硫酸典例剖析

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1、硫酸典例剖析［例1］向50mL18mol•L_1H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热,充分反应后,被述原的H2SO4的物质的量A.小于0.45molB.等于0.45molC.在().45mol和().9()mol之间D.人于().9()mol解析:18mol-L"1的H2SO4是浓硫酸,在50mL中H2SO4的物质的量是0.90mol«铜与浓硫酸反应的化学方程式是：Cu+2H2SO4=^==CuSO4+SO2t+2H2O在“充分反应”的限定下，似乎被还原的H2SO4的物质的量是0.45mol,但是，事实上随着反应的进行，H2SO4逐渐

2、消耗，而且有水作为生成物之一逐渐积累，而使得硫酸逐渐被稀禅，到一定程度时硫酸不再跟铜发生反应，可见被还原的H2SO4的物质的量小于0.45molo解答本题的主要失误在于没有理解题意，没有按“被还原的H2SO4的物质的量”这一关键性的指导语去考虑问题。答案：A点评：本题通过金属铜与浓硫酸反应的半定量判断，考杳思维的严密性与整体性，题目本身并不是一个计算题，也不含有多少计算因素，考查的形式是一种逻辑论证。同吋，解题时，不能把着眼点只注意在“量”上，还必须注意“质”的问题，因为许多化学问题涉及到量变引起质变这一辩证思维方法。［例2］三位学生

3、设计了下述三个方案，并都认为：如果观察到的现象和自己设计的方案一致，即可确证试液中有so；-o方案甲：试液_BaCb溶液>白色沉淀足竝稀HCI_,沉淀不溶解方案乙：…试液_足星稀HC1——无沉淀——BaCl?浴液—白色沉淀方案丙：…试液_足量強HNOj_无沉淀_B“(NO3)2溶液》白色沉淀试评价上述各方案是否严密，并分别说明理由。答：方案甲方案乙方案丙解析：三个方案口J作如下分析：(1)方案甲先向试液加氯化倾溶液，生成的口色沉淀有两种可能：一种是与氯离子结合而生成的氯化银，-•种是与锁离子结合而成的硫酸锁、亚硫酸锁、碳酸做、磷酸锁(

4、即试液中可能含有SO/、SO/、CO/、PO；)。上述沉淀中只有亚硫酸锁、碳酸锁、磷酸锁能溶于盐酸，因而此方案不能确证试液屮含SO/离子。(2)方案乙先向试液屮加入盐酸不产生沉淀，这排除了试液屮含有Ag‘离了的可能。然后再向此酸性溶液屮加入氯化倾溶液，只有硫酸@1不溶于盐酸而呈口色沉淀，排除了其他离子的干扰，因而此方案是正确的。(3)方案丙与方案乙相似，不同Z处是用硝酸代替了盐酸，用硝酸顿溶液代替了氯化顿溶液。由于硝酸冇强氧化性，町将so；-离了氧化成SO/离了，因此不能排除SO亍离了的干扰。答案：甲方案不严密，因为含有Ag+而不含S

5、O亍的无色透明溶液，也会出现此方案的现彖；乙方案严密，因为含冇SO亍的无色透明溶液才会出现此方案的现彖；丙方案不严密,因为含有SO亍而不含SO亍的无色透明溶液，也会出现此方案的现象。点评：SO亍检验是中学化学的重要知识点，检验和离子推断时一定要排除其他离子的干扰。木题兼顾考杏同学们的文字表述能力。［例3］浓硫酸具有A.强酸性B.强氧化性C.高沸点、低挥发性，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?请将答案的字母分別填入括号中(1)用NaCl固体和浓H2SO4在加热条件卜•制氯化氢气体。()(2)用磷矿粉(主耍

6、成分Ca3(PO4)2)和硫酸反应制磷酸。()(3)热的浓硫酸分别与铜片、木炭和硫粉等反应。()(4)浓硫酸干燥出、Ch、Cl2>HC1和SO2等气体。()(5)常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸。()(6)胆矶放在盛浓硫酸的T•燥器中变成白色粉末。()(7)不能用浓硫酸干燥HBr、HI和H2S等气体。()(8)浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑。()解析：(1)浓硫酸具冇高沸点、难挥发性，氯化氢气体易挥发。(2)磷酸是高沸点的中强酸，利用强酸与弱酸盐反应制弱酸的原理制磷酸。(3)浓硫酸在加热条件下将不活泼的金属铜转化成硫酸铜，不

7、仅表现了浓硫酸的强氧化性，还表现了酸性。浓硫酸与碳、硫反应只表现强氧化性。(4)浓硫酸吸收混在上述气体中的杂质水蒸气。(5)常温下，浓硫酸和铝、铁反应，在金属表而生成一层薄而致密的氧化物薄膜，阻止内部的金属和浓硫酸继续反应。(6)浓硫酸间接吸收胆矶晶体中的结晶水，使Z变成无水硫酸铜白色粉末。(7)浓硫酸具冇强轨化性，而HBr、HI、H2S具有强还原性。⑻浓硫酸既具有酸的通性，可使酸碱指示剂变色,又具有脱水性，可使有机物炭化。答案：(1)C(2)A(3)与6反应表现A、B：与S、C反应表现B(4)E(5)B(6)E(7)B⑻A、D点评：

8、硫酸在化学中扮演多项“角色”，同学们在学习时，一定要理解并掌握，在理解的基础上无须“死记硬背”。［例4］实验证明铜不能在低温下与氧气反应，铜不与稀硫酸反应，但工业上却在废铜屑与热的稀硫酸混合物屮，通入空气制硫酸铜溶液。(