資源簡介

(共24張PPT)

5.1 硫及其化合物
（第二課時 硫酸）
新課導入
合肥晚報訊 7月17日早晨5時40分左右，一輛牌號為豫NB52××的裝有44噸濃硫酸的槽罐車，在行駛至六（安）舒（城）路六安市金安區施橋鎮七十鋪村路段時發生側翻。側翻后的槽罐車并有濃硫酸往外泄漏。
1. 物理性質
硫酸
①純凈的硫酸是無色、黏稠、難揮發的油狀液體
②沸點高：純硫酸難揮發，沸點338℃。 (高沸點酸)
③密度大：質量分數為98.3%的硫酸的密度為1.84g/cm3
④易溶于水，能以任意比與水混溶，稀釋時放出大量的熱
思考：如何稀釋濃硫酸？
將濃硫酸沿著容器內壁緩慢地注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌，使產生的熱量迅速擴散。
2.硫酸的工業制備和用途
（1）硫酸（H2SO4）的工業制法
第一步：高溫加熱硫鐵礦（FeS）得SO2：
；
第二步：催化氧化SO2得SO3： ；
第三步：吸收SO3得H2SO4：
。
4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2
點燃
2SO2 + O2 2SO3
催化劑
SO3 + H2O = H2SO4
（2）用途： 重要的化工原料，可用于生產 、
、炸藥、染料、鹽類等。用于精煉石油、金屬加工前的酸洗及制取各種 揮發性酸、干燥劑等。
化肥
農藥
3.稀硫酸的化學性質
H+
CO32-
H2O+CO2 ↑
OH-
H2O
CuO
Cu2+ +H2O
Zn
Zn2+ +H2↑
指示劑變色
具有酸的通性
探究1： 濃硫酸的特性——吸水性
4.濃硫酸的特性
吸水性：硫酸可吸收空氣中的水分和結晶水合物中的結晶水，常用做干燥劑。
實驗
現象
結論
杯中液面上升
吸收空氣中的水蒸氣
藍色的硫酸銅晶體變為白色粉末
吸收晶體水
思考：濃硫酸能干燥哪些氣體？
可干燥酸性氣體（如CO2、SO2、Cl2、HCl等）
可干燥中性氣體（如H2、O2、N2等）；
不能干燥堿性氣體（NH3）和還原性氣體（如H2S、HBr、HI等）
NH3 、CO2 、SO2、 H2、H2S、HI 、 HBr 、 CO 、 Cl2 、O2
探究2： 濃硫酸的特性——脫水性
現象
迅速膨脹
蔗糖變黑
溫度升高
請仔細觀察實驗現象，并嘗試解釋實驗現象。
現象 解釋
蔗糖變黑
迅速膨脹
溫度升高
結論：濃硫酸既有 性，又有 性，所以能 碳單質，同時自身被還原為 ，該反應方程式：
C + 2H2SO4（濃）= CO2↑+ 2H2O + 2SO2↑
濃硫酸的脫水性使蔗糖碳化
產生大量氣體
過程中放出熱量
脫水
強氧化
氧化
SO2
C12H22O11= 12C + 11H2O
濃硫酸
【學習評價】請設計實驗檢驗濃硫酸和木炭反應的產物。
提供以下試劑與裝置：
A
B
C
D
E
F
儀器連接如下:
說明：應首先用無水硫酸銅檢驗水，然后用品紅溶液檢驗二氧化硫，
再用酸性高錳酸鉀除去二氧化硫，接著再次檢驗二氧化硫是否全部
被除去，最后才檢驗二氧化碳。
探究3： 濃硫酸的特性——強氧化性
實驗操作 實驗現象
實驗原理： 。
Cu + 2H2SO4（濃）= CuSO4 + 2H2O + SO2↑
溶液呈藍色
品紅溶液褪色
石蕊溶液變紅
