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非金属及其化合物第四章第三节硫及其重要化合物考点2浓硫酸的性质及SO2－4的检验栏目导航01夯实考点02考点突破夯实考点11．硫酸的物理性质H2SO4是无色液体，能与水以任意比互溶，溶解时可放出___________，浓H2SO4稀释的方法是将_________沿烧杯内壁缓缓倒入____中并________________。2．硫酸的化学性质稀硫酸具有酸的通性，硫酸是二元______酸，能与酸碱指示剂、排在H前面的金属、碱性氧化物、碱、某些盐等物质发生反应。【知识梳理】大量的热浓H2SO4水用玻璃棒不断搅拌强3．浓H2SO4的特性(1)填写下表：实验实验现象浓硫酸的特性少量胆矾加入浓硫酸中____________________用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上______________________________将铜片加入盛有浓硫酸的试管中加热_________________________________、______蓝色固体变白吸水性沾有浓H2SO4的滤纸变黑脱水性铜片逐渐溶解，产生无色刺激性气味的气体强氧化性酸性(2)分别写出浓硫酸与Cu、C反应的化学方程式：______________________________________________________________________________________________________________________________(3)常温下，铁、铝遇浓H2SO4_______，可用铝槽车运输浓H2SO4。钝化Cu＋2H2SO4(浓)=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2OC＋2H2SO4(浓)=====△CO2↑＋2SO2↑＋2H2O4．SO2－4的检验(1)操作方法：待检液――→加足量酸化取清液――→滴加溶液有无白色沉淀―→判断有无SO2－4。(2)先加稀盐酸的目的：排除________________等离子的干扰。检验过程中可能发生反应的离子方程式：___________________________，____________________________，___________________________，___________________________。盐酸BaCl2CO2－3、SO2－3、Ag＋CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2OSO2－3＋2H＋===SO2↑＋H2OAg＋＋Cl－===AgCl↓Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓【思维深化】1．判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。(1)用硫酸清洗锅炉中的水垢()(2)用BaCl2溶液鉴别SO2－4和SO2－3()(3)浓硫酸具有强氧化性，所以浓硫酸可用于干燥H2、CO、SO2()(4)向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明溶液中一定有SO2－4()【答案】(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×(7)×(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)少量铜加入浓硫酸中加热，很快能观察到溶液变为蓝色()(7)由矿盐(主要成分是NaCl，还有SO2－4等其他可溶性杂质的离子)生产食盐，除去SO2－4最合适的试剂是Ba(NO3)2()2．在实验探究课上，同学们积极思考，共设计出如图所示四种实验方案用以验证浓硫酸的吸水性，其中在理论上可行的是________(填序号)。【答案】①②③④考点突破21．(2015·全国卷Ⅱ，13)用下图所示装置进行下列实验。将①中溶液滴入②中，预测的现象与结论相符的是()浓硫酸的性质与应用★★★★★选项①②预测②中现象实验结论A浓硫酸浓盐酸产生大量气体硫酸的酸性比盐酸强B浓硫酸铜片铜片溶解，产生气泡，底部产生灰白色粉末浓硫酸的酸性和强氧化性C浓硫酸CuSO4·5H2O固体由蓝色变为白色浓硫酸具有吸水性，发生物理变化D浓硫酸蔗糖固体由白色变为黑色海绵状，并有刺激性气体放出浓硫酸具有脱水性、氧化性【答案】D【解析】浓硫酸滴入浓盐酸，浓硫酸溶于盐酸，放出大量的热，促进了氯化氢的挥发，A项错误；浓硫酸与铜反应需在加热条件下进行，B项错误；浓硫酸使胆矾失去结晶水，是浓硫酸的吸水性，该变化为化学反应，C项错误；浓硫酸有脱水性，可使蔗糖炭化，并放出大量的热量，进而与生成的碳反应生成SO2，D项正确。