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硫酸
教學(xué)目標(biāo) 1. 鞏固稀硫酸的性質(zhì)(酸的通性) 2.了解硫酸的物性 3.掌握濃硫酸的特性 (難揮發(fā)性,吸水性,脫水性和強(qiáng)氧化性) 4.了解硫酸的工業(yè)制法
在二氧化硫中,我們知道,SO2與氧氣在高溫和催化劑作用下 可以繼續(xù)反應(yīng),生成SO3 ,SO3 溶于水生成硫酸.那么硫酸有 哪些性質(zhì)呢?
一,H2SO4 強(qiáng)酸,強(qiáng)電解質(zhì)
1,稀硫酸具有酸的通性 H2SO4====2H++SO42[討論]稀硫酸具有哪些酸的通性?舉例說明 CuSO4 +2H2O NaOH CuO CuSO4 +H2O H2SO4 Zn ZnSO4 +H2↑ BaCl2 BaSO4+2HCl 紫色石蕊試液 變紅
硫酸的工業(yè)生產(chǎn)
硫 酸 工 業(yè) 生 產(chǎn)流程 動(dòng)畫 硫 酸 工 業(yè) 生 產(chǎn)流程 動(dòng)畫 硫 酸 工 業(yè) 生 產(chǎn)流程 動(dòng)畫 硫 酸 工 業(yè) 生 產(chǎn)流程 動(dòng)畫
沸騰爐
接觸室
吸收塔
凈 化 冷卻
工業(yè)上常用硫酸的年產(chǎn)量來衡量 一個(gè)國家的化工生產(chǎn)能力
硫 酸 生 產(chǎn) 反 應(yīng)式 硫 酸 生 產(chǎn) 反 應(yīng)式 硫 酸 生 產(chǎn) 反 應(yīng)式 硫 酸 生 產(chǎn) 反 應(yīng)式
硫酸工業(yè)生產(chǎn)的原理
第一步: 第一步: 4FeS2 +11 O2 第二步: 第二步:2SO2 + O2 第三步:SO3 + H2O 第三步:
沸騰爐 接觸室 吸收塔 全過程 高溫
2Fe2O3 + 8SO2
加熱
催化劑
2SO3 H2SO4
流程圖 結(jié)束
一,物理性質(zhì)
純硫酸是一種 無 色 油 狀 液 體.常用的濃硫酸質(zhì)量98.3%, 其密度為1.84g/cm3,其物質(zhì)的量濃度約為18.4mol/L.硫酸是一 種高沸點(diǎn) 難 揮發(fā)的強(qiáng)酸,易溶于水,能以任意比和水混溶. 濃硫酸溶于水時(shí)會(huì)放出大量的熱. [思考] 進(jìn)行稀釋濃硫酸的操作時(shí)應(yīng)注意什么問題?
[提問]實(shí)驗(yàn)室用濃硫酸制氯化氫氣體,利用其什么性質(zhì)?
3,特性(濃H2SO4)
(1)難揮發(fā)性 [探索] 濃硫酸具有難揮發(fā)性,將其敞口放置濃度和質(zhì) 量是否不變呢?
硫酸的特性
驚
實(shí) 驗(yàn) 向表面皿中加入少量膽礬,再加入約 向表面皿中加入少量膽礬,再加入約3ml 的濃硫酸,攪拌,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象. 的濃硫酸,攪拌,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.
濃硫酸
性
CuSO45H2O
,
CuSO4
[思考]:哪些氣體可以用濃硫酸干燥? H2,O2,N2,CO,CO2, CH4,SO2,HCl,Cl2
哪些氣體不可以用濃硫酸干燥?
堿性氣體(NH3), 還原性氣體(H2S,HI,HBr)
〖鞏固練習(xí)〗1.如何鑒別失去標(biāo)簽的稀硫酸和濃硫酸?請(qǐng)同學(xué) 們提出盡可能多的方案
二,脫水性
實(shí) 驗(yàn) 蔗糖放入大試管中, 取2g蔗糖放入大試管中,加入約 蔗糖放入大試管中 加入約50ml濃硫 濃硫 迅速攪拌, 酸,迅速攪拌,然后帶上玻璃導(dǎo)管的橡膠 塞,將玻璃導(dǎo)管的中一端插入有品紅溶液 的試管中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象. 的試管中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象. 蔗糖 , 性的 . 放 大
現(xiàn)象 有酸
脫水性和吸水性的區(qū)別
水性中 水 的 ,悅 水 惣 惣 的 的 的 , , 脫 脫水性中 有 中 水. , 水.
三,強(qiáng)氧化性
1,與金屬反應(yīng) , Fe Cu Fe Cu 2H2SO4(濃) + Cu == CuSO4 + SO2 ↑+2H2O 濃H2SO4 稀H2SO4
常溫下, Fe ,Al在濃硫酸中會(huì)鈍化 常溫下, Al在濃硫酸中會(huì)鈍化
2,與非金屬反應(yīng) ,
實(shí) 驗(yàn)
2H2SO4
(濃)
+ C === 2SO2↑+ CO2↑+2H2O 反應(yīng) ,
濃
失 2 e-
2H2SO4(濃) + Cu
△ == CuSO4 +SO2 +2H2O
得 2 e-
2H2SO4
(濃)
失 4 e△ + C === 2SO2 +CO2 +2H2O
得 2×2 e注意:有濃硫酸參與的反應(yīng)都沒有離子存在, 注意:有濃硫酸參與的反應(yīng)都沒有離子存在, 所以沒有離子方程式. 所以沒有離子方程式.
