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(共19張PPT)
基于真實情境的項目式學習
以“硫酸泄漏的處理” 為例
一、物理性質
【思考討論】如何稀釋濃硫酸？
色態：無色、粘稠的油狀液體
密度：1.84g/cm3——高密度酸
沸點：約338℃——難揮發酸（高沸點酸）
溶解性：跟水任意比互溶，溶解放出大量熱
應將濃硫酸沿燒杯內壁向水中慢慢注入，并用玻璃棒不斷攪拌。
【子項目1】了解硫酸的物理化學性質
請分析下面實驗現象，總結稀硫酸化學性質
【思考討論】
二、化學性質
產生氣泡
H2SO4 = 2H+ + SO42-
白色沉淀
紅色褪去
鐵釘溶解
溶液變紅
【子項目1】了解硫酸的物理化學性質
【實驗一】將稀、濃硫酸分別滴在pH試紙上
稀硫酸
pH試紙先變紅后變黑
pH試紙變紅
濃硫酸
有機物
將H、O按H2O組成比脫去
濃硫酸
① 脫水性
碳 + 水
【子項目1】了解硫酸的物理化學性質
【實驗二】將稀、濃硫酸分別滴在膽礬(CuSO4·5H2O)上
CuSO4·5H2O
藍色
濃H2SO4
CuSO4
白色
②吸水性
是指濃硫酸可以吸收物質中本來存在的水分子。
【應用】干燥氣體
濃
稀
【子項目1】了解硫酸的物理化學性質
【歸納總結】濃硫酸的吸水性和脫水性的區別
吸水性 脫水性
作用 對象 含有水分子或結晶水的物質 一般為含氫、氧元素的有機物,將氫、氧原子按2∶1比例脫去
有水吸水、無水脫水
【子項目1】了解硫酸的物理化學性質
【實驗三】銅與濃硫酸反應
銅絲
濃硫酸
品紅溶液
酸性高錳酸鉀溶液
堿石灰
【子項目1】了解硫酸的物理化學性質
銅與濃硫酸現象
（1）銅絲表面——
（2）品紅溶液逐漸——
（3）酸性高錳酸鉀溶液逐漸——
有氣泡產生
褪色
褪色
藍色
（4）反應后的溶液變為——
Cu + 2H2SO4（濃） CuSO4 + 2H2O + SO2 ↑
【子項目1】了解硫酸的物理化學性質
△
生成SO2
生成CuSO4
③強氧化性與不活潑金屬單質反應
深度思考：
【子項目1】了解硫酸的物理化學性質
（1）足量Cu加入含2mol H2SO4的濃硫酸中，加熱充分反應，能否生成的1molSO2？
（2）銅和濃硫酸反應需要加熱，換成H前的Al與濃硫酸也需要加熱嗎？
2Al + 6H2SO4（濃） Al2(SO4)3 + 6H2O + 3SO2 ↑
△
鐵、鋁在冷的濃硫酸中鈍化
Cu + 2H2SO4（濃） CuSO4 + 2H2O + SO2 ↑
△
Zn + 2H2SO4（濃） ZnSO4 + 2H2O + SO2 ↑
2Fe + 6H2SO4（濃） Fe2(SO4)3 + 6H2O + 3SO2 ↑
△
2Al + 6H2SO4（濃） Al2(SO4)3 + 6H2O + 3SO2 ↑
△
濃硫酸+金屬單質→高價鹽+ H2O + SO2
深度思考：
（3）金屬單質和硫酸反應的一般規律
【實驗四】蔗糖與濃硫酸反應
【子項目1】了解硫酸的物理化學性質
【現象】蔗糖變黑，體積膨脹，變成疏松多孔的海綿狀，并有刺激性氣體放出
【子項目1】了解硫酸的物理化學性質
③強氧化性與非金屬單質反應
C+ 2H2SO4(濃) CO2 ↑ +2SO2 ↑ +2H2O
△
2P+ 5H2SO4(濃) 2 H3PO4 +5SO2 ↑ +2H2O
△
濃硫酸+非金屬單質→最高價氧化物（含氧酸）+ SO2+ H2O
S+ 2H2SO4(濃) 3SO2 ↑ +2H2O
△
【拓展延伸】
不同溫度、不同質量濃度硫酸導電率圖像
【子項目1】了解硫酸的物理化學性質
本質
濃H2SO4中＋6價的硫元素體現氧化性，氧化性很強。
稀H2SO4是H＋體現氧化性，氧化性較弱。
【歸納總結】濃硫酸的強氧化性
【子項目1】了解硫酸的物理化學性質
微粒
稀硫酸 H+ SO42- H2O
濃硫酸 H+ SO42- H2O H2SO4(主要)
【子項目2】確定硫酸泄漏的危害
1.造成人員傷亡
2.嚴重污染環境
3.腐蝕設備設施
對人的皮膚、黏膜有刺激和腐蝕作用
引起呼吸道刺激癥狀及支氣管炎
對空氣造成嚴重污染
嚴重影響耕種
造成水污染對路面造成腐蝕損壞
接觸到的機器、設備、設施等造成嚴重腐蝕和氧化
硫的價類二維圖
氫化物
單質
酸
鹽
氧化物
+4
0
-2
+6
物質類別
化合價
H2S
S
SO3
SO2
H2SO3
H2SO4
Na2SO4
Na2SO3
【子項目3】探討硫酸泄漏的處理方案
【子項目3】探討硫酸泄漏的處理方案
1.中和硫酸
2.稀釋沖洗
3.輸轉倒罐
用堿性物質，如生石灰、燒堿、純堿等覆蓋進行中和，降低硫酸的腐蝕性
在稀釋硫酸時要避免直接將水噴入，要選用噴霧型水流，泄漏硫酸量較少時，可采用開花型水流稀釋沖洗
如果硫酸儲罐、容器、槽車發生泄漏無法實施堵漏時，可采取輸轉倒罐的方法處置。
課堂總結
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