元素化合物专题之能力测试点25硫及其化合物.ppt

硫及其化合物,高三化学第一轮复习（2010届）,第三篇 元素及化合物,第2部分 非金属及其化合物,能力测试点25,2010考纲要求 （三）常见无机物及其应用 1.常见金属元素（如Na、Al、Fe、Cu等） （1）了解常见金属的活动顺序。 （2）掌握常见金属及其重要化合物的主要性质，了解其应用。 （3）了解合金的概念及其重要应用。 2.常见非金属元素（如H、C、N、O、Si、S、Cl等） （1）掌握常见非金属元素单质及其重要化合物的主要性质，了解其应用。 （2）了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。 3.以上各部分知识的综合应用。,高考考查热点,以选择题形式考查氧族元素递变规律 以选择题形式考查臭氧和过氧化氢的性质 以选择题形式考查硫单质及其氧化物、氢化物性质 以推断题形式考查硫及其化合物的性质及转化 以实验题形式考查SO2的制取及收集 SO42-的检验 以选择、推断、实验等考查H2SO4的性质 以化工生产、环境保护和污染及治理为背景,考查物质的性质实验及计算. 与其他内容相联系的综合题,第一部分 氧族元素,一、氧族元素在周期表中的位置和原子结构,1、氧族元素在周期表的位置,名称：,符号：,氧 硫 硒 碲 钋,O S Se Te Po,核电荷数 ：,电子层数：,原子半径：,非金属性,金属性,单质氧化性,单质还原性,增大,增多,增大,减弱,增强,减弱,增强,2、原子结构的相似性和递变性,非金属性逐渐,金属性逐渐,氧化性逐渐,还原性逐渐,问题探究一：,1、中学阶段学过能形成同素异形体的元素有那些？举例说明？,S、O、P、C、Si等 如:红磷与白磷;氧气和臭氧;金刚石、石墨、 C60等.,注意: 同素异形体与同位素区别?,练习、下列结论正确的是( ) 微粒半径:S2-ClSF 氢化物稳定性:HFHClH2SH2Te 离子还原性:S2-Cl-Br-I- 氧化性:Cl2SSeTe 酸性:H2SO4HClO4H2SeO4 非金属性:FClSSe,3、氧族元素单质物理性质的递变规律,气体,淡黄色,灰色,银白色,无色,固体,固体,固体,不导电,不导电,半导体,导电,逐渐增大,逐渐升高,2、中学阶段学过的淡黄色或黄色的固体有那些？,S、Na2O2 、FeS2、AgBr、AgI等,问题探究二：,练习、钋元素是核电荷数最大的氧族元素,推 测钋及其化合物最不可能存在的性质是 A.钋是能导电的固体 B.钋与H2不可能直接化合 C.钋的熔点比硫的高 D.钋的氢化物很稳定,D,练习、下列能说明R元素一定为氧族元素的是 A、R为非金属,其氧化物对应水化物为H2RO3 B. R的单质与H2化合生成H2R C. R的化合价既可为正价也可为负价 D. R的氢化物的水溶液呈酸性,B,4、氧族元素化学性质的相似性和递变性,点燃剧烈反应,加热时化合,较高温时化合,不直接化合,H2O,H2S,H2Se,H2Te,逐渐减弱,SO2,SO3,SeO2,TeO2,SeO3,TeO3,H2SO3,H2SO4,H2SeO3,H2TeO3,H2SeO4,H2TeO4,H2SO4 H2SeO4 H2TeO4,气固,浅深,低高,多,活泼的,逐渐增强,逐渐增强,逐渐增强,逐渐增强,逐渐减弱,问题探究三：,3、比较氮族、氧族和卤族的性质？,1,2H2S + O2 = 2S + 2H2O,问题探究四,4你能够用2个反应事实说明氧的非金属性强于硫？,5、 哪些实验事实说明氯元素的非金属性比硫元素强，并用原子结构知识加以解释？