    (1)2NH3+H2SO4===(NH4)2SO4
    (2)H2S+H2SO4(浓)===S↓+SO2↑+2H2O




    2.质疑:铁罐车或铝槽车为什么可以运输冷的浓硫酸?




    3.探索:足量的金属与浓H2SO4反应
    (1)写出足量的Zn与浓H2SO4反应的化学方程式:
    ________________________________________________________________________、
    ________________________________________________________________________。
    [追问]足量的Zn与浓H2SO4反应生成1 mol气体时消耗的Zn的物质的量为多少?转移电子数为多少?





    (2)过量的铜与一定量的浓硫酸反应时,硫酸能否全部参加反应?




    二、硫酸根离子的检验
    1.S的检验
    (1)S检验的实验探究——【实验5-4】

    实验操作
    实验现象
    实验结论

    先      ,加入稀盐酸后      
    S与Ba2+反应生成不溶于稀盐酸的    ,离子方程式:S+Ba2+===BaSO4↓

    先      ,加入稀盐酸后      

    先      ,加入稀盐酸后          ,
    C与Ba2+反应生成的白色沉淀BaCO3,可溶于稀盐酸,离子方程式:________________________________________________________________________


    (2)检验S的正确操作

    2.粗盐的提纯
    (1)除去粗盐中不溶性杂质——过滤
    (2)除去粗盐中可溶性杂质
    ①原理:

    ②加试剂的先后顺序
    原则:Na2CO3溶液加入顺序在BaCl2溶液之后;加入盐酸在过滤之后。通常顺序可以为
    BaCl2溶液―→NaOH溶液―→Na2CO3溶液―→盐酸;
    NaOH溶液―→BaCl2溶液―→Na2CO3溶液―→盐酸;
    BaCl2溶液―→Na2CO3溶液―→NaOH溶液―→盐酸。


    【学而思】
    1.思考:下列操作能否说明溶液中含有S?
    (1)向待测液中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再加稀盐酸白色沉淀不溶解,能否说明溶液中含有S?






    (2)向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀,能否说明溶液中含有S?(已知NO在酸性环境中具有强氧化性。)






    2.质疑:某同学质疑提纯后的粗盐中仍存在S?请设计实验证明。







    [即学即练]
    1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
    (1)浓硫酸具有强氧化性,稀硫酸不具有氧化性。(  )
    (2)常温下将铜片放入浓硫酸中,无明显变化,说明铜在浓硫酸中发生“钝化”。(  )
    (3)浓H2SO4具有强氧化性,SO2具有还原性,所以浓H2SO4不能干燥SO2。(  )
    (4)浓H2SO4具有吸水性,所以浓H2SO4可以干燥H2、CO、NH3、H2S等气体。(  )
    (5)浓硫酸使蓝矾(CuSO4·5H2O)变成白色粉末,体现了浓硫酸的强氧化性。(  )
    (6)1 L 18.4 mol·L-1浓硫酸与足量铜反应,生成9.2 mol二氧化硫气体。(  )
    2.向盐酸中加入浓硫酸时,会有白雾生成。下列叙述不属于导致产生该现象的原因的是(  )


    A.浓硫酸具有脱水性
    B.浓硫酸具有吸水性
    C.盐酸具有挥发性
    D.气态溶质的溶解度随温度升高而降低
    3.用来鉴别浓硫酸和稀硫酸的操作错误的是(  )
    A.分别取10 mL溶液,质量大的是浓硫酸,质量小的是稀硫酸
    B.观察液体流动性,流动性好的是稀硫酸,油状黏稠的是浓硫酸
    C.把CuSO4·5H2O晶体投入溶液中,逐渐变为白色粉末的是浓硫酸,晶体溶解的是稀硫酸
    D.将铝片分别投入溶液,快速放出气体的是浓硫酸,放出气体慢的是稀硫酸
    4.下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是(  )

