硫酸(新) 完整版课件

1、硫酸 1、稀硫酸具有酸的通性，那么酸具有 哪些通性？举例说明。 2、为何稀硫酸具有这些性质呢? 复 习 稀 硫 酸继续H2SO4 = 2HSO42- 一、与酸碱指示剂反应二、与活泼金属反应三、与碱性氧化物反应四、与碱反应五、与盐发生复分解反应酸的五大通性浓 硫 酸 的 性 质 无色、 粘稠的油状液体, 难挥发、易溶于水，与水以任意比混溶，溶解时大量放热。沸点338，常见的浓硫酸 的质量分数为98%，密度为 184克厘米3 ，物质的量浓度为18.4mol/ L。 1）.物理性质： 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？提起试剂瓶，重者是浓硫酸；振动试剂

2、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，无刺激性气味的是浓硫酸。把浓硫酸沿器壁慢慢地注入水中，并不断搅拌，使产生的热量迅速地扩散出现象： 固体由蓝色变为灰白色，溶液仍为无色。反应：CuSO45H2O + H2SO4(浓) = CuSO4 + H2SO45H2O结论：浓硫酸有吸水性 实验在点滴板中放入少量胆矾，再加入少量浓硫酸如：空气中的水分、物质中的湿存水、结晶 水合物中的结晶水等，形成硫酸的水合物。 H2SO4 + nH2O = H2SO4nH2O. 吸水性：吸收游离的水分的性质2）、浓硫酸的特性：浓 硫 酸 的 性 质浓硫酸作干燥剂1. 不能干燥碱性气体：

3、NH32.不能干燥还原性气体： H2S、HI、HBr3.能够干燥： SO2、HCl、 CO2、 H2、 O2等现象： 滴有浓硫酸的滤纸炭化变黑。解释： 滤纸的主要成份是纤维素，由碳、氢、氧三种元素组成，浓硫酸能把滤纸中的氢、氧元素按水的比例脱去。结论：浓硫酸有脱水性 实验把少量浓硫酸滴在纸片、火柴梗上思考题1.将浓硫酸滴到干燥的蓝色石蕊试纸 上，可能会出现什么现象？2.万一不慎将浓硫酸溅到皮肤上，眼 睛上、衣服上或桌面上，如何处理？比较学习 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。 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。吸收现成的水反应生成水 在

4、试管中放入一块铜片，加热。用湿润的品红试纸检验放出的气体，把反应后的溶液倒在水中稀释。实 验现象： 加热能反应，产生的气体能使湿润的品红试纸褪色，溶液稀释后呈蓝色。反应：Cu + 2H2SO4(浓) = CuSO4 + SO2 + 2H2O结论：浓硫酸有氧化性图4-32浓硫酸与铜反应图4-29反应生成硫酸铜溶液分析 Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O0+6+6+4+2还原剂氧化剂2e注意 参加反应的硫酸只有一半被还原 在与铜的反应中，浓硫酸既表现出 氧化性，又表现出酸性。请标出电子的转移情况 把铁片放入盛有浓硫酸的试管中，加热。实 验现象： 常温无明显变化，加热后

5、能反应。解释： 常温下，浓硫酸能使铁、铝等金属表面生成一层致密的氧化物保护膜，阻止内部金属继续跟硫酸起反应。此现象称 “钝化”。 氧化物能被热的浓硫酸氧化。：氧化大多数金属： Cu + 2H 2SO4 = CuSO4 + SO2 + 2H2O （3）强氧化性： 现象：有刺激性气味的气体产生,溶液变蓝色。 SO42 S +4+6浓 硫 酸 的 性 质金属单质+浓硫酸硫酸盐 + SO2+ H2O结论：一般而言 在烧杯中放入少量蔗糖，用少量水调成糊状，注入浓硫酸，用玻棒搅拌。实 验现象： 蔗糖变黑，体积膨胀，放出大量热，放出有刺激性气味的气体。反应：结论：体现出浓硫酸的吸水性、脱水性和氧化性C12H

