硫酸的性质和制备yu课件

专题4硫、氮和可持续发展

第一单元含