2．将一定量的锌与100mL18.5mol·L－1浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A33.6L(标准状况)，将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液的pH＝1，则下列叙述中错误的是()A．气体A为SO2和H2的混合物B．反应中共消耗Zn97.5gC．气体A中SO2和H2的体积比为4∶1D．反应中共转移3mol电子【答案】C【解析】锌与浓H2SO4发生反应：Zn＋2H2SO4(浓)=====△ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，随着反应的进行，H2SO4的浓度变小，发生反应Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，设反应生成SO2的物质的量为x，H2的物质的量为y，则有x＋y＝33.6L22.4L·mol－1＝1.5mol，消耗硫酸的物质的量：2x＋y＝18.5mol·L－1×0.1L－0.1mol·L－1×1L2，解得x＝0.3mol，y＝1.2mol，则V(SO2)∶V(H2)＝1∶4，参加反应的Zn的物质的量：x＋y＝1.5mol，质量是97.5g，转移电子：1.5mol×2＝3mol。浓硫酸与金属的反应规律(1)钝化：常温下浓硫酸使Fe、Al钝化，如加热或将浓硫酸稀释，则可以继续反应。(2)与活泼金属(如Zn)反应：开始产生SO2，硫酸浓度变小后，产生H2。(3)与不活泼金属(如Cu)反应：开始产生SO2(加热)，浓度变小后，不再与Cu反应。如1molCu与含2molH2SO4的浓硫酸充分反应，生成的SO2小于1mol。(4)浓硫酸在与金属的反应中既表现氧化性又表现酸性。浓硫酸在与非金属的反应中只表现氧化性。【答案】CSO2－4的检验★★★★★3．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正确的是()A．一定会有SO2－4B．含有SO2－4和Ag＋C．可能含有SO2－4、Ag＋、SO2－3中的一种或两种D．可能含有SO2－3或CO2－3【解析】A项错误，不能排除Ag＋、SO2－3的干扰；B项错误，因为溶液中SO2－4与Ag＋反应不能大量共存；C项正确，因为不能排除Ag＋、SO2－3的干扰；D项错误，由“加入稀硝酸，沉淀不溶解”可以判断不可能含有CO2－3。4．(2019·江西九江高三月考)用下面的方案进行某些离子的检验，其中方案设计最严密的是()A．检验试液中的SO2－4：试液――→稀硝酸无沉淀――→BaCl2溶液白色沉淀B．检验试液中的SO2－4：试液――→足量稀盐酸无沉淀――→BaCl2溶液白色沉淀C．检验试液中的I－：试液――→H2O2深黄色溶液――→淀粉溶液深黄色溶液D．检验试液中的CO2－3：试液――→足量BaCl2溶液白色沉淀――→足量稀盐酸沉淀溶解【答案】B【解析】A选项中先加入稀硝酸，如果溶液中没有SO2－4，而存在SO2－3，硝酸能将SO2－3氧化成SO2－4，最终也会出现白色沉淀，错误；B选项中先加入足量稀盐酸，可以排除SO2－3、Ag＋等离子的干扰，然后加入BaCl2溶液产生白色沉淀，说明原溶液中存在SO2－4，正确；如果溶液中存在I－，I－具有还原性，被过氧化氢氧化为碘单质，碘单质遇淀粉溶液显蓝色，但是C选项中最终溶液没有变蓝色，错误；D选项中如果存在SO2－3，也会出现相同的实验现象，错误。SO2－4检验的易错点(1)只加可溶性钡盐，不酸化。误将CO2－3、PO3－4、SO2－3等干扰离子判断成SO2－4。因上述离子会产生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3白色沉淀。(2)误将Ag＋判断成SO2－4。如向待测液中滴加BaCl2溶液有白色沉淀，再加稀盐酸沉淀不溶解便断定含SO2－4。其错误是未注意溶液中若不含SO2－4而含Ag＋时也会产生同样的现象。(3)误将SO2－3判断成SO2－4。如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，便误以为有SO2－4。该错误是未注意NO－3在酸性环境中具有强氧化性，可将SO2－3氧化成SO2－4而产生干扰。