新教材必修二丨高中新教材学案导学设计：5.1.2学案设计二

第一节硫及其化合物第2课时H2SO4的性质、用途及SO42学习目标1.掌握浓硫酸的特性(吸水性、脱水性、强氧化性)。2.硫酸根离子的检验。重、难点浓硫酸的吸水性、脱水性和强氧化性。课堂探究学习环节学习过程提升素养一、稀硫酸【思考与交流】稀硫酸具有的酸的通性有哪些?【练习】书写下列离子方程式:(1)稀硫酸与氢氧化钡溶液反应:。

(2)硫酸氢钠与氢氧化钠溶液反应:。

(3)碳酸氢钠与氢氧化钠溶液反应:。

(4)碳酸氢钠与稀硫酸反应:。

(5)氧化钠与稀硫酸反应:。

(6)氢氧化铜与稀硫酸反应:。

稀硫酸的电离方程式:

。

二、浓硫酸【思考与交流】1.浓硫酸的物理性质有哪些?2.如何稀释浓硫酸?【讨论】现有浓硫酸、浓盐酸各一瓶(无标签,试剂瓶大小一样,酸溶液的体积相同),不用化学方法怎样鉴别?依据是什么?1.吸水性【实验与探究1】在试管中放入少量胆矾,再加入少量浓硫酸。现象:。

结论:。

【思考与交流】浓硫酸吸收,直接与水分子结合。

用途:,如可以干燥H2、O2、Cl2、CO2、CO、CH4、SO2、N2、NO2、NO、HCl。

注意:不能干燥:。

2.脱水性脱水性是指浓硫酸能把有机化合物中的氢、氧原子按2∶1(H2O)的个数比脱去。【实验与探究2】现象:。

化学方程式:。

3.氧化性(1)与不活泼金属反应在铜与浓硫酸的反应中,若铜过量,硫酸能否完全反应?为什么?【思考与交流】铜分别和浓、稀硫酸反应的比较:反应物条件现象结论铜和稀硫酸不加热加热铜和浓硫酸不加热加热1.建立研究物质物理性质的思维模型。2.分析现象,发现本质。3.培养设计实验的能力。4.体会用量不同,可能会导致物质的性质发生变化。续表学习环节学习过程提升素养二、浓硫酸(2)与活泼金属反应①常温下,使铁和铝等发生钝化。②受热时,能与绝大多数金属发生反应。【思考】浓硫酸具有强氧化性,稀硫酸是否有氧化性?如果有,其氧化性与浓硫酸的氧化性有何不同?(3)与某些非金属反应木炭与浓硫酸反应过程中,气态的CO2、SO2从木炭的空隙中冲出,导致了木炭内形成无数个分布不均的孔洞,使木炭呈多孔蓬松状。如何用实验方法验证木炭与浓硫酸反应的产物?【练习】下列现象反映了硫酸的哪些主要性质?(1)浓硫酸滴在木条上,过一会儿,木条变黑:。

(2)敞口放置浓硫酸时,质量增加:。

(3)锌粒投入稀硫酸中,有气体产生:。

(4)把铜片放入浓硫酸里加热,有气体产生:。

(5)利用浓硫酸和食盐固体反应可制HCl气体:。

(6)浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体:。

(7)利用硫化亚铁与稀硫酸反应可制H2S气体:。

三、硫酸根离子的检验步骤:取少量待测液于试管中,先加酸化,无明显现象,再加入溶液,如有生成,则说明原溶液中有SO42【思考与交流】1.如果先加入BaCl2溶液,再加入盐酸,产生白色沉淀,能不能说明溶液中存在SO42.能不能将盐酸改为硝酸?3.能不能将BaCl2溶液改为Ba(NO3)2溶液?掌握离子检验的一般思路和步骤。四、硫酸的用途硫酸是世界上用量最大、用途最广的化工基本原料之一,故素有“化学工业之母”之称。【思考与交流】硫酸的用途有哪些?课堂总结核心素养专练1.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减小2.用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列说法不合理的是()A.上下移动①中铜丝可控制生成SO2的量B.②中选用品红溶液验证SO2的生成C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2D.为确认CuSO4生成,向①中加水,观察颜色3.下列对于某些离子的检验及结论一定正确的是()A.加入稀盐酸产生无色气体,原物质中一定有CaCO3B.加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加盐酸,沉淀不消失,一定有SOC.加入稀盐酸后,再加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,则原溶液一定有Cl-D.加入碳酸钠溶液产生白色沉淀,再加盐酸,白色沉淀消失,不一定有Ba2+4.有一包白色粉末状混合物,可能含有Na2CO3、NaCl、CaCO3、CuSO4、Na2SO4、MgCl2中的某几种,现进行如下实验:①将混合物溶于水,得到无色透明溶液。②取少量上述溶液两份,其中一份加入BaCl2溶液,立即产生白色沉淀,再加入稀硝酸,沉淀不溶解;向另一份中加入NaOH溶液,也产生白色沉淀。根据上述实验现象回答:(1)原混合物中肯定没有。

