高中化学人教版 (2019)必修 第二册硫及其化合物课时练习

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第3课时 硫酸根离子的检验与含硫物质的转化
【学习目标】
1.掌握硫酸根离子的检验方法。
2.了解不同价态含硫物质之间的转化关系，能正确书写其中重要的化学方程式。
【学习活动】
学习任务
方法与路径
目标一：掌握硫酸根离子的检验方法
任务1：实验5-4——在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和Na2CO3溶液,然后各滴入几滴BaCl2溶液,观察现象;再分别加入少量稀盐酸,振荡,观察现象。【学程案·视频】课时3 硫酸根离子的检验
实验
操作
实验
现象
先生成白色沉淀，加入盐酸后沉淀不溶解
先生成白色沉淀，加入盐酸后沉淀不溶解
先生成白色沉淀，加入盐酸后沉淀溶解，且有气泡产生
离子方程式
SO42-＋Ba2＋===BaSO4↓
SO42-＋Ba2＋===BaSO4↓
CO32-＋Ba2＋===BaCO3↓
BaCO3+2H+=Ba2＋+H2O＋CO2↑
实验
分析
SO42-与Ba2＋反应生成不溶于盐酸的白色沉淀BaSO4。
CO32-与Ba2＋反应生成可溶于盐酸的白色沉淀BaCO3。
因此可用 稀盐酸 和 BaCl2 溶液检验SO42-。
实验结论
若向溶液中加入稀盐酸时无明显现象，再滴加BaCl2溶液时有白色沉淀产生，则证明该溶液中含有SOeq \\al(2－,4)。
（1）检验SO42-的存在时,先加入盐酸的目的是什么?
【参考答案】防止Ag+、CO32-、SO32-等离子的干扰。
（2）向某溶液中滴入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入稀HNO3,沉淀不溶解,则溶液中可能含有什么离子?如果身边没有BaCl2溶液,能不能用Ba(NO3)2溶液替代？
【参考答案】Ag+或SO42-或SO32-。
不能。因为在酸性条件下,SO32-、HSO3-、SO2等会被溶液中的NO3-氧化为SO42-,所以一般选用BaCl2溶液。
2H++2NO3-+3SO32-3SO42-+2NO↑+H2O
任务2：阅读教材p29内容，思考并完成下列问题
(1)粗盐经溶解、过滤和蒸发后还含有硫酸盐及CaCl2、MgCl2等可溶性杂质。粗盐中的杂质可以用什么试剂除去？上述除杂试剂会不会引入新的杂质？如何除去杂质离子？根据以上分析，写出粗盐提纯的完整流程及涉及到的离子方程式。
【参考答案】
加入的试剂
引入杂质离子
除杂试剂
硫酸盐
BaCl2溶液
Ba2＋
Na2CO3溶液
CaCl2
Na2CO3溶液
CO32-
盐酸
MgCl2
NaOH溶液
OH－
盐酸
eq \x(粗盐)eq \x(溶液)eq \x(悬浊液)eq \x(滤液)eq \x(\a\al(纯净的,NaCl晶体))
Ba2++SO42-=BaSO4↓
Mg2＋＋2OH－=Mg(OH)2↓
Ba2++CO32-=BaCO3↓
Ca2++CO32-=CaCO3↓
2H++CO32-=H2O+CO2↑
H++OH－=H2O
（2）所选试剂添加先后顺序的原则，有哪些可以的添加顺序。
【参考答案】
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。
围绕目标一：任务1由学生认真观看实验视频，根据实验内完成问题，完成后通过平台拍照提交，教师讲授。教师讲授离子检验中注意事项。
任务2由学生阅读p29页内容并根据离子反应的发生条件小组研讨完成问题，完成后通过平台拍照提交展示，教师点评并讲解利用离子反应除去杂质的思路和方法及流程图的特点。
教师讲解除杂过程中BaCl2溶液稍过量的原因及除去方法。
目标二：了解不同价态含硫物质之间的转化关系，能正确书写其中重要的化学方程式。
任务1：阅读教材p7资料卡片内容并结合以前学习积累，完成下列内容。
（1）列举出所熟知的不同价态的含硫物质。
【参考答案】
S-2 S0 S+4 S+6
FeS S SO2 SO3
H2S H2SO3 H2SO4
Na2S Na2SO3 Na2SO4
HgS CuSO4
BaSO4
（2）依据氧化还原反应规律分析含不同价态硫元素的物质的性质。
【参考答案】
任务2：阅读教材p8及p30内容，思考并完成下列问题
现有试剂:硫粉、还原铁粉、铜丝、浓硫酸、过氧化氢溶液、稀盐酸、氯化钡溶液等,设计下表中不同含硫物质间实现转化的可能实施方案。【学程案·视频】课时3 不同价态硫元素含硫物质的转化
实验
序号
价态
变化
转化前的含硫物质
选择
试剂
转化后的含硫物质
预期现象
反应方程式
①
0→-2
S
Fe
FeS
剧烈反应,生成黑色固体
Fe＋Seq \(═══,\s\up7(△))FeS
②
+6→+4
浓H2SO4
Cu
SO2
产生有刺激性气味的气体,该气体能使品红溶液褪色
Cu＋2H2SO4(浓)eq \(═══,\s\up7(△))CuSO4＋2H2O＋SO2↑
③
+4→0
SO2
H2S
S
生成淡黄色固体
SO2＋2H2S===3S＋2H2O
④
-2→0
Na2S
H2SO3
S
生成淡黄色固体
2Na2S+3H2SO3=3H2O+3S+2Na2SO3
⑤
0→+4
S
空气
SO2
硫燃烧,发出淡蓝色火焰,产生有刺激性气味的气体
S＋O2eq \(═══,\s\up7(点燃))SO2
⑥
+4→+6
H2SO3
H2O2
H2SO4
反应前后的溶液用pH试纸检验,其pH变小;向反应后的溶液中滴加稀盐酸无明显现象,再滴加氯化钡溶液,产生白色沉淀
H2SO3+H2O2=H2SO4+H2O
实施方案：
实验①:将还原铁粉和少量硫粉混合,置于石棉网上,用酒精灯加热,待反应开始时停止加热,观察现象。并用生成的FeS制取H2S,将其溶于水形成氢硫酸,备用。
实验②:参阅教材第5页【实验5-3】,进行浓硫酸与铜的反应,并将生成的气体溶于水,制取亚硫酸,备用。
实验③:向亚硫酸中滴加氢硫酸,观察现象。
实验④:向Na2S中滴加H2SO3溶液,观察现象。
实验⑤:在燃烧匙中点燃少量硫粉(注意通风),观察现象。
实验⑥:向亚硫酸中滴加适量过氧化氢溶液,用pH试纸检测反应前后溶液的酸碱度;向反应后的溶液中滴加稀盐酸,再滴加氯化钡溶液,观察现象。
围绕目标二：任务1由学生认真阅读教材P7页内容，完成问题，完成后通过平台拍照提交，教师讲授。
任务2由学生认真阅读教材P8页及p30页内容，结合实验视频内，思考问题，完成后通过平台拍照提交，教师讲授。教师讲授实验方案中的细节事项。
【学习总结】
回顾本课所学，列出本课时内容提纲
一.SO42-的检验方法：
若向溶液中加入稀盐酸时无明显现象，再滴加BaCl2溶液时有白色沉淀产生，则证明该溶液中含有SO42-。
二.不同价态硫元素含硫物质的转化
让学生独立自主的绘制本课时的内容提纲之后教师再展示内容提纲给学生做对比，根据课堂时间情况可课堂完成或课后完成上交老师批阅。