,问题探究五,答案：可以说明氯元素非金属性比硫元素强的主要实验事实有：,氯气与氢气反应时光照可发生爆炸，反应剧烈，硫单质加热变为蒸气才可与H2化合，且H2S不如HCl稳定；,H2SO4的酸性不如HClO4强；,H2S与Cl2反应可生成硫单质；,S、Cl两原子电子层数相同，但Cl原子最外层电子数较多，且Cl原子半径比S原子小，最外层电子受原子核的引力较大，故氯元素非金属性应比硫元素强。,【高考题赏析】 1、（00全国）1999年，美国的劳伦斯贝克莱国家实验室等合成了116号元素（元素符号用R表示），则下列叙述中正确的是 其钠盐的化学式为Na2R；其最高价氧化物的水化物是强酸；R是金属元素；R是非金属元素；其最高价氧化物的化学式为RO3 A B C D,D,第二部分 氧、硫及其重要化合物,一、氧气的制取和化学性质,1、氧气的制取,工业制取,分馏液态空气,实验室制取,(2),根据？,思考: 根据(1)(2)原理应选择何装置? (3)(4)又如何?,氧气生成的原理?,其它能生成氧气的反应,电解熔融Al2O3,电解H2O、AgNO3溶液、CuSO4溶液,HNO3,2、氧气的性质,（1）与金属 如Na、Fe （2）与非金属 如N2、P （3）与氧化物 如CO、NO、SO2 （4）与氢化物 如H2S、NH3、CH4 （5）与酸 如 HI、H2SO3 （6）与碱 如 Fe（OH）2 （7）与盐 如 FeSO4(H+)、Na2SO3、KI （6）与有机物 如 乙烯、乙醇、乙醛,写出下列反应方程式,2、臭氧的化学性质,（1）不稳定：2O3 = 3O2 (温度高分解快),1、臭氧的物理性质：,常温、常压下，特殊(臭味)的淡蓝色气体，密度比氧气(大)，比氧气(易)溶于水，沸点为-112.4 ，熔点-251，液态臭氧呈深蓝色，固态臭氧呈紫黑色。,（2）氧化性：极强，可以氧化Ag、Hg,二、臭氧的性质,比O2更活泼,O3 + 2 KI + H2O = O2 + I2 + 2 KOH,吸收太阳紫外线,（2）臭氧层是人类和生物的保护伞,4、臭氧的用途,（1）漂白、消毒,（3）漂白性：,臭氧可用于漂白和消毒.染料受到臭氧的强氧化作用会褪色, (其褪色原理与HClO类似) 臭氧还可以杀死许多细菌,因此,它是一种很好的脱色剂和消毒剂.,3、制取臭氧:,氧气和臭氧性质比较,无色无味气体,有特殊臭味的淡蓝色气体,淡兰色液氧,深兰色液态臭氧,淡兰色雪花状,紫黑色固体,活泼的单质,更活泼的单质,无漂白性,有漂白性，是脱色剂消毒剂,不吸收紫外线,能吸收紫外线,KOH,1/3,O3 + 2 KI + H2O = O2 + I2 + 2 KOH,练习、臭氧是有点腥味的淡蓝色的气体,具有比O2更强的氧化性.已知O3能使湿润的KI淀粉试纸变蓝,反应中有O2生成,反应中的还原产物为_,如生成1molO2 ,则被还原的O3物质的量为_mol.,1,无色粘稠液体，水溶液俗称双氧水， 市售双氧水为30%，医 用双氧水3%。,物理性质：,双氧水的实验室制法,Na2O2+2HCl=H2O2+2NaCl,三、过氧化氢（过氧化氢的水溶液叫双氧水）,分子式: H2O2,利用强酸制弱酸,结构式:,写出过氧化氢的分子式、电子式、结构式,并说出其中氧元素的化合价.,极性分子,1、不稳定性,3、强氧化性（强）,H2O2+H2S=,H2O2+2KI =,SO2+H2O2=,2Fe2+H2O2+2H+=,4H2O2+PbS= （油画刷新）,化学性质,2、弱酸性,H2O2 + Ba(OH)2 =,H2O2 HHO2,4、还原性（弱）,5H2O2+2KMnO4+3H2SO4=,H2O2+Cl2=,H2O2 + ClO- =,H2O2作氧化剂 ，还原产物为H2O ，不会引入新杂质.