6、22O11 12C + 11H2O浓硫酸2H2SO4 (浓) + C = CO2 + 2H2O + 2SO2如何检验浓硫酸与碳反应生成的各种产物？ 用何试剂检验H2O、SO2、CO2？三种产物检验有先后吗？B、与非金属单质反应2H2SO4(浓)+C = 2H2O+2SO2+CO2 总结浓硫酸的特性 吸水性 强氧化性 加热时浓硫酸能与大多数金属反应，但不生成氢气。常温下使铁铝钝化 脱水性Cu + 2H2SO4 （浓） = CuSO4 + SO2 + 2H2O 与某些非金属反应C + 2H2SO4 （浓） = CO2 + SO2 + 2H2O 与硫化氢、溴化氢、碘化氢等还原剂反应H2S + H2S

7、O4 （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？ 稀硫酸的氧化性是由电离出的H+引起的，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。 浓硫酸的氧化性是由硫酸分子中+6价硫元素引起的，它可以氧化金属活动顺序表氢后的金属，所以浓硫酸具有强的氧化性。 练习:向50ml18mol/L的硫酸中加入足量的铜片并加热,产生的气体在标况下的体积是多少.若加入的是锌片则又如何?A 小于10升 B 大于10升C 等于10升 D 无法判断在实验室中硫酸可制取哪些气体？浓硫酸HClCl2较浓硫酸稀硫酸Na2SO3 + H2SO4 = Na2SO4 +

8、 H2O + SO2 NaCl + H2SO4(浓) = NaHSO4 + HCl MnO2 + 4HCl(浓) = MnCl2 + 2H2O + Cl2Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 FeS + H2SO4 = FeSO4 + H2S Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + CO2 NaCl + H2SO4(浓) = NaHSO4 + HCl Cu + 2H2SO4(浓) = CuSO4 + SO2 + 2H2O SO2SO2H2H2SCO2 1将浓H2SO4慢慢滴入浓盐酸中，产生的现象是()A放出黄绿色气体B冒白雾，混合液温度升高C液体四溅，冒白烟D

9、此法可用于实验室快速制备HCl气体2A、B、C、D四地的地理位置如下图所示，交通均较为便利，其他的地理条件如下：A地是风景旅游城市B地是硫酸消费中心C地有较为丰富的黄铁矿资源D地有少量的硫酸消费根据以上信息，在硫酸厂厂址的选择时应选择()AA地 BB地 CC地 DD地硫酸用途与性质的关系性质 用途难挥发性 制取易挥发性的酸酸性 化肥、酸洗吸水性 干燥剂强氧化性 制炸药 在实验室中用浓硫酸与碳反应制取二氧化碳或二氧化硫好不好？NaBr + H2SO4 （浓）= NaHSO4 + HBr C + 2H2SO4(浓) = CO2 + 2SO2 +2H2O因同时生成两种气体，需要分离，不好。 在实验室

10、中用浓硫酸与溴化物、碘化物反应制取溴化氢、碘化氢，好不好？ 浓硫酸具有强的氧化性，能把生成的溴化氢或碘化氢进一步氧化，使生成的卤化氢不纯。2HBr + H2SO4 （浓）= Br2 + SO2 + 2H2O 所以制取溴化氢或碘化氢应用无氧化性、高沸点的浓磷酸代替浓硫酸。 在实验室中常用浓硫酸作气体的干燥剂。下列气体中，哪些不能用浓硫酸干燥？(1) O2 (2) HCl (3) HBr (4) HI (5) SO2 (6) H2S (7) NH3不能干燥溴化氢、碘化氢、硫化氢和氨气，因为：2HBr + H2SO4 （浓）= Br2 + SO2 + 2H2O 2HI + H2SO4 （浓）= I2

11、 + SO2 + 2H2O H2S + H2SO4 （浓）= S + SO2 + 2H2O 2NH3 + H2SO4 （浓）= (NH4)2 SO4 H2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2HCl硫酸钡沉淀不溶于盐酸中Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl硫酸钡沉淀不溶于盐酸中Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3 + 2NaCl 碳酸钡沉淀溶于盐酸中硫酸根离子的检验 用可溶性钡盐（氯化钡、硝酸钡等）溶液 和盐酸（或稀硝酸） 可以检验硫酸根离子的存在。 三位学生设计了三个方案，并都认为，如果观察到的现象和自己设计的方案一致，即可确证试液中有SO42-方案甲

