資源簡介

(共23張PPT)
第五章 化工生產中的重要非金屬元素
第一節 硫及其化合物
第2課時 硫酸
一.硫酸的工業制法
①制備SO2：_____________________________
或____________________________;
②制備SO3:___________________________;
③吸收SO3:___________________________。
SO3+H2O===H2SO4
4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2
高溫
===
2SO2+O2 2SO3
△
催化劑
點燃
S+O2===SO2
【思考】利用黃鐵礦制備二氧化硫的反應是氧化還原反應,1 mol FeS2與足量氧氣反應轉移電子的數目是多少 氧化劑和還原劑分別是什么物質
1 mol FeS2與足量氧氣反應轉移11 mol電子,氧化劑是O2,還原劑是FeS2。
1.物理性質
純凈的硫酸是無色、粘稠、難揮發的油狀液體，密度大于水，難揮發，與水任意比例互溶，溶于水發出大量的熱。
濃硫酸的稀釋方法：
將濃硫酸沿燒杯內壁緩緩倒入水中，并用玻璃棒不斷攪拌。
二.硫酸的性質
2.稀硫酸的化學性質
硫酸是強酸，具有酸的通性。
(2) 酸的通性
與指示劑顯色
石蕊變紅
與活潑金屬反應
如 Zn、Fe
與堿反應
如 NaOH
與堿性氧化物反應
如 CuO
與弱酸鹽反應
如 Na2CO3
(1) 電離方程式
稀硫酸

【學習評價一】
1. 寫出下列反應的離子方程式:
(1)稀硫酸與活潑金屬反應,如Zn:______________________。
(2)稀硫酸與金屬氧化物反應,如CuO:______________________。
(3)稀硫酸與堿反應,如NaOH: ____________________________。
(4)稀硫酸與部分鹽反應,如Na2CO3: _______________________。
Zn+2H+===Zn2++H2↑
CuO+2H+===Cu2++H2O
OH-+H+===H2O
+ 2H+===CO2↑+H2O
給水的一封信
親愛的水：
請允許我這樣叫你。每當我遇上你，我就有種沸騰的感覺，我全身會發出大量的熱。當我見不到你時，我甚至會在空氣中尋找你的氣息，尋找每一絲你的痕跡，最終和你在一起。
水，為了找到你, 就算變成稀硫酸，也不會后悔。相信我，我是不揮發的, 最終定能找到你！水，你逃到天涯海角，我也會找到你。就算你化整為零逃到有機物中,我也會把氫氧重新合成你。
水，我可以對門捷列夫發誓，我會愛你一輩子。
98%的濃硫酸
惠子曾和莊子討論：子非魚，安知魚之樂。那你想過濃硫酸變成稀硫酸時的感受嗎？請閱讀《給水的一封信》體會濃硫酸的心情。
3.濃硫酸的化學性質
3.濃硫酸的化學性質
(1)吸水性：濃硫酸能吸收存在于周圍環境中的水分，常用做干燥劑
可用來干燥與它不起反應的氣體，如 H2、O2、Cl2、CO2、CO、CH4、SO2、N2、NO2、NO、HCl。
不能干燥 NH3、H2S、HBr、HI
(2)脫水性：濃硫酸能將有機物中的氧、氫元素按水的組成比脫去
3.濃硫酸的化學性質
濃硫酸與蔗糖反應
C12H22O11
濃硫酸
12C + 11H2O
(蔗糖)
現象:蔗糖變黑，體積膨脹，形成疏松多孔的海綿狀的炭，并有刺激性氣味的氣體產生。
吸水性 脫水性
原理 濃硫酸能夠吸收_______ _______________及固體 中的結晶水 濃硫酸能把有機物中_____
___________________脫
去,剩余黑色的炭
區別 _____________ ____________________
_________________
應用 _________
氣體、
液體中的水分子
氫、
氧元素按水的組成比
物質中含有H2O
物質中不含有H2O,只含
有氫元素和氧元素
作干燥劑
吸水性與脫水性的比較
①與金屬的反應
(3) 強氧化性
實驗現象
將a試管里的溶液慢慢倒入水中，溶液變為_____
a試管中銅絲表面__________________________
b試管中的品紅溶液逐漸變為________
c試管中的紫色石蕊溶液逐漸變為________
逐漸變黑色，有氣泡產生
無色
紅色
藍色
Cu＋2H2SO4(濃) === CuSO4＋SO2↑＋2H2O

①與金屬的反應
(3) 強氧化性
Cu＋2H2SO4(濃) === CuSO4＋SO2↑＋2H2O

【思考與交流】
問題：(1) 該方程式中，誰是氧化劑，誰是還原劑？
(2) 濃硫酸在這個反應中體現了什么性質？
(3) 實驗室用金屬和酸反應制取氫氣時，往往用稀硫酸、而不用濃硫酸，這是為什么？
Cu＋2H2SO4(濃)===CuSO4＋SO2↑＋2H2O
氧化性
和酸性
硫酸鹽和SO2
Cu + 2H2SO4(濃) = CuSO4+ SO2↑+ 2H2O
0 +6 +2 +4
失2e-×1
得2e-×1
還原劑 氧化劑 氧化產物 還原產物
若銅過量，硫酸能否完全反應？為什么？
濃硫酸能和金屬反應，為什么可用鋁罐車和鐵罐車來運輸濃硫酸？
常溫下，濃硫酸讓Fe、Al的鈍化
a．反應需要加熱
S + 2H2SO4(濃) ===
3SO2↑+ 2H2O

②與 非金屬單質反應
b．還原產物一般是SO2
C＋2H2SO4(濃) === CO2↑＋2SO2↑＋2H2O

③與具有還原性的化合物反應，如H2S、HI、HBr、FeCl2等
(3)強氧化性
①與金屬的反應
如何用實驗方法證明木炭與濃硫酸 反應的產物？
提供以下試劑與裝置(裝置可多次使用)：
KMnO4溶液
飽和NaHCO3
品紅
澄清石灰水
無水硫酸銅
品紅
澄清石灰水
【學習評價二】
證明含H2O
證明含SO2
除去SO2
證明無SO2
證明含CO2
【學習評價三】現有濃硫酸、銅屑，可通過哪些途徑制取 CuSO4？寫出有關反應方程式。哪個途徑較好，為什么？
途徑①、Cu
濃H2SO4
△
CuSO4
途徑②、Cu
O2
△
CuO
稀H2SO4
CuSO4
途徑②較好，因為（1）減少了H2SO4的用量，提高了H2SO4的利用率。（2）不會產生對大氣有污染的SO2
濃硫酸與稀硫酸的鑒別
三、硫酸的用途
1.高沸點——制取揮發性酸。
2.吸水性——做干燥劑。
3.脫水性——做催化劑。
4.酸性——去金屬表面的氧化物、
制取硫酸鹽、制造化肥。
5.強氧化性——制炸藥。
課堂總結
硫酸
硫酸的制備
稀硫酸的性質
硫酸的物理性質
硫酸的用途
濃硫酸的性質
（1）吸水性
（2）脫水性
（3) 強氧化性

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