高一化学_5.3节_硫酸_知识点梳理

5.3硫酸

【知识点梳理】 一：硫酸的性质

1. 物理性质

1) 纯硫酸是一种无色、粘稠的油状液体； 2) 沸点高、难挥发；

3) 可与水以任何比例混合，同时产生大量的热。（配制时遵循“酸入水”原则）； 4) 浓硫酸吸收了大量的三氧化硫后，就成了发烟硫酸。 2. 稀硫酸的性质

稀H2SO4在水中完全电离：H2SO42HSO2，故稀硫酸具有强酸的一切通性。 43. 浓硫酸的性质

浓硫酸中存在大量未电离的H2SO4分子，表现出一些特殊性质。

1) 吸水性

2) 脱水性 浓硫酸能将有机物中的氢、氧原子按2:1的数目脱去，使某些有机物发

生碳化。

浓HSOC12H22O1112C11H2O（脱水）

24C2H2SO4浓CO22SO22H2O（产生气体）

3) 强氧化性：

a) 与金属反应：在加热条件下，大多数金属（金、铂除外）能被H2SO4氧化。

Cu2H2SO4浓CuSO4SO22H2O

常温下，浓硫酸使铁、铝钝化，不继续反应，但加热时反应仍能进行。

2Fe6H2SO4浓Fe2SO433SO26H2O

b) 与非金属反应：在加热的条件下，浓硫酸能氧化碳、硫、磷等非金属。

C2H2SO4浓CO22SO22H2O S2H2SO4浓3SO22H2Oc)

与化合物反应：浓硫酸能与还原性较强的H2S、HI、HBr等反应。

H2SH2SO4浓SSO22H2O

2HIH2SO4浓I2SO22H2O4. 用途

除去金属表面的氧化物。制磷肥和某些硫酸盐。合成洗涤剂。制取挥发性的酸。

二：认识常见的硫酸盐 俗化学式 主要化学性质 名 重BaSO4 晶不溶于水和酸，不易被X射线透过 石 石 150~170℃CaSO42H2O 2CaSO42H2O2CaSO4H2O2H2O 膏 熟2CaSO4H2O2H2O2CaSO42H2O 2CaSO4H2O 石膏 主要用途 医疗做“钡餐”，作白色颜料 制水泥、调节水泥凝结速率 塑石膏像，制医疗绷带 俗名 重晶石 化学式 主要化学性质 主要用途 医疗做“钡餐”，作白色颜料 BaSO4 不溶于水和酸，不易被X射线透过 胆 CuSO45H2O 矾 明 KAlSO4212H2O 矾 皓 ZnSO47H2O 矾 绿FeSO47H2O 矾 芒 Na2SO410H2O 硝

检查酒精中是否含水（无水硫酸铜是白色粉末，硫酸铜晶体是蓝CuSO4CaOH2CuOH2CaSO4 色）；配制波尔多液；作为电解液；制备含铜的化合物 无色晶体，易溶于水，发生水解，水溶液呈酸性。明矾水解生成胶状32KAlSO42KAl2SO4 AlOH3，有强吸附能力，所以明矾常用作净水剂 制白颜料（锌钡白）、ZnSO4BaSBaSO4ZnS（产物称为锌钡木材防腐剂、收敛剂 白） 用于玻璃工业、造纸和纺织工业 2三：SO2和SO3的检验 421. SO3的检验

1) 与强酸反应，然后用品红溶液检验反应产生的SO2。

Na2SO32HCl2NaClSO2H2O

2) 在被检验的物质中先加BaCl2，有白色沉淀生成；然后加盐酸，有SO2气体生成。

2. SO2的检验 4在被检验的物质中先加盐酸酸化，没有白色沉淀生成；然后加BaCl2溶液，有白色沉淀

生成，表明物质含有SO2。 4H2SO4BaCl2BaSO42HClNa2SO4BaCl2BaSO42NaCl

【例题解析】

【例1】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

【解析】浓硫酸使蔗糖炭化，体现的是脱水性而不是吸水性，脱水性和吸水性的本质区别是看氢和氧两元素在原物质中是否是以“H2O”的形式存在。

浓硫酸与铜的反应需在加热的条件下进行。碱性和强还原性物质能跟浓硫酸反应不能用浓硫酸来干燥，氨气不能用浓硫酸干燥而氢气可以。 浓硫酸使铁铝钝化必须强调在常温下。 【答案】 D

【例2】向50mL 18mol/L 的H2SO4 溶液中加入足量的铜片并加热，充分反应后，被还原的H2SO4 的物质的量（ ）

A. 小于0.45mol B. 等于0.45mol C. 在0.45mol和0.9mol之间 D. 大于0.9 mol 【解析】本题考查铜片和硫酸反应的条件以及量的关系。铜片能够跟浓硫酸反应而不能跟稀硫酸反应。从题目中来看，18mol/L的硫酸为浓硫酸，由方程式

Cu2H2SO4浓CuSO4SO22H2O 可知，50ml溶液中溶质完全参加反应，被还

原的硫酸为0.45mol。但在题目所给条件下，随着反应的进行，溶液中溶质逐渐减少，浓硫酸由浓变稀，而稀硫酸不能氧化铜，所以溶液中的溶质不可能完全参加反应。 【答案】A

【例3】某无色溶液可能含有下列钠盐中的几种：A.氯化钠 B.硫化钠 C.亚硫酸钠 D.硫代硫酸钠 E.硫酸钠 F.碳酸钠。向此溶液中加入适量稀H2SO4，有浅黄色沉淀析出，同时有气体产生，此气体有臭鸡蛋气味，可使澄清的石灰水变浑浊，不能使品红试液褪色。根据上述实验现象回答下列问题。

(1)不能使品红试液褪色，说明该气体不含 (填分子式)。

(2)此无色溶液中至少存在哪几种钠盐?请写出全部可能的情况(填写相应的字母)。第一

种情况 ，第二种情况 ，第三种情况 ，第四种情况 (可不填满，也可补充)。

【解析】本题做出判断需要较大的思维强度，关键在于能否从量上分析H2S和SO2的关系，这就考查了学生思维的深刻性和逻辑性。

从题设条件上首先可判断出加入稀硫酸产生的气体为CO2和H2S，不存在的气体是SO2，所以溶液中Na2CO3和Na2S并存。再由混合溶液与稀H2SO4反应有黄色沉淀的现象，对硫的来源作出两种思考：

其一：H2SO4+Na2S2O3→Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O，但反应中有SO2生成，又与前面的判断相矛盾。这就给考生造成了很大的干扰。又因H2SO4+Na2S→H2S↑+Na2SO4。如果能从定量的角度考虑2H2S+SO2→3S↓+2H2O，当n(H2S)≧2n(SO2)时，SO2就不会放出了，因此，第一种情况为Na2S、Na2S2O3和Na2CO3。

其二：若用Na2SO3代替Na2S2O3，按上述理由也可有硫产生而无SO2放出，因此第二种情况为：Na2S、Na2SO3和Na2CO3。

若溶液中存在Na2S、Na2SO3、Na2S2O3和Na2CO3也符合现象，但不符合“至少”这一条件。

【答案】(1)SO2 (2)BDF，BCF