12、：试液 白色 沉淀不溶解方案乙：试液 无沉淀 白色沉淀方案丙：试液 无沉淀 白色沉淀 试评述上述三种方案是否严谨，并说明理由。BaCl2溶液足量稀盐酸BaCl2溶液足量稀盐酸Ba(NO3)2溶液足量稀硝酸如有Ag+ ,会有AgCl白色沉淀生成，它不溶于水，不溶于酸。 先加盐酸无沉淀，排除Ag+的存在，再加BaCl2溶液，在酸性溶液中生成白色沉淀，证明有SO42-。 如有SO32- , 会被硝酸氧化成SO42- ，加Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀。最佳方案 如何鉴别Na2CO3、Na2SO4、 Na2SO3三种溶液？ 用三支试管分别取少量未知溶液并编号 分别向三支试管中滴入少量BaCl2溶液，

13、均有白色沉淀产生。 再分别注入少量稀盐酸，白色沉淀不溶解的则原溶液是Na2SO4 。另两支试管中白色沉淀消失并产生气体。 将产生的气体分别通入品红溶液中，能使品红溶液褪色的则原溶液是Na2SO3 , 无明显变化的则原溶液为Na2CO3。（ 能否用石灰水鉴别？） 如何鉴别Na2CO3、Na2SO4、 Na2SO3三种溶液？ Na2SO4 + BaCl2 = BaSO4 + 2NaCl Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3 + 2NaCl Na2SO3 + BaCl2 = BaSO3 + 2NaCl BaCO3 + 2HCl = BaCl2 + H2O + CO2 BaSO3 + 2HCl

14、 = BaCl2 + H2O +SO2注意步骤：取样，操作，现象，结论，方程式硫酸生产反应式4FeS2 +11 O2 2Fe2O3 + 8SO2 高 温硫酸工业生产的原理SO3 + H2O H2SO42SO2 + O2 2SO3催化剂加 热第一步：第二步：第三步：沸腾炉接触室吸收塔流程图全过程结束硫酸工业生产流程动画 硫酸的工业生产沸 腾 炉接 触 室吸 收 塔净化冷 却沸腾炉沸 腾 炉照片接触室接 触 室照片吸收塔吸 收 塔流程图沸腾炉照片沸 腾 炉接触室照片接 触 室 接触法 制硫酸是目前广泛采用的方法，它创始于1831年，在20世纪初才广泛用于工业生产。到20年代后，由于钒触媒的制造技术

15、和催化效能不断提高，已逐步取代价格昂贵和易中毒的铂触媒。世界上多数的硫酸厂都采用接触法生产。优点:成品酸浓度高，质量纯(不含氮化物)。缺点：炉气的净化和精制比较复杂。硫酸工业中废物的综合利用(1)尾气处理(氨吸收法)，反应方程式为： ，生成的(NH4)2SO4作化肥，SO2气体输回车间作原料。(2)污水处理(石灰乳中和法)，反应方程式为： 。(3)废渣的利用：制水泥、制砖、含铁量高的矿渣可作炼铁原料。(4)能量的再利用：充分利用反应热，降低生产成本。SO22NH3H2O=(NH4)2SO3(NH4)2SO3H2SO4=(NH4)2SO4SO2H2OCa(OH)2H2SO4=CaSO42H2O简

16、介几种硫酸盐绝大多数硫酸盐易溶于水难溶：BaSO4 PbSO4 微溶：CaSO4 Ag2SO4硫酸钡BaSO4（重晶石） 白色，不溶于水，不溶于酸，不易被X 射线透过。 白色颜料钡餐（x 射线透视肠胃的内服药剂）硫酸钙 硫酸钙CaSO4 2H2O2CaSO4 H2O 3H2O2150170 + 生石膏熟石膏2CaSO4 H2O + 3H2O = 2CaSO4 2H2O 故用于制造模型，作石膏绷带。调节水泥凝结时间例：由Fe2(SO4)3和FeSO4组成的混合粉末，测得其中铁元素的质量分数为（13a），则其中硫元素的质量分数为_。解析： Fe2(SO4)3和FeSO4中，S原子和O原子的物质的量之比为1：4，质量之比为32：（164）1：2所以混合物中硫、氧元素质量分数为：1Fe1（3a）3a所以其中硫元素的质量分数为：课堂练习在由Na2S、Na2SO3、Na2SO4组成的固体混合物中，已知 36.837.651.2无法计算答案：B2.能够满足一种溶液中含有硫酸跟离子的事实是加入用盐酸酸化过的氯化钡溶液有白色沉淀生成。加入氯化钡溶液，有白色沉淀，再加入稀硝