    A.制取SO2 B.验证漂白性
    C.收集SO2 D.尾气处理
    5.硫酸是一种重要的化工原料,下列关于硫酸的说法不正确的是(  )
    A.硫酸可用于生产化肥、农药和炸药等
    B.硫黄和黄铁矿可以作为制备硫酸的原料
    C.工业制备硫酸时,SO2转化为SO3的反应需要在加热和催化剂存在的条件下进行
    D.反应生成的SO3可以用水直接吸收来制备硫酸

     核心素养——合作·探究·分享

    目标1浓硫酸的三大特性
    例1. 某学习小组在鉴别浓硫酸和稀硫酸时,设计了如下方案:


    操作
    结论

    投入火柴梗
    变黑者为浓硫酸

    加入金属铝片
    产生刺激性气味气体者为浓硫酸

    分别加入到盛水的试管中
    放出大量热者为浓硫酸

    用玻璃棒蘸浓氨水靠近盛酸的试剂瓶瓶口
    冒白烟者为浓硫酸

    加到CuSO4·5H2O晶体中
    变白者为浓硫酸
    (1)其中可行的是    (填序号)。
    (2)其中稍作改进就能成为可行方案的是     ,改进方法是________________________________________________________________________。
    (3)完全错误的是    ,因为________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________。



    状元随笔 浓硫酸吸水性和脱水性的区别:
    吸水性:浓硫酸吸取物质中本身存在的水或结晶水的性质。
    脱水性:浓硫酸将组成有机物的H、O元素按原子个数比2∶1以“H2O”的形式脱去的性质。
    由此看出:二者的根本区别在于物质本身是否存在水分子。
    [提升1] [2022·广东卷]若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图(a~d均为浸有相应试液的棉花)所示的探究实验,下列分析正确的是(  )

    A.Cu与浓硫酸反应,只体现H2SO4的酸性
    B.a处变红,说明SO2是酸性氧化物
    C.b或c处褪色,均说明SO2具有漂白性
    D.试管底部出现白色固体,说明反应中无H2O生成



    状元随笔 硫酸铜(CuSO4)是白色的粉末,结合水后会变成蓝色晶体,俗称胆矾(CuSO4·5H2O)。硫酸铜的这一性质可以用来检验酒精中是否含少量水。胆矾可以和石灰乳混合制成一种常用的农药——波尔多液。


    关键能力
    浓硫酸强氧化性的表现
    1.与金属的反应
    (1)Fe、Al的钝化
    常温下,当Fe、Al遇到浓硫酸时,会与浓硫酸发生反应,表面生成一层致密的氧化物薄膜而出现“钝化”现象。
    (2)与氢之前的活泼金属反应
    Zn+2H2SO4(浓)===ZnSO4+SO2↑+2H2O
    规律:①浓硫酸既表现氧化性,又表现酸性;
    ②浓硫酸一旦变稀,就发生:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑。
    (3)与氢之后的不活泼金属(除Au、Pt外)反应
    Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
    规律:①反应需加热,否则不反应;
    ②氧化产物是硫酸盐,金属显高价,还原产物为SO2;
    ③浓硫酸既表现氧化性,又表现酸性;
    ④随反应进行,硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,反应就会停止。
    2.与非金属反应
    C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。
    3.与还原性化合物的反应
    常见的还原性物质FeSO4、Na2S、H2S、HBr、HI等均能被浓H2SO4氧化。



    状元随笔 浓H2SO4与稀H2SO4氧化性的区别:
    浓H2SO4具有强氧化性,原因是H2O4―→O2;
    稀H2SO4具有弱氧化性,原因是2SO4―→2。
    目标2硫酸根离子的检验方法应用
    例2. 粗盐中常含有杂质MgCl2、CaCl2和Na2SO4,为将杂质除尽设计如下步骤:

    下列有关说法不正确的是(  )
    A.除去Ca2+的主要反应:Ca2++C===CaCO3↓
    B.检验S是否除净的方法:取适量滤液,加稀盐酸酸化,再加BaCl2溶液
    C.试剂①②③分别是Na2CO3、NaOH、BaCl2
    D.加稀盐酸调节pH,可除去NaOH、Na2CO3等杂质
    状元随笔 物质的分离和提纯的“三个必须”和“四个原则”
    (1)三个必须:
    ①除杂试剂必须稍过量。
    ②过量试剂必须除尽,且容易除去。
    ③除杂途径选最佳,有多种杂质时除杂顺序必须合理。
    (2)四个原则:

    [提升2] 为了除去KCl固体中少量的MgCl2、MgSO4,可选用Ba(OH)2、HCl和K2CO3三种试剂,按下图步骤操作:

    (1)写出三种试剂的化学式:
    A    ,B    ,C    。
    (2)①加入过量A的目的是________________________________,
    有关化学方程式为___________________________________
    ________________________________________________________________________。
    ②加入过量B的目的是_________________________________________________,
    有关化学方程式为____________________________________________。
    ③加热煮沸的目的是________________________________________________。
    (3)操作Ⅰ是    ,操作Ⅱ是    。
      关键能力
    除去粗盐中杂质的过程

    杂质
    加入的试剂
    离子方程式
    硫酸盐
    BaCl2
    S+Ba2+===BaSO4↓
    MgCl2
    NaOH
    Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
    CaCl2
    Na2CO3
    C+Ca2+===CaCO3↓
    过量BaCl2
    C+Ba2+===BaCO3↓
    过量NaOH
    过滤之后加入过量稀盐酸
    H++OH-===H2O
    过量Na2CO3
    C+2H+===CO2↑+H2O


    状元随笔 S检验的误区
    1.原理
    利用S+Ba2+===BaSO4↓,白色的BaSO4沉淀具有不溶于盐酸、硝酸的性质。
    2.试剂
    稀盐酸、可溶性钡盐(BaCl2)。
    3.方法
    待测液无现象有无白色沉淀生成(判断有无S)
    4.检验的误区
    (1)只加可溶性钡盐,不酸化,误将C、P、S等干扰离子判断成S。因上述离子会产生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3白色沉淀。
    (2)误将Ag+判断成S。如向待测液中滴加BaCl2溶液有白色沉淀生成,再加稀盐酸白色沉淀不溶解,断定含S。该错误是未注意溶液中不含S,而含Ag+也会有同样现象。Ag++Cl-===AgCl↓(白色)。
    (3)误将S、HS判断成S。如向待测液中滴加用盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液,生成白色沉淀,便误以为溶液中含有S。该错误是未注意在酸性环境中N具有强氧化性,可将S、HS氧化成S。

     学考评价——夯实·测控·演练

    1.可以鉴别稀硫酸和浓硫酸的简单方法是(  )
    A.加酚酞试液
    B.与铜片反应
    C.加BaCl2溶液和硝酸
    D.用玻璃棒各蘸一点滴在纸上
    2.关于浓H2SO4与Cu反应叙述正确的是(  )
    A.在反应中,浓H2SO4只表现出氧化性
    B.此反应属于复分解反应
    C.在反应中,浓H2SO4既表现出氧化性,又表现出酸性
    D.每1 mol铜参加反应就有2 mol浓H2SO4被还原,同时生成2 mol SO2
    3.已知X为一种常见的酸,X的浓溶液能使蔗糖变黑。A与X的浓溶液反应的转化关系如图所示,其中反应条件及部分产物已略去,下列说法正确的是(  )

    A.X的浓溶液使蔗糖变黑主要体现了X的浓溶液的吸水性
    B.若A为铁,则足量A与X的浓溶液在常温下即可完全反应
    C.若A为碳单质,则将C通入少量澄清石灰水中,一定能观察到白色沉淀
    D.由B转化为D的反应是工业制备X过程中的重要反应
    4.用硫及其化合物制硫酸有下列三种反应途径,某些反应条件和产物已省略,下列有关说法不正确的是(  )
    途径①:SH2SO4
    途径②:SSO2SO3H2SO4
    途径③:FeS2SO2SO3H2SO4
    A.途径①的反应中体现了浓HNO3的强氧化性
    B.途径②、③的第二步反应在实际生产中可以通过增大O2的浓度来降低成本
    C.由途径①、②、③分别制取1 mol H2SO4,理论上各消耗1 mol S,各转移6 mol e-
    D.途径②、③比途径①污染相对小且原子利用率高,更能体现“绿色化学”的理念
    5.某溶液中含有硫酸镁和硫酸钠两种溶质,选择适当试剂将溶液中的镁离子转化为沉淀或固体分离出来,设计实验流程如下:

    (1)欲证明滤液中存在S、C,选用的方案是先取少量的滤液滴加过量的    ,发现有气泡生成,再向其中加入    溶液,出现白色沉淀,则可证明S、C均存在。
    (2)如何洗涤碳酸镁沉淀?________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________。
    (3)如何检验碳酸镁沉淀是否洗涤干净?________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________
    ________________________________________________________________________。
    6.某同学在研究Fe与H2SO4的反应时,进行了如图所示实验(部分夹持装置已略去)。

    (1)实验Ⅰ中,铁与稀硫酸反应的离子方程式为               。
    (2)实验Ⅱ中,铁丝表面迅速变黑,反应很快停止,其原因是________________________________________________________________________。
    (3)实验Ⅲ中,加热试管A,产生大量气体,B中品红溶液褪色,D处始终未检测到可燃性气体,则试管A中产生的气体是    (填化学式),C的作用是          。
    (4)对比实验Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ,同学们得出以下结论:
    ①浓硫酸和稀硫酸都具有氧化性,但原因不同,浓硫酸的氧化性源于+6价的硫元素,稀硫酸的氧化性源于        。
    ②造成反应多样性的因素有       。

    ,练后感悟,


    工业制硫酸的三个步骤
    第一步:制取SO2
    S+O2SO2
    或4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
    第二步:制取SO3
    2SO2+O22SO3
    第三步:吸收SO3(用98.3%的浓H2SO4吸收)
    SO3+H2O===H2SO4若用水吸收易形成酸雾

    第2课时 硫酸 硫酸根离子的检验
    学业基础
    一、
    1.(1)①化肥、农药 (2)黄铁矿 SO2 SO3 ①硫黄或黄铁矿(FeS2) 空气 98.3%的浓硫酸 ②4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2或S+O2SO2 2SO2+O22SO3 SO3+H2O===H2SO4
    2.无色黏稠、油状 浓硫酸 水 搅拌
    3.(1)2H++S
    【学而思】
    1.提示:SO3能强烈吸水,在空气中发“烟”,与水剧烈反应生成H2SO4,同时放出大量热,形成酸雾。用98.3%的浓硫酸吸收SO3,不会出现酸雾,吸收SO3更充分。
    2.提示:FeS2中S的化合价为-1,Fe的化合价为+2,生成8 mol SO2转移电子数为44NA。

    4.(1)干燥剂 (2)水的组成比 刺激性 脱水性 (3)逐渐变黑色 无色 红色 蓝色
    【应用尝试】
    提示:(1)E (2)E (3)B (4)AD
    【学而思】
    1.提示:不可干燥的气体:碱性气体(如NH3)和某些还原性气体(如HBr、HI、H2S等)。可干燥酸性气体(如CO2、SO2、Cl2等)和中性气体(如O2、N2、CO等)。
    2.提示:常温下,Fe、Al与浓H2SO4发生钝化,生成了致密的氧化膜,阻止酸与内层金属进一步反应,从而保护了金属。
    3.(1)Zn+2H2SO4(浓)===ZnSO4+SO2↑+2H2O
    Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
    [追问]提示:根据反应方程式可知不管生成的是单一气体还是混合气体,生成1 mol气体时消耗的Zn的物质的量均为1 mol;转移电子数为2NA。
    (2)提示:不能。Cu是不活泼金属,加热条件下只能与浓硫酸反应,与稀硫酸不反应。过量的铜与一定量的浓硫酸反应时,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,反应进行到一定程度后,浓硫酸变为稀硫酸,反应自动停止,H2SO4不能全部反应。