是绿色氧化剂。,5H2O2+2KMnO4+3H2SO4=2MnSO4 +5O2+ K2SO4 + 8H2O,H2O2 + H2S = S + 2H2O,H2O2+ 2KI = I2 + 2KOH,SO2 + H2O2 = H2SO4,2Fe2+ + H2O2 + 2H+ = 2Fe3+ + 2H2O,4H2O2 + PbS = PbSO4 + 4H2O （油画刷新）,H2O2 + Cl2 = O2 + 2HCl,H2O2 + Ba(OH)2 = BaO2 + 2H2O,H2O2 + ClO- = Cl- + O2+ H2O,（四）用途：,(1)工业（10%，漂白剂）； 医疗（3，消毒剂）； 高科技（火箭燃料）等。 (2)实验室制取氧气,练习过氧化氢的沸点比水高，但受热易分解，某厂将制得的7%8%的过氧化氢溶液浓缩成30%的溶液，采用的适宜方法（ ） A.用常压蒸馏 B.减压蒸馏 C.加生石灰常压蒸馏 D.加压蒸馏 将H2O2溶液滴入含有酚酞的NaOH溶液中,红色褪去.甲同学认为是由于H2O2是二元弱酸(H2O2 H+HO2),消耗了OH,红色褪去.乙同学认为H2O2具有强氧化性,将酚酞氧化,红色褪去.试设计一个实验证明甲、乙两位同学谁的解释正确。 将双氧水滴入酸性高锰酸钾溶液中；加有淀粉的碘水中,溶液的颜色均褪去,此处双氧水表现出 性， 性.若用H218O2的双氧水与上述两溶液反应, 18O将分别存在于 中, 中.,继续向红色消失的溶液中滴加NaOH溶液,若显红色,则因H2O2酸性所致,反之是酚酞被氧化所致.,B,水,还原,氧化,氧气,四、水,1.作氧化剂,（1）纯水与活泼金属,（2）强碱水溶液与铝、硅,（3）与离子型氢化物反应,（4）电解水溶液时提供氢离子放电,2.作还原剂,（1）与氟气发生置换反应,（2）用惰性阳极电解水溶液时水提供氢氧根离子放电,（一）性质,3.既是氧化剂又是还原剂,例如电解硫酸溶液、氢氧化钠溶液、硫酸钠溶液的实质是电解水：,4.氧化还原反应中既不是氧化剂又不是还原剂,例如Cl2、NO2、Na2O2在水中的歧化反应,例如酸性氧化物、活泼金属碱性氧化物、烯、炔与水化合或加成,例如浓硫酸、某些盐与水化合生成水合物,7.水解反应,5、水合：,6、水化：,例如弱盐、类盐、卤代烃、酯、油脂、糖类、肽类与水反应,8、水缔合,极性分子,极性分子,无色液体,无色粘稠液体,（二）水和过氧化氢性质比较,金属+H2O,无漂白性,中性,硫化氢+H2O2,F2+H2O,K2MnO4+H2O2,有漂白性,弱酸性,稳定,火山喷口处的硫,五、硫,1、硫的存在,存在于火山喷口处，有S2、S8等同素异形体,2、硫的物理性质,淡黄色晶体，俗称硫黄，硫很脆，不溶于水（比水重），微溶于酒精，易溶于CS2中，熔点112.8，沸点444.6。,3、硫的化学性质,硫与金属反应一般生成低价的金属硫化物,(1)还原性：,（2）氧化性：,S在空气中燃烧发出淡蓝色火焰，在纯氧中燃烧发出蓝紫色火焰。,残留在试管内壁的硫可以用二硫化碳洗涤,也可以用热NaOH溶液除去.,（3）氧化性和还原性：,处理汞滴,4、硫的用途,制黑火药的主要原料,具有杀菌作用,硫和石灰可制成农药石灰硫磺合剂,加到橡胶中，可提高橡胶弹性,工业制硫酸的重要原料,一硫二硝三木炭,练习.