硫酸的制备和性质.doc

硫酸的制备和性质硫酸的制备和性质.txt师太，你是我心中的魔，贫僧离你越近，就离佛越远初中的体育老师说：谁敢再穿裙子上我的课，就罚她倒立。 本文由370512535贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 (一）硫酸的制备 工业制硫酸分为几个阶段? 工业制硫酸分为几个阶段 每个阶段的反应原理是什么? 每个阶段的反应原理是什么 用到哪些主要设备? 用到哪些主要设备 1）SO2的制取和净化 ） 原 料 粉 碎 4FeS2+11O2 = 2Fe2O3+8SO2 炉气 ? 气 沸腾炉 2） SO2氧化成 3 ） 氧化成SO 思 考 （1）反应原理 2SO2+O2=2SO3 ） 0C 450 ： （2）设备： ）设备： 热 4500C 交 催化剂 换 0C 850 5000C 器 的 热交换器作 600C 用 是 什 5000C 么 下一张 沸腾炉 接触室 ？ V2O5 3）SO3的吸收及硫酸的生成 ） SO3 + H2O=H2SO4 放热 98.3%H2SO4 尾气 热 交 换 5000C 1500C 沸腾炉 接触室 吸收塔 （二）硫酸的性质 稀硫酸具有酸的通性，酸的通性实质就是H 的性质。 稀硫酸具有酸的通性，酸的通性实质就是H的性质。 浓硫酸的特性 现有体积相同的浓硫酸和浓盐酸， 现有体积相同的浓硫酸和浓盐酸，分别放在等质量 的两个试剂瓶中，不用化学方法怎样识别？ 的两个试剂瓶中，不用化学方法怎样识别？ 提起试剂瓶，重者是浓硫酸； 提起试剂瓶，重者是浓硫酸； 振动试剂瓶，液体呈油状的是浓硫酸； 振动试剂瓶，液体呈油状的是浓硫酸； 打开试剂瓶，瓶口不生白雾者是浓硫酸； 打开试剂瓶，瓶口不生白雾者是浓硫酸； 打开试剂瓶，无刺激性气味的是浓硫酸。 打开试剂瓶，无刺激性气味的是浓硫酸。 请总结浓硫酸的物理性质： 请总结浓硫酸的物理性质： 无色、无味、 无色、无味、粘稠的油状 液体，密度大，沸点高，难挥发，与水任意比互溶。 液体，密度大，沸点高，难挥发，与水任意比互溶。 现象： 实验 在点滴板中放入 少量胆矾， 少量胆矾，再加 入少量浓硫酸 固体由蓝色变为灰白色。 固体由蓝色变为灰白色。 反应： CuSO45H2O + H2SO4(浓) 浓 = CuSO4 + H2SO45H2O 结论： 结论： 浓硫酸有吸水性 浓硫酸有吸水性 现象： 实验 把少量浓硫酸 滴在纸片、火 柴梗上 滴有浓硫酸的滤纸炭化 滴有浓硫酸的滤纸炭化 变黑。 变黑。 解释： 滤纸的主要成份是纤维素， 滤纸的主要成份是纤维素， 由碳、 氧三种元素组成， 由碳、氢、氧三种元素组成， 浓硫酸能把滤纸中的氢、 浓硫酸能把滤纸中的氢、氧元 素按水的比例脱去。 素按水的比例脱去。 结论： 结论： 浓硫酸有脱水性 浓硫酸有脱水性 蔗糖的分子式为C 是有机物, 蔗糖的分子式为 12H22O11,是有机物 是有机物 请根据现象分析,该实验体现了浓硫酸的什么 请根据现象分析 该实验体现了浓硫酸的什么 性质? 性质 浓硫酸 蔗糖 现象： 蔗糖变黑，体积膨胀， 蔗糖变黑，体积膨胀，放出大 实 验 量热，放出有刺激性气味的气体。 量热，放出有刺激性气味的气体。 在烧杯中 放入少量蔗糖， 放入少量蔗糖， 用少量水调成 糊状， 糊状，注入浓 硫酸， 硫酸，用玻棒 搅拌。 搅拌。 反应： C12H22O11 浓硫酸 12C + 11H2O 2H2SO4 (浓) + C 浓 = CO2 + 2H2O + 2SO2 结论： 结论： 体现出浓硫酸的吸水性、 体现出浓硫酸的吸水性、脱 吸水性 水性和 水性和氧化性 比较学习 浓硫酸的吸水性和脱水性有什么区别？ 浓硫酸的吸水性和脱水性有什么区别？ 吸水性是指浓硫酸直接与水分子结合。 吸水性是指浓硫酸直接与水分子结合。 吸收现成的水 脱水性是指浓硫酸将许多有机物中的氢、 脱水性是指浓硫酸将许多有机物中的氢、 氧元素按水的比例脱去。 