    二、
    1.(1)生成白色沉淀 沉淀不溶解 生成白色沉淀 沉淀不溶解 白色沉淀 生成白色沉淀 沉淀溶解,且有气泡产生 C+Ba2+===BaCO3↓,BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O
    【学而思】
    1.提示:(1)不能;溶液中存在Ag+时也会产生白色沉淀。
    (2)不能;N在酸性环境中具有强氧化性,可将BaSO3氧化生成BaSO4。
    2.提示:取少许提纯后的粗盐置于试管中,加入少量水溶解,滴加BaCl2溶液,若出现白色沉淀,则含有S,若无现象,则说明不含有S。
    [即学即练]
    1.答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× (6)×
    2.答案:A
    3.解析:硫酸浓度越大密度越大,故等体积的浓硫酸和稀硫酸相比,浓硫酸的质量大于稀硫酸,A项正确。浓硫酸是黏稠的液体,流动性不如稀硫酸,B项正确。浓硫酸具有吸水性,能吸收结晶水合物中的结晶水,故胆矾投入浓硫酸会变为白色粉末,投入稀硫酸中胆矾晶体溶解,C项正确。常温下浓硫酸使铝片钝化无气体放出,铝片投入稀硫酸中有气体(氢气)放出,D项错误。
    答案:D
    4.解析:A错,铜和稀硫酸不反应。B对,二氧化硫可使品红溶液褪色,可验证二氧化硫的漂白性。C错,二氧化硫密度比空气大,用向上排空气法收集时,导气管应“长进短出”。D错,二氧化硫在饱和亚硫酸氢钠溶液中的溶解度很小,不可用于尾气吸收。
    答案:B
    5.解析:硫酸可用于生产化肥,如硫酸铵,生产农药,如制备硫酸铜来配制波尔多液,生产炸药,如做制备TNT的催化剂,A项正确;硫黄或黄铁矿和氧气焙烧产生二氧化硫、二氧化硫和氧气反应产生三氧化硫、三氧化硫溶于水得硫酸,因此可以用硫黄或黄铁矿作为原料制取硫酸,B项正确;工业制备硫酸时,SO2转化为SO3的反应在400~500 ℃、V2O5作催化剂的条件下进行,C项正确;三氧化硫极易溶于水,溶于水易形成酸雾,因此工业生产中用98.3%的浓硫酸来吸收SO3,D项错误。
    答案:D
    核心素养
    [例1] 解析:(1)甲、丙、戊分别利用浓硫酸的脱水性、溶解时放出大量的热、吸水性设计,方案可行。(2)乙中常温下铝遇浓硫酸使铝钝化,加热即可反应。而常温下铝片可与稀硫酸反应产生H2。(3)丁错误,挥发性酸遇浓氨水才能产生白烟,浓硫酸不属于挥发性酸。
    答案:(1)甲、丙、戊
    (2)乙 增加加热条件(或将结论改为常温下反应产生气体的为稀硫酸)
    (3)丁 硫酸是高沸点酸,没有挥发性
    [提升1] 解析:铜和浓硫酸反应过程中,生成CuSO4体现出浓硫酸的酸性,生成SO2体现出浓硫酸的强氧化性,故A错误;a处的紫色石蕊溶液变红,其原因是SO2溶于水生成了酸,可说明SO2是酸性氧化物,故B正确;b处品红溶液褪色,其原因是SO2具有漂白性,而c处酸性高锰酸钾溶液褪色,其原因是SO2和KMnO4发生氧化还原反应,SO2体现出还原性,故C错误;实验过程中试管底部出现白色固体,根据元素守恒可知,其成分为无水CuSO4,而非蓝色的CuSO4·5H2O,其原因是浓硫酸体现出吸水性,将反应生成的H2O吸收,故D错误。
    答案:B
    [例2] 解析:除去Ca2+的主要试剂是Na2CO3,则除去Ca2+的主要反应是Ca2++C===CaCO3↓,故A正确;检验滤液中是否有S的方法是取适量滤液,加稀盐酸酸化,再加BaCl2溶液,若有沉淀,则有S,否则没有,故B正确;经分析除去粗盐中的MgCl2、CaCl2和Na2SO4所加试剂顺序是NaOH、BaCl2、Na2CO3或BaCl2、NaOH、Na2CO3或BaCl2、Na2CO3、NaOH,故C错误;经分析,除杂试剂要过量,过量的NaOH、Na2CO3可用稀盐酸调节pH除去,故D正确。