将11.2g铁粉和2.2g硫粉均匀混合， 在密闭容器中加热到红热，冷却后加入足 量的盐酸， 在标况下收集到的气体体积为( ) A.11.2L B.5.6L C.4.48L D.2.24L,C,1,六、H2S的制法和性质,1、物理性质,常温下为无色有臭鸡蛋气味的剧毒气体，溶于水成为氢硫酸（1 ：2.6）,思考:,液化石油气中常添加一些H2S气体,其目的是什么?,小结: H2S有臭鸡蛋气味,若煤气泄漏则早知道.,（1）不稳定性,2、化学性质,（2）可燃性,（3）还原性,2,还可被SO2、 H2SO3、 Cl2 、Br2、 I2、 FeCl3溶液 、HNO3、 ClO-、 O2 、 KMnO4 溶液 、H2O2等氧化。,练习、把70mlH2S和90mlO2气体混合燃烧，反应后恢复原状况，可得到SO2体积是（ ） A、 50ml B. 55ml C.、60ml D. 70ml,B,A：二元弱酸,（4）氢硫酸的性质,H2S的水溶液氢硫酸（具有弱酸性）,HS - H+ + S2-,NaOH + H2S(过量） = CuSO4 + H2S =,溶液变浑浊,B：强还原性,思考：氢硫酸露置在空气中有什么变化？,2H2S + O2 = 2S + 2 H2O,H2S + Cl2 = S + 2 HCl,故氢硫酸不宜在空气中保存过久，否则会浑浊，应现配现用。,5H2S +2KMnO4+ 3H2SO4 = 5S+2 MnSO4+ K2SO4 +8H2O,C：弱氧化性,H2S+ Cl2 = 2HCl + S,注意：H2S 通常被氧化成S ,只有当氧化剂过量很多时，H2S 才能被氧化成SO42-.,Zn + H2S = ZnS + H2,H2S+ Br2 = 2HBr + S,H2S+ I2 = 2HI + S,H2S+ H2SO4(浓） = S+ SO2 + 2H2O,练习、H2S分别通入下列溶液中，写出离子方程式,FeCl3 、I2 、NaOH 、 K2S,2FeCl3 + H2S = 2FeCl2 + S + 2HCl,I2 + H2S = 2HI + S,2NaOH + H2S = Na2S + 2H2O,NaOH + H2S = NaHS + H2O,K2S + H2S = 2KHS,3、H2S的实验室制法：,（1）原理：,FeS + 2HCl = H2S+ FeCl2,或ZnS + 2HCl = H2S+ ZnCl2,（2）发生装置：,或,启普发生器,启普发生器简易装置,1,（3）净化装置：,H2S (HCl、 H2O),饱和NaHS溶液（洗气瓶）,或无水CaCl2 、 P2O5（球形或u形干燥管）,（4）收集装置：,向上排气法,或,（4）检验：,湿Pb(NO3)2或(CH3COO)2Pb 试纸,Pb(NO3)2+ H2S = PbS（黑） + 2HNO3,(CH3COO)2Pb + H2S = PbS（黑）+ 2CH3COOH,（5）尾气处理：,NaOH溶液,七：硫化物,1.既可溶于水，又可溶于酸：,FeS（黑色）、ZnS（白色）,2.不溶于水，可溶于酸：,Na2S、K2S、(NH4)2S、MgS 、CaS 、BaS,FeS + 2HCl = FeCl2 + H2S,3.既不溶于水，又不溶于酸：,PbS （黑色）、 CuS （黑色）、 HgS （黑色）、 Ag2S （黑色）,4.只能存在于干态，遇水强烈水解的：,Al2S3,Al2S3 + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S,金属活动性顺序,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au,无色有刺激性气味的气体，有毒（大气污染物），密度比空气大，容易液化（沸点：- 10），易溶于水（1 ：40）。