氧元素按水的比例脱去。 反应生成水 现象： P92实验 实验3 在试管中 放入一块铜片， 放入一块铜片， 加热。 加热。用品红 溶液检验放出 的气体。 的气体。 加热能反应， 加热能反应，产生的气体 能使品红溶液褪色， 能使品红溶液褪色，溶液稀释 后呈蓝色。 后呈蓝色。 反应： Cu + 2H2SO4(浓) 浓 = CuSO4 + SO2 + 2H2O 结论： 结论： 浓硫酸有强氧化性 浓硫酸有强氧化性 总结 吸水性 浓硫酸的特性 脱水性 强氧化性 加热时浓硫酸能与大多数金属反应， 加热时浓硫酸能与大多数金属反应， 但不生成氢气。 但不生成氢气。 Cu + 2H2SO4 （浓） = CuSO4 + SO2 + 2H2O 常温下使铁铝钝化 常温下使铁铝钝化 与某些非金属反应 C + 2H2SO4 （浓） = CO2 + SO2 + 2H2O 与硫化氢、 与硫化氢、碘化氢等还原剂反应 H2S + H2SO4 （浓） = S + SO2 + 2H2O 分析 稀硫酸的氧化性和浓硫酸 的氧化性有何不同？ 的氧化性有何不同？ 稀硫酸的氧化性是由电离出的H 引起的， 稀硫酸的氧化性是由电离出的 +引起的， 氢离子只能氧化金属活动顺序表中氢前的金属， 氢离子只能氧化金属活动顺序表中氢前的金属， 所以稀硫酸具有弱的氧化性。 所以稀硫酸具有弱的氧化性。 浓硫酸的氧化性是由硫酸分子中+6 浓硫酸的氧化性是由硫酸分子中 价硫元素引起的， 价硫元素引起的，它可以氧化金属活动 顺序表氢后的金属； 顺序表氢后的金属； 所以浓硫酸具有强的氧化性。 所以浓硫酸具有强的氧化性。 Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 = Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4 制过磷酸钙 制硫酸铵 电镀前去锈 硫酸用途 制硫酸盐 制挥发性酸 精炼石油， 精炼石油，制炸 农药、 药、农药、染料 1本文由笨笨贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 专题4： 专题 ：硫、氮和可持续发展 第一单元 含硫化合物的性质和应用 第二节 硫酸的制备和性质 应用于身边的硫酸 一、硫酸的制备 忆往昔 在公元650683年 在公元 年 “炼石胆取精华法” 炼石胆取精华法” 黄帝九鼎神丹经诀 黄帝九鼎神丹经诀 CuSO45H2O = CuO + SO3 + 5H2O 18世纪 年代前，欧洲很多地方用绿矾 世纪40年代前 世纪 年代前， （FeSO47H2O）为原料，放在蒸馏釜中煅烧而 ）为原料， 制得硫酸。 制得硫酸。 ? 2FeSO47H2O = Fe2O3 + SO2 + SO3 +14 H2O 看今朝工业上接触法制硫酸 看今朝工业上接触法制硫酸 沸腾炉 接触室 吸收塔 净 化 冷却 小结：硫酸的工业制备 接触法 小结：硫酸的工业制备接触法 3个生产阶段 个生产阶段 SO2的制取 SO2氧化成SO3 氧化成SO SO3转化为 H2SO4 3个主要设备 个主要设备 3个反应方程式 个反应方程式 高温 沸腾炉 接触室 吸收塔 4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 S+O2=SO2 催化剂 点燃 2SO2+O2 2SO3 SO3+H2O=H2SO4 3种主要原料：硫或含硫矿石；空气；98.3%的H2SO4 种主要原料：硫或含硫矿石；空气； 原料 的 二、硫酸的性质 探究一：如何鉴别浓硫酸和稀硫酸? 探究一：如何鉴别浓硫酸和稀硫酸 浓硫酸和稀硫酸 1、利用浓硫酸溶于水放热 、利用浓硫酸溶于水放热 浓硫酸 2、密度、粘稠度等 、密度、 3、利用浓硫酸的脱水性 、 4、利用浓硫酸的吸水性 、 浓硫酸 实 验 向表面皿中加入少量胆矾，再加入约3ml 向表面皿中加入少量胆矾，再加入约 的浓硫酸，搅拌，观察实验现象。 