(2)原混合物中肯定有。

(3)不能确定是否含有。

参考答案课堂探究一、稀硫酸【思考与交流】(1)与酸碱指示剂反应;(2)与活泼金属反应;(3)与金属氧化物反应生成盐和水;(4)与盐反应生成新盐和新酸;(5)与碱反应,生成盐和水。【练习】(1)2H++2OH-+Ba2++SO42-2H2O+BaSO(2)H++OH-H2O(3)HCO3-+OH-H2O+C(4)4HCO3-+H+H2O+CO2(5)Na2O+2H+H2O+2Na+(6)Cu(OH)2+2H+2H2O+Cu2+【提升素养】H2SO42H++SO4二、浓硫酸【思考与交流】1.浓硫酸是一种无色、油状液体,难挥发,易溶于水。常用浓硫酸的质量分数为98.3%,沸点为338℃,密度为1.84g·cm-3。2.将浓硫酸沿着容器内壁缓慢地注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,使产生的热量迅速扩散。将浓硫酸与其他低密度的液体混合时,方法与浓硫酸在水中的溶解方法相同。【讨论】(1)提起试剂瓶掂量,重者为浓硫酸,因为浓硫酸的密度比浓盐酸的大。(2)拿起试剂瓶摇晃、观察,呈黏稠油状者为浓硫酸,因为浓硫酸是一种黏稠油状液体。(3)打开瓶塞观察,瓶口无酸雾者是浓硫酸,因为浓硫酸的沸点高、难挥发。【实验与探究1】固体由蓝色变为白色,溶液仍为无色浓硫酸有吸水性【思考与交流】物质中本来就有的水可以作干燥剂NH3、H2S、HBr、HI【实验与探究2】蔗糖变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状的黑色物质,并有刺激性气味的气体产生C12H22O1112C+11H2O、C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O3.(1)不能完全反应,因为随着硫酸的消耗和水的生成,硫酸的浓度逐渐变小,导致无法与铜继续反应。【思考与交流】(倒数第二列)无变化无变化无变化有使品红溶液褪色的气体产生,溶液变蓝(倒数第一列)常温下铜和稀硫酸不反应加热时铜和浓硫酸也不反应常温下铜和浓硫酸不反应加热时,铜和浓硫酸反应,生成SO2和可溶性铜盐(2)【思考】稀硫酸:弱氧化性(由H+体现)——与物质反应生成的气体是H2;浓硫酸:强氧化性(由S体现)——与物质反应生成的气体是SO2。(3)【练习】(1)脱水性(2)吸水性(3)酸性(4)酸性和强氧化性(5)难挥发性(6)强氧化性(7)强酸性三、硫酸根离子的检验稀盐酸BaCl2白色沉淀【思考与交流】1.不能,可能有银离子。2.不能,硝酸能把亚硫酸根离子氧化为硫酸根离子,干扰实验。3.不能,因为溶液中存在H+和NO3-,相当于加入硝酸,可将SO32-四、硫酸的用途【思考与交流】①高沸点——制取挥发性酸。②吸水性——作干燥剂。③脱水性——作催化剂。④酸性——除去金属表面的氧化物、制取硫酸盐、制化肥。⑤强氧化性——制炸药。核心素养专练1.A浓硫酸具有吸水性,且溶于水时放出热量,使盐酸挥发,和浓硫酸的脱水性无关。2.D上下移动铜丝可以使铜丝与浓硫酸分离与接触,从而控制反应生成SO2的量,A正确;SO2可使品红溶液褪色,B正确;SO2有毒,可用NaOH溶液吸收处理,C正确;反应液中H2SO4的浓度较高,不能向①中加水,应将①中溶液沿器壁慢慢加入水中,D错误。3.DA项,能与稀盐酸反应产生气体的物质有很多,如Na2CO3、KHCO3等,错误;B项,原溶液也可能含Ag+,错误;C项,加入盐酸就引入了Cl-,错误;D项,也可能含Ca2+,正确。4.答案:(1)CuSO4、CaCO3、Na2CO3(2)Na2SO4、MgCl2(3)解析:根据实验①混合物溶于水得无色溶液,可推断原白色粉末中肯定没有CuSO4和CaCO3(因为CuSO4溶液显蓝色,CaCO3难溶于水)。根据实验②,向一份溶液中加入BaCl2溶液,