,SO2是一种酸性氧化物，由于SO2中硫元素为+4价，属于中间价态，所以SO2既有还原性又有氧化性,、物理性质,、化学性质：,八、二氧化硫,(1)酸性氧化物,（SO2又叫亚硫酐）,与水反应,SO2通入紫色石蕊溶液现象？,紫色红色,与碱反应,与碱性氧化物反应,SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O,SO2+NaOH=NaHSO3,SO2+CaO=CaSO3,(除去燃煤中的SO2),与盐反应,SO2+NaHCO3=NaHSO3+CO2,SO2+2NaHCO3=Na2SO3+CO2+H2O,(2)SO2较强的还原性,能被Cl2、O2、KMnO4(H+)溶液等强氧化剂所氧化，生成SO42-.,SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,（Br2、I2也可发生同样反应）,2Fe3+ + SO2 +2 H2O = 2Fe2+ + SO42 + 4 H+,5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,（紫色褪去，变无色）,（SO3常温下为无色液体）,(3)SO2的弱氧化性,SO2+2H2S=3S+2H2O(气体）,H2SO3+2H2S=3S+3H2O（水溶液）,S + Mg = Mg S,对比：,SO2跟某些有色物质化合生成无色物质，但该无色物质不稳定，见光、遇热或长久放置有容易分解恢复原来的颜色,如SO2可使品红褪色、草帽、纸浆等褪色，但一般不使酸碱指示剂褪色,(4)漂白性,氧 化 漂 白 不 可 逆,与有色物质结合 生成不稳定的无 色物质。,永久性漂白,暂时性漂白， 不能漂白指示剂,归纳比较： 常见漂白剂漂白原理的差异：,物理吸附,比较SO2与CO2的异同点,（1）两者均为酸性氧化物，但对应的酸的酸性： H2SO3H2CO3,（3）两者都能使澄清的石灰水变浑浊，再通入过量又变澄清,加热又浑浊。,（4）SO2能使品红、KMnO4（H+）、氯水、溴水等溶液 褪色， CO2不能.,（5）SO2具有还原性，CO2没有.,5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,如何鉴别CO2和SO2？,(1)用品红,(2)用KMnO4溶液,(3)用Br2水,5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,2FeCl3+SO2+2H2O=FeCl2+FeSO4+4HCl,溴水褪色,棕黄色变浅,2HNO3+3SO2+2H2O=3H2SO4+2NO,H2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4+2HNO3,生成白色沉淀,（紫色褪去，变无色）,SO2使品红褪色,练习、(1)将SO2气体通入品红溶液中，现象为_；加热煮沸后，现象为_ (2)将Cl2通入紫色石蕊试液中，现象为_ 将SO2通入紫色石蕊试液中，现象为_ (3)将SO2通入呈红色的酚酞试液中，溶液褪色，是否是SO2的漂白性？_ (4)将SO2、Cl2按体积比：混合后通入紫色石蕊试液中，现象为_,品红溶液褪色,又恢复原来的颜色,先变红后褪色,变红色,否,紫色石蕊变红色,Cl2呢？,Na2SO3+H2SO4(浓) = Na2SO4 + H2O +SO2,强酸制取弱酸,亚硫酸钠粉末和浓硫酸,亚硫酸钠是粉末，并且易溶于水,不能用启普发生器,原料:,发生装置：,原理:,3、二氧化硫的制法,.实验室制法：,（70%较浓H2SO4）,向上排空气法,用氢氧化钠吸收SO2,尾气处理装置：,收集装置：,净化装置：,盛有浓硫酸的洗气瓶,二氧化硫是酸性气体,不能用碱性干燥剂,.