的浓硫酸，搅拌，观察实验现象。 CuSO45H2O 浓硫酸 CuSO4 ， 浓硫酸脱水性 实 验 火柴梗或纸上蘸取浓硫酸，微热， 火柴梗或纸上蘸取浓硫酸，微热，观察实 验现象。 验现象。 CxHy 有机物 浓硫酸 C 碳化变黑 小结： 小结：浓硫酸吸水性与脱水性如何区别 吸水性 对 象 本 质 游离H 游离H2O 脱水性 有机化合物中的H 有机化合物中的H和O 按H2O的组成脱去有 机物中的H 原子， 机物中的H、O原子， 脱去后生成水 H2SO4+nH2O= H2SO4nH2O 探究二： 探究二：浓硫酸和金属的反应 在室温下，把洁净的铁片放入浓硫酸中， 在室温下，把洁净的铁片放入浓硫酸中， 没有明显的反应现象 室温下， 室温下，铁在浓硫酸中发生钝化 在室温下，把光亮的铜片放入浓硫酸中， 在室温下，把光亮的铜片放入浓硫酸中， 没有明显的反应现象 ？ 工业上用铝槽车或铁槽车盛放、 工业上用铝槽车或铁槽车盛放、运输浓硫酸 从这句话你可以得到什么信息暗示？ 从这句话你可以得到什么信息暗示？ Cu与浓硫酸的反应 与浓硫酸的反应 (1)实验现象 (1)实验现象 生成的刺激性气味的气体， 生成的刺激性气味的气体，能使品红褪色 铜片有逐渐溶解，生成白色固体物质， 铜片有逐渐溶解，生成白色固体物质，溶于水呈 蓝色 （2）通过现象判断可能生成物，写出反应方程式， ）通过现象判断可能生成物，写出反应方程式， 标出化合价变化， 标出化合价变化，指出氧化剂和还原剂 氧化剂： 氧化剂： H2SO4 还原剂： 还原剂： Cu 失2e 2H2SO4 （浓）+ Cu = CuSO4 +H2O + SO2 得2e +6 0 +2 +4 问题1：实验中氢氧化钠溶液的作用？ 问题 ：实验中氢氧化钠溶液的作用？ 问题2：硫酸与金属反应有何规律？ 问题 ：硫酸与金属反应有何规律？ 稀硫酸H 稀硫酸 与活泼金属反应 浓硫酸S 浓硫酸 6与金属反应 常温 酸的通性 常温不反应， 常温不反应，FeAl钝化 钝化 加热反应 强氧化性 小结：在今后学习、 小结：在今后学习、解题中涉及到硫酸的 内容应该注意什么？ 内容应该注意什么？ 浓度不同 量变 溶液组成不同 引起 性质不同 质变 酸的内容一定要注意硫酸的浓度 在今后学习、 在今后学习、解题中设计到硫 探究三： 探究三：浓硫酸和非金属的反应 设计碳与浓硫酸反应， 设计碳与浓硫酸反应，并检验反应产物的实验 浓硫酸 无水硫酸铜 碳 品红溶液 品红溶液 石灰水 NaOH溶液 现象？ 现象？ 作用？ 作用？ KMnO4溶液 小结： 小结： 1、（浓）硫酸的物理性质 、（浓 、（ 无色粘稠的油状液体 沸点338 338， 沸点338，不易挥发 98.3%的 密度1.84 gcm 98.3%的H2SO4密度1.84 g cm3 与水互溶，溶于水时放出大量热。 与水互溶，溶于水时放出大量热。 2、浓硫酸的特性 、 （1）吸水性 五性 浓硫酸 CuSO45H2O （2）脱水性 CuSO4 + 5H2O （3）不挥发性高温点 不挥发性高温点 2NaCl(固)+H2SO4（浓）=Na2SO4+2HCl 固 （4）酸性 （5）强氧化性 Cu+2H2SO4（浓）=CuSO4+2H2O+SO2 C+2H2SO4（浓）=CO2+2H2O+2SO2 探究及讨论： 黑面包” 探究及讨论：“黑面包”实 验 现象: 现象 蔗糖由白变黑 蔗糖体积显著膨胀， 蔗糖体积显著膨胀，呈疏松海绵状 有刺激性气体生成 放出大量的热 解释: 解释 浓硫酸的脱水性 C11H22O1111C + 11H2O浓硫酸的脱水性 C+2H2SO4（浓）=CO2 +2H2O+2SO2 浓硫酸的强氧化性 浓硫酸的强氧化性 结论: 结论 浓硫酸具有脱水性和强氧化性 “硫酸的制备和性质”知识体系 稀硫酸的通性 FeS2（或S） SO2 