課堂檢測 1,下列現(xiàn)象反映了硫酸的哪些性質(zhì)? ⑴把濃硫酸露置在空氣里,質(zhì)量會(huì)增加. ⑵Zn與稀硫酸反應(yīng)放出H2. ⑶濃H2SO4與NaCl反應(yīng)制HCl氣體. 2,用廢銅屑與硫酸反應(yīng) 制CuSO4,以下兩種方法哪個(gè)好?為什么? (1)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑ (2)2Cu+O2 2CuO CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 3,向50mL18mol/L的硫酸中加入足量的銅片并加熱,被還原的硫酸 的物質(zhì)的量( ) A,等于0.9mol B,大于0.45mol 小于0.9mol C,等于0.45mol D,小于0.45mol
幾種重要的硫酸鹽
CaSO42 CaSO4 2H2O 生石膏 CaSO4H 2CaSO4 H2O 熟石膏 BaSO4 重晶石 CuSO45 CuSO4 5H2O 膽礬 FeSO4 綠礬 12H KAl(SO4)212H2O 明礬 12 NaSO410 10H 芒硝 NaSO4 10H2O
1,一瓶濃鹽酸及一瓶濃硫酸長期敞口放置,質(zhì)量會(huì)如何變 化?濃度如何變化?
練
習(xí)
濃鹽酸質(zhì)量減少,濃硫酸質(zhì)量增加.濃度均減小. 濃鹽酸質(zhì)量減少,濃硫酸質(zhì)量增加.濃度均減小.
2,硫酸在下列用途或反應(yīng)中各表現(xiàn)的性質(zhì)是: A,強(qiáng)酸性B,難揮發(fā)性C,吸水性D,脫水性E,強(qiáng)氧化性
AB (1)實(shí)驗(yàn)室制SO2氣體; C (2)干燥H2,SO2等氣體; D (3)用鋁槽車裝運(yùn)濃硫酸; A (4)清洗鍍件表面氧化物;
(5)濃硫酸使?jié)駶櫴镌嚰堊兗t,
BC 后來又變黑
課下思考題——
濃,稀硫酸與金屬反應(yīng)的比較
金屬 種類 稀H2SO4 起氧化 反應(yīng) 作用的 條件 元素 產(chǎn) 物 是否 鈍化 氧化性 強(qiáng)弱
濃H2SO4
一,硫酸的物理性質(zhì) 1,無色油狀液體 2,難揮發(fā) 3,能以任意比與水互溶 二,濃硫酸的特性 1,吸水性 吸水性 用途:可作干燥劑, 用來干燥H2,O2,Cl2,CO2,SO2,HCl 不能用來干燥NH3,H2S 2,脫水性 脫水性 把有機(jī)物中的氫,氧原子按2:1的個(gè)數(shù)比脫去,而生成水 3,強(qiáng)氧化性 強(qiáng)氧化性 <1>與非金屬反應(yīng) <2>與金屬反應(yīng) 2H2SO4(濃)+C = CO2 +2SO2 +2H2O 2H2SO4(濃)+Cu = CuSO4+2SO2 +2H2O
再 見 !
燃燒1t含硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 燃燒 含硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)為48%的硫鐵 含硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 的硫鐵 礦,在理論上能產(chǎn)生多少噸溶質(zhì)質(zhì) 量分?jǐn)?shù)為98%的硫酸(設(shè)還有質(zhì)量 的硫酸( 量分?jǐn)?shù)為 的硫酸 分?jǐn)?shù)為1.5%的硫留在爐渣里)? 的硫留在爐渣里)? 分?jǐn)?shù)為 的硫留在爐渣里 S 32
H2SO4
98 X98%
1t48%(100%-1.5%)
例3,下圖虛線框中的裝置可用來檢驗(yàn)濃硫酸與木炭粉在加熱條件 下反應(yīng)產(chǎn)生的所有氣體產(chǎn)物,填寫下列空白;(1);如將圖中1, 2, 3三部分儀器的連接順序變?yōu)?, 1,3,則可以檢驗(yàn)出的物 質(zhì)是 不能檢驗(yàn)出的物質(zhì)是; SO2,CO2 H2O (2);如果將儀器的連接順序變?yōu)?,3,2,則可以檢驗(yàn)出的物 SO2,CO2 質(zhì)是,不能檢驗(yàn)出的物質(zhì)是; H2O (3);如果將儀器的連接順序變?yōu)?,3,1,則可以檢驗(yàn)出物 質(zhì)是,不能檢驗(yàn)出的物質(zhì)是SO2,CO2 H2O
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