工业制法：,燃烧硫或FeS2等金属硫化物。,检验：,湿品红试纸,练习（05年广东）研究性学习小组进行SO2的制备及性质探究实验。 根据反应 ：Na2SO3(固) + H2SO4（浓） = Na2SO4 + SO2+H2O， 制备SO2气体。用下列简图，在答题卡的方框中画出制备并收集 SO2的实验装置（含试剂）示意图。 实验过程中，使用分液漏斗滴加浓硫酸的操作是：,打开分液漏斗上口的活塞，旋开分液漏斗的旋塞，慢慢滴加, 将SO2气体分别通入下列溶液中： 品红溶液，现象是_ 溴水溶液，现象是_ 硫化钠溶液，现象是 _,溶液褪色,溶液褪色,溶液变浅黄色浑浊, 有一小组在实验中发现，SO2产生缓慢，以 致后续实验现象很不明显，但又不存在气密性问题。 请你推测可能的原因并说明相应的验证方法（可以 不填满） 原因_， 验证方法_ _ _ _ _ 原因_， 验证方法_。 _ _ 原因_， 验证方法_。,Na2SO3变质,取待测试样于试管中，加适量蒸馏水配成溶液,先滴入足量稀盐酸，再滴入BaCl2溶液有白色沉淀生成，,则证明该Na2SO3固体变质,不是浓硫酸,用洁净玻璃棒蘸取待测试样，涂白纸不变黑， 则证明该溶液不是浓硫酸,1,九：亚硫酸：,1.物理性质:,无色易挥发液体,2.化学性质:,（1）弱酸性:,K1= 1.710-2,K2= 6.2410-8,酸性强弱：,中强酸属弱电解质即弱酸范畴。,H2SO3H3PO4HFCH3COOHH2CO3,SO2 + Na2CO3 = Na2SO3 + CO2,2H2SO3 + O2 = 2 H2SO4,（2）不稳定性:,慢,无游离H2SO3 存在,2H2SO3 + O2 = 2 H2SO4,慢,H2SO3+2H2S=3S+3H2O（水溶液）,能被O2、Cl2、Br2、I2等氧化剂氧化,（酸雨的酸性增强）,（3）较强的还原性、较弱的氧化性：,十：亚硫酸盐：,1.物理性质:,碱金属的亚硫酸盐易溶于水，其他金属的正盐都只微溶于水，而所有的酸式亚硫酸盐都易溶于水。,2.化学性质:,较强的还原性、较弱的氧化性：,2Na2SO3 + O2 = 2 Na2SO4,快,2BaSO3 + O2 = 2 BaSO4,Na2SO3 + Cl2 + H2O= 2HCl+ Na2SO4,Na2SO3 + 2Na2S + 6HCl= 6NaCl+ 3S+ 3H2O,比较：,2Na2SO3 + O2 = 2 Na2SO4,快,2H2SO3 + O2 = 2 H2SO4,慢,所以，还原性：M2SO3 H2SO3 SO2,3.SO32- 的检验：,待测物,气体,品红褪色,4.Na2S2O3,S2O32- + 2H+ = S + SO2 + H2O,Na2S2O3+ 2HCl = 2NaCl + S + SO2+H2O,十一、 三氧化硫,无色晶体，熔点16 .8，沸点44.8 。,1.物理性质:,2.化学性质:,（1）酸酐:（硫酐）,SO3 + H2O = H2SO4; H0,强烈放热,（2）强氧化性：,强氧化性：氧化性浓H2SO4,3.工业制法:,十二、硫酸,1、物理性质：,纯硫酸为无色粘稠状液体，比水重，能与水按任意比例互溶,沸点为338，高沸点、难挥发。常见的浓硫酸质量分数为98.3%,密度为1.84g/mL,物质的量浓度为18.4mol/L。,浓硫酸容易溶于水，同时放出大量热，它的密度又大于水。若将水注入酸中，水会浮在硫酸上面，溶解时放出的热会使水沸腾，使硫酸向四周飞溅，发生事故。因此稀释浓硫酸时，一定要把浓硫酸沿着器壁慢慢地注入水里，并不断搅动，使产生的热量迅速地扩散。