SO3 硫酸 浓硫酸 的特性 吸水性 脱水性 氧化性 工业制硫酸的原理 硫酸的性质及应用 三、硫及其化合物之间的相互转化 FeS Na2SO3 Na2SO4 H2S S SO2 SO3 H2SO4 HgS H2SO3 BaSO4 不同价态硫元素之间的转化 知识应用与迁移 新闻回放【来源：解放网-新闻晨报】 来源：解放网 新闻晨报】 来源 新闻晨报 2005年12月06日一辆装载10吨浓硫酸的 槽罐车遭一辆集装箱卡车追尾后导致罐内硫酸 泄漏，硫酸随着地势流向道路东侧的池塘，而 该池塘紧邻着浦东高桥镇新农村。事故发生后，警方立即封锁了事 发路段，消防、环保等部门也迅速赶赴现场紧急处置。下午4时半 左右，环保部门调来6吨氢氧化钠中和池塘中的强酸。 现场目击 “一声轰响声过后，公路上就烟气腾腾的。 ” “撞车能撞 出这一大片烟来，这还是头一次看到。 ”32岁的马永勤看了好 久，都没敢凑到马路边上去。 在新农村路口摆摊卖水果的王有他说，泄漏的东西看上去 粘乎乎的，灰色又有点透明，有点像废机油。 记者在现场了解到，这个呈B字型的池塘是“东锦绿化养护部”的 原本清澈的池塘水遭浓硫酸污染后，泛起了黑沫，远远地就能闻到 一股淡淡的酸味。 2.下列气体哪些能用浓硫酸干燥？哪些不能 下列气体哪些能用浓硫酸干燥？ 下列气体哪些能用浓硫酸干燥 用浓硫酸干燥？ 用浓硫酸干燥？ NH3、H2、O2、N2、CO、CO2、CH4、SO2、 、 HCl、Cl2、H2S 、 碱性气体NH 和和还原性气体H 等 碱性气体 3 和和还原性气体 2S等 不能用浓硫酸干燥 3、向50ml18mol/L的H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热，充 、 溶液中加入足量的铜片并加热， 的 分反应后，被还原的H 分反应后，被还原的 2SO4的物质的量 A.等于 等于0.45mol 等于 C. 小于 小于0.45mol B. 等于 等于0.90mol D.在0.45mol与0.90mol之间 在 与 之间 4.常见的硫酸盐 名 称 分子式 胆矾 绿矾 芒硝 皓矾 生石膏 熟石膏 重晶石 明矾 硫酸氢钠 1本文由方清2010贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 课时 2 硫酸的制备和性质 班级 一、课前预习 1硫酸的制备(在箭头上的括号内填写化学式) ( ) 硫磺(或含硫矿石) 二氧化硫 催化剂 姓名 ( ) 三氧化硫 ( ) 硫酸 工业上接触法制硫酸，可概括为“四个三 ” 三种原料 三个阶段 三种反应 (均放热) 三种设备 2硫酸的性质 强酸性：硫酸是强酸，在水溶液里能完全电离。稀硫酸具有酸的通性。 电离方程式： 稀硫酸使紫色石蕊试液 锌和稀硫酸反应： 氧化镁和硫酸反应： 氢氧化钠和硫酸反应： 碳酸钠和硫酸反应： 浓硫酸的特性 物理特性：高沸点性 化学特性： 吸水性：浓硫酸具有吸水性，因此常用作 ，属于 变化。 浓硫酸不可以干燥的气体： 脱水性：浓硫酸按水的组成，夺取某些有机物中的氢、氧元素形成 。浓硫酸使有机物 变化。 脱水炭化，属于 强氧化性： a与金属反应 常温下， 在浓硫酸中钝化；但在加热条件下，绝大多数金属能被浓硫酸氧化。 铜和浓硫酸加热反应： b与非金属反应 碳和浓硫酸加热反应： c与某些化合物反应 氧化亚铁与浓硫酸反应： 溴化氢与浓硫酸反应： 二、课堂训练 1关于浓硫酸和稀硫酸的叙述不正确的是 ( ) A浓硫酸能和铜反应 B稀硫酸没有氧化性 C铁和铝的容器能存放浓硫酸 D浓硫酸可使蔗糖炭化，而稀硫酸不行 2下列方法中，能鉴别浓硫酸和稀硫酸且最简单的是 ( ) A用玻璃棒各蘸一滴到石蕊试纸上 B与铜片作用 C与氢氧化钡溶液反应 D与硫化氢气体反应 3下列不属于硫酸的用途的是 ( ) 制肥料 制漂白粉 作干燥剂 酸洗 制硫酸盐 制医药、农药 制炸药 A B C