資源簡(jiǎn)介

(共27張PPT)
專題4 硫與環(huán)境保護(hù)
第一單元 含硫化合物的性質(zhì)
第2課時(shí) 硫酸的工業(yè)制備和性質(zhì)
學(xué)習(xí)目標(biāo)
知道工業(yè)生產(chǎn)硫酸的基本原理及生產(chǎn)過程中原料的綜合利用。
熟知硫酸的化學(xué)性質(zhì)和濃硫酸的特性。
稀硫酸具有哪些酸的通性
與酸堿指示劑反應(yīng)
與活潑金屬反應(yīng)
與金屬氧化物反應(yīng)
與堿反應(yīng)
與鹽反應(yīng)　
Zn+ H2SO4 === ZnSO4 + H2↑
CuO + H2SO4 === CuSO4+H2O
2NaOH + H2SO4 === Na2SO4+2H2O
BaCl2 + H2SO4 === BaSO4 ↓+2HCl
石蕊、酚酞
知識(shí)回顧
一、硫酸的工業(yè)制法
三種原料：
硫或含硫礦石、空氣、
98.3%的濃H2SO4
三套設(shè)備：
沸騰爐、接觸室、吸收塔
學(xué)習(xí)探究
1. 二氧化硫的制取和凈化
4FeS2 + 11O2 === 2Fe2O3 + 8SO2
高溫
主要反應(yīng)：
主要設(shè)備：
沸騰爐
接觸法制硫酸
為什么要將黃鐵礦粉碎成細(xì)小礦粒？
礦粒細(xì)小，跟空氣接觸面積大，燃燒充分，燃燒快。
為什么要從爐底通入強(qiáng)大空氣流？
使礦粒與空氣接觸更充分，燃燒快，反應(yīng)完全，提高原料的利用率。
討論
2. 二氧化硫氧化成三氧化硫
主要反應(yīng)：
主要設(shè)備：
接觸室 （轉(zhuǎn)化器）
二氧化硫與氧氣是在催化劑的表面上接觸時(shí)起反應(yīng)的，
接觸室和接觸法的名稱由此而得。
2SO2+ O2 2SO3
催化劑
△
3. 三氧化硫的吸收和硫酸的生成
主要反應(yīng)：
主要設(shè)備：
吸收塔
SO3 + H2O === H2SO4
工業(yè)上用什么吸收三氧化硫制取硫酸？
為什么不用水或稀硫酸來吸收三氧化硫？
用 98. 3 % 的濃硫酸吸收三氧化硫。
三氧化硫與水化合時(shí)，放出大量熱。如用水或稀硫酸
作吸收劑時(shí)，易形成酸霧，吸收速度減慢，不利于三氧化硫的吸收。
討論
硫酸工業(yè)生產(chǎn)流程
沸騰爐
接觸室
吸收塔
凈化
冷卻
（3）三氧化硫的吸收和硫酸的生成
三階段
（1）二氧化硫的的制取和凈化
（2）二氧化硫氧化成三氧化硫
三方程
三設(shè)備
高溫
4FeS2 +11O2 === 2Fe2O3 + 8SO2
沸騰爐
接觸室
吸收塔
SO3 +H2O===H2SO4
4. 總結(jié)
2SO2+ O2 2SO3
催化劑
△
原理： 。
二、濃硫酸的三大特性
實(shí)驗(yàn)1
向表面皿中加入少量膽礬，再加入約3 mL的濃硫酸，攪拌，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
1. 吸水性
CuSO4·5H2O CuSO4
濃硫酸
用途：可用作 。
現(xiàn)象： 。
藍(lán)色的膽礬變成了白色的粉末
干燥劑
哪些氣體可以用濃硫酸干燥？
堿性氣體（NH3）、還原性氣體（H2S、HI、HBr）。
思考
哪些氣體不可以用濃硫酸干燥？
不與它起反應(yīng)的氣體，H2、O2、N2、CO、CO2、CH4 、
SO2、HCl、Cl2等。
2. 脫水性
實(shí)驗(yàn)2
取2 g蔗糖放入大試管中，加入約50 mL濃硫酸，迅速攪拌，然后帶上玻璃導(dǎo)管的橡膠塞，將玻璃導(dǎo)管的一端插入有品紅溶液的試管中，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
蔗糖變黑；體積膨脹；放出大量熱；品紅溶液褪色，產(chǎn)生有刺激性的氣體
現(xiàn)象：
原理：
C + 2H2SO4（濃）=== CO2↑ + 2SO2↑ +2H2O
C12H22O11 12C+11H2O
濃硫酸
濃硫酸的吸水性和脫水性有什么區(qū)別？
吸水性是指濃硫酸吸收現(xiàn)成游離的水分子。如：
空氣中的水分、物質(zhì)中的濕存水、結(jié)晶水合物中
的結(jié)晶水等，來形成硫酸的水合物。
脫水性是指濃硫酸將有機(jī)物中的H、O按原子個(gè)數(shù)
比2:1(即水的組成比例)脫去。
3. 強(qiáng)氧化性
實(shí)驗(yàn)3
將一小塊銅片放入試管中，然后加入2 mL濃硫酸，加熱觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
Cu + 2H2SO4（濃）=== CuSO4 SO2 ↑+2H2O
現(xiàn)象：
注意
(1)參加反應(yīng)的濃硫酸只有1/2被還原；
(2)在與銅的反應(yīng)中，濃硫酸既表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性，又表現(xiàn)出酸性；
(3)隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃硫酸變稀而不反應(yīng)。
加熱能反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體能使品紅溶液褪色，溶液稀釋后呈藍(lán)色。
原理：
有濃硫酸參與的反應(yīng)，大多數(shù)是氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)中濃硫酸作氧化劑。
①加熱，濃H2SO4能氧化大多數(shù)金屬(除Au、Pt)，一般不產(chǎn)生H2，產(chǎn)生的氣體是SO2氣體。
②常溫，濃H2SO4使 Fe、Al鈍化 。
③濃H2SO4與金屬反應(yīng),表現(xiàn)酸性和氧化性。
④濃H2SO4與非金屬反應(yīng),只表現(xiàn)氧化性。
濃硫酸和稀硫酸的組成與性質(zhì)比較
名稱 濃硫酸 稀硫酸
濃度
成分
和銅
和鐵、鋁
和碳
大，98.3%
小
H2SO4分子
H+、SO42-
加熱反應(yīng)
不反應(yīng)
常溫鈍化，加熱反應(yīng)
反應(yīng)生成H2
加熱反應(yīng)
不反應(yīng)
體現(xiàn)氧化性的元素
還原產(chǎn)物
氧化性強(qiáng)弱
特性
S
H
SO2
H2
強(qiáng)
弱
吸水性脫水性強(qiáng)氧化性
酸的通性
學(xué)習(xí)小結(jié)
當(dāng)堂檢測(cè)
B

展開更多......

收起↑