    答案:C
    [提升2] 解析:要使杂质一一除去,必须考虑到所加试剂是过量的,而且过量的试剂在后面步骤中必须除去,要除去Mg2+,可用含OH-的试剂,除S可用含Ba2+的试剂,故选用Ba(OH)2。加入的过量Ba(OH)2中的Ba2+可用K2CO3除去,过量Ba2+,可用稀盐酸除去,最后加热煮沸可除去HCl。
    答案:(1)Ba(OH)2 K2CO3 HCl
    (2)①除尽Mg2+和MgCl2+Ba(OH)2===BaCl2+Mg(OH)2↓,MgSO4+Ba(OH)2===BaSO4↓+Mg(OH)2↓
    ②除尽过量Ba2+ Ba(OH)2+K2CO3===BaCO3↓+2KOH,BaCl2+K2CO3===BaCO3↓+2KCl
    ③使HCl挥发
    (3)过滤 蒸发
    学考评价
    1.答案:D
    2.答案:C
    3.解析:X为一种常见的酸,X的浓溶液能使蔗糖变黑,则X为H2SO4,从而得出B为SO2,D为SO3。浓硫酸使蔗糖变黑主要体现了浓硫酸的脱水性,A项错误;若A为铁,则常温下铁在浓硫酸中发生钝化,B项错误;若A为碳单质,则C为CO2,将CO2通入少量澄清石灰水中生成Ca(HCO3)2,在反应过程中,很难观察到白色沉淀,C项错误;SO2转化为SO3的反应是工业制H2SO4过程中重要的反应,D项正确。
    答案:D
    4.解析:
    读题干
    三种途径,不正确
    抽信息
    A项,(浓)HNO3强氧化性
    B项,增大O2浓度降低成本
    C项,1 mol S转移6 mol e-
    D项,绿色化学
    注意点
    硫元素的价态变化
    细分析
    途径①属于浓硝酸和非金属单质的反应,表现了浓硝酸的强氧化性,A项正确;途径②、③的第二步反应为可逆反应,通过增大O2的浓度来提高二氧化硫的转化率,降低成本,B项正确;由途径①、②分别制取1 mol H2SO4,理论上各消耗1 mol S,各转移6 mol e-,而途径③转移7.5 mol e-,C项错误。
    答案:C
    5.解析:(1)熟悉C、S检验所用的试剂和加入的先后顺序。常用含有H+的酸来检验C,常用含有Ba2+的可溶性钡盐检验S。因C可与Ba2+反应生成碳酸钡沉淀,干扰S的检验,故在检验S之前应先检验C,并将其除去。
    (3)检验沉淀是否洗净时,实际上是检验最后一次洗涤液是否含有母液中的溶质离子,此题可通过检验最后一次洗涤液中是否含有S达到目的。
    答案:(1)稀盐酸 氯化钡(答案合理均可)
    (2)沿玻璃棒向过滤器中注入少量蒸馏水,使水刚好浸没沉淀,让水自然流下,重复2~3次
    (3)取少量最后一次洗涤液,滴加稀盐酸和氯化钡溶液。若有沉淀生成则说明没有洗涤干净;反之,已洗涤干净(答案合理均可)
    6.解析:(1)Fe和稀硫酸反应生成FeSO4和H2,离子方程式为Fe+2H+===Fe2++H2↑。(2)在常温下,浓硫酸与铁接触时,会使铁表面生成一层致密的氧化膜而钝化。(3)由试管A中产生的气体使品红溶液褪色,D处始终未检测到可燃性气体,可推断试管A中产生的气体为SO2,C的作用是吸收SO2,防止污染环境。(4)①浓硫酸和稀硫酸都具有氧化性,但原因不同,浓硫酸的氧化性表现在+6价的硫元素上,稀硫酸的氧化性表现在+1价的氢元素上。②造成反应多样性的因素有反应物的浓度、温度等。
    答案:(1)Fe+2H+===Fe2++H2↑ (2)常温下,铁遇浓硫酸发生钝化 (3)SO2 吸收SO2,防止污染环境 (4)①+1价的氢元素 ②反应物的浓度、温度等


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