,与指示剂显色 与活泼金属反应（制H2） 与盐反应 a、强酸制弱酸（制SO2） b、高沸点酸制低沸点酸（制HF、HCl、HNO3） c、产生沉淀反应（得BaSO4） 与碱反应 碱性氧化物反应（与CuO反应）,（1）强酸性（稀硫酸）,2、化学性质,(2)强吸水性：,浓硫酸吸收游离的水分子，形成较稳定的水合物。吸收的是溶剂水、水蒸气、湿存水、结晶水。浓硫酸可作干燥剂。,常用来干燥中性气体和酸性气体 如：H2、O2、CO2、SO2、 Cl2、 HCl等,不能干燥NH3、H2S、HBr、HI等碱性或还原性气体,(3)强脱水性:,浓硫酸使有机物分子里的H、O原子个数按2 ：1形式脱去水分子。脱水后得到碳或含H、O较少的有机物。如：醇、糖脱水。滤纸炭化变黑。,脱水性和吸水性的区别,吸水性中“水”以H2O的形式存在，而脱水性中“水”不是以H2O的形式存在，而是把有机物中的氢、氧原子按2：1的个数比脱去生成水。,(4)强氧化性,2HI + H2SO4（浓）= I2+ SO2 + 2H2O 2HBr + H2SO4（浓）= Br2+ SO2+ 2H2O,H2S+ H2SO4(浓） = S+ SO2 + 2H2O,钝化现象:,常温下，浓H2SO4能使 Fe、Al钝化。,问题：,能否用Fe或Al容器贮存热的浓H2SO4？,不能,在受热情况下，浓H2SO4不仅能跟Fe、Al反应，还能跟绝大数金属反应。,工业上可以用铝槽车盛放、运输浓硫酸！,回顾与归纳浓H2SO4和稀H2SO4性质比较,难挥发或高沸点,难挥发或高沸点,有吸水性，可作干燥剂,无吸水性，不可作干燥剂,有脱水性， 可使有机物炭化,无脱水性， 不可使有机物炭化,强氧化性酸,非强氧化性酸,二元强酸,二元强酸,使 Fe、Al钝化,不能使金属钝化,加热时与金属反应 生成SO2,常温下与金属反应 生成H2,可利用难挥发性制挥发性 酸如：HCl、HF、HNO3,可利用酸性制H2,可用硫酸制取的气体,（1）用浓硫酸制取的气体,(2)用稀硫酸制取的气体,问题：,同是H2SO4溶液，只是浓度不同，为何浓、稀H2SO4的性质有如此大的区别？,性质不同来自于结构的不同。浓H2SO4指的是98.3% H2SO4,仅有1.7%的H2O，主要以H2SO4的水合分子存在，而稀H2SO4就只有水合H+和水合SO42-。,H2SO4,酸的通性,与铜反应,与碳反应,使铁铝钝化,强氧化性,强吸水性、强脱水性,特 性,与碱发生中和反应,与碱性氧化物反应,与某些盐反应,浓硫酸,使酸碱指示剂变色,与活泼金属反应放出氢气,练习:向50ml18mol/L的硫酸中加入足量的铜片并加热,产生SO2在标况下的体积是 .,小于10.08升,若加入的是锌片则又如何?,锌和浓硫酸反应时，如果锌过量，随着硫酸浓度的降低变成稀硫酸后，Zn仍能与稀硫酸反应生成氢气，得到的是SO2和H2的混合气体；Cu与浓硫酸反应时，如果Cu过量，随着硫酸浓度的降低变成稀硫酸后，两者将不再反应。,练习、浓硫酸具有如下性质：A酸性B强氧化性C难挥发性D吸水性E脱水性，下列实验或事实主要表现了浓硫酸的什么性质? (1)浓硫酸可作气体干燥剂。 (2)浓硫酸不能干燥氨气。 (3)棉布上滴上浓硫酸出现破洞。 (4)浓硫酸不能干燥硫化氢。 (5)乙酸、乙醇与浓硫酸混和制乙酸乙酯 (6)浓硫酸可以制取氯化氢气体。 (7)胆矾遇浓硫酸变白色。 (8)铁片投入浓硫酸中不溶解。 (9)热的浓硫酸中投入银可溶解。,D,A,E,B,D,C,D,B,B,、SO42-的检验：,常常先用盐酸把溶液酸化，以排除CO32-、SO32-、Ag+等可能造成的干扰，再加入BaCl2溶液，根据是否有白色沉淀出现来说明原溶液中是否有SO42-存在。