既有氧化性又有酸性。
2、 2 mol濃硫酸與足量銅反應能生成1mol SO2嗎 ？
1、濃硫酸在反應中體現了什么性質？
3、本實驗采用可抽動的銅絲與濃硫酸反應， 這樣設計的優點是什么？
通過抽動銅絲來控制反應的開始與結束，節約原料，且可減少有毒氣體排放。
【思考與討論】
不能，濃硫酸會變稀，不能完全反應。
4、實驗室用金屬與酸反應制取氫氣時，往往用稀硫酸，而不用濃硫酸，這是為什么
濃硫酸有強氧化性，與金屬反應產物是二氧化硫而非氫氣。
濃硫酸加熱時，與絕大多數金屬反應，常溫下，與活潑金屬(如Zn)反應。產物是二氧化硫而非氫氣。
想一想、根據金屬活動性，鋁比鋅活潑，工業上為何能用鋁槽車盛放、運輸濃硫酸？
Zn+2H2SO4 (濃) = ZnSO4+SO2↑+2H2O
與活潑金屬單質的反應
分組討論(3min)
1.常溫下，稀硫酸能與鐵、鋁發生反應，為什么還可以用鐵、
鋁制品來盛裝濃硫酸呢？
常溫下濃硫酸（及濃硝酸）與金屬鐵、鋁接觸時，會在其表面氧化生成致密性的薄膜，這種氧化膜在常溫下與濃硫酸（及濃硝酸）不反應，能阻止酸與內層金屬的進一步反應，這種現象在化學中叫做鈍化。
2.結合下表對比濃硫酸和稀硫酸在組成和性質上有哪些不同？
類別 濃硫酸 稀硫酸
電離情況
主要粒子 H＋、SO42－、H2O
顏色、狀態 、 、 液體 液體
性質 酸的通性
還原產物 一般是 H2
幾乎不電離
H2SO4 = 2H+ + SO42-
H2SO4分子
無色
粘稠
油狀
無色
吸水性
脫水性
強氧化性
SO2
下列關于濃硫酸的敘述中，正確的是(　　)
A．濃硫酸具有脫水性，因而能使蔗糖炭化
B．濃硫酸有強氧化性，不可貯存在鋁、鐵容器中
C．濃硫酸是一種干燥劑，能夠干燥氨氣、氫氣等氣體
D．稀釋濃硫酸時，應將水沿著器壁慢慢加入到濃硫酸中，并用玻璃棒不斷攪拌
【答案】A
【解析】 使蔗糖炭化，表現濃硫酸的脫水性，A正確；濃硫酸具有強氧化性，可與鋁、鐵在常溫下發生鈍化反應，在表面生成一層致密的氧化膜，故可貯存在鋁、鐵容器中，B錯誤；濃硫酸與氨氣反應，不能用于干燥氨氣，C錯誤；濃硫酸密度比水大，稀釋濃硫酸時，應防止酸液飛濺，應將濃硫酸沿著器壁慢慢加入到水中，并用玻璃棒不斷攪拌，D錯誤。
課堂練習
蔗糖與濃硫酸反應的探究實驗改進裝置如圖所示，該實驗設計更加體現了“綠色”“微型”的特點，下列說法正確的是(　　)
A．蔗糖與濃硫酸的反應體現了濃硫酸的吸
水性和強氧化性
B．反應中，品紅溶液褪色，加熱后又恢復紅色
C．紫色石蕊溶液先變紅后褪色
D．該裝置無法證明二氧化硫具有氧化性
【答案】B
【解析】反應過程中蔗糖先變黑后體積膨脹，表明濃硫酸具有脫水性和強氧化性，A錯誤；反應中，SO2使品紅溶液褪色，生成的不穩定的無色物質受熱后又分解，恢復原來的紅色，B正確；SO2只能使紫色石蕊溶液變紅色，不能使其褪色，C不正確；SO2與Na2S溶液反應生成淡黃色的沉淀，證明二氧化硫具有氧化性，D不正確。
課堂練習
為檢驗濃硫酸和木炭反應的產物，設計左圖實驗。
① 請寫出木炭與濃硫酸反應的化學方程式
________________________________；
② 請選出裝置各部分的作用
③ 若C中溶液褪色，D中出現渾濁，是否可以達到檢測目的？

展開更多......

收起↑