,注意： 不能用HNO3酸化 钡盐不能用Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件 下，SO32-、HSO3-、SO2等会被溶液中NO3-氧化,待测物,无现象,白,4、 H2SO4的用途：,制过磷酸钙、硫酸铵、硫酸铜、硫酸亚铁、医药、炸药，用于铅蓄电池，作干燥剂、制挥发性酸、作脱水剂和催化剂等。,硫酸生产反应式,怎样制取硫酸流程图,H2SO4,SO3,SO2,S,FeS2,H2O,O2,O2,O2,V2O5,概括为：三个阶段，三个方程，三个设备,十三、硫酸的工业制法接触法制硫酸,三种原料：硫铁矿（又称黄铁矿，主要成分是FeS2)、空气、98.3浓硫酸。,主要反应：,主要设备：,沸腾炉,炉 气,SO2 O2 N2,水蒸气,砷和硒的化合物,矿尘,使催化剂中毒,对设备和生产有不良影响,净化措施：,除尘,洗涤,干燥,1 . 二氧化硫的制取和净化,为什么要将黄铁矿粉碎成细小矿粒？,增大矿粉跟空气接触面积大，燃烧充分，燃烧快。,问题：,粉料口,炉气口,出渣口Fe2O3,空气口,净化,沸腾炉,空气口,出渣口Fe2O3,炉气口,净化,沸腾炉,1,2 . 二氧化硫氧化成三氧化硫,接触室 （转化器）,为什么叫接触法呢？,主要反应：,主要设备：,二氧化硫与氧气是在催化剂的表面上接触时起反应的，接触室和接触法的名称由此而得。,SO2接触氧化是一个可逆的放热反应，理论上在温度较低的条件下进行最为有利。但是温度较低时催化剂活性不高，反应速率低，从综合经济效益考虑对生产不利，所以生产中选择400500；同时该反应又是一个总体积缩小的气体反应，增大压强，SO2的转化率能提高，但SO2的平衡转化率提高的并不多，若加压必增加设备的耐压力，增大投资和能量消耗且在常压下和400500时S02的平衡转化率已经很高，故通常采用常压。,净化后的原料气体冷,SO2,空气,SO2,SO3空气到吸收塔,净化后的原料气体热,催化剂,催化剂,逆向换热效果最佳,接 触 室,3 . 三氧化硫的吸收和硫酸的生成,吸收塔,SO3 + H2O = H2SO4, 为什么不用水而用浓硫酸来吸收三氧化硫？,SO3与水化合时，放出大量热。易形成酸雾，不利于三氧化硫的吸收。产物叫发烟硫酸., 为什么硫酸厂尾气不能直接排入大气？,因尾气中含SO2，直接排入大气会造成污染。,主要反应：,主要设备：,问题：,SO3,浓H2SO4,发烟H2SO4,至尾气处理,硫酸工业生产流程自制动画,沸 腾 炉,接 触 室,吸 收 塔,净化,冷 却,SO3与水化合时，放出大量热。易形成酸雾，不利于SO3的吸收。,三种设备,3 .三氧化硫的吸收和硫酸的生成,三阶段,1 .二氧化硫的的制取和净化,2 .二氧化硫氧化成三氧化硫,三方程,三设备,沸腾炉,接触室,吸收塔,小 结,4、生产中三废的处理,1、尾气吸收,2、污水处理,一般用熟石灰中和酸性废水。,3、废渣的利用,炉渣、矿灰,2NH3 + H2O + SO2 = (NH4)2SO3,常用氨水吸收,(NH4)2SO3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 +H2O + SO2,化肥,循环利用,石膏（生石膏）：CaSO42H2O 调节水泥凝结时间,熟石膏：2CaSO4H2O 制模型,明矾：KAl(SO4)212H2O 净水剂,绿矾：FeSO47H2O,胆矾或蓝矾：CuSO45H2O,重晶石：BaSO4 常作钡餐,十四、常见硫酸盐,芒硝：Na2SO410H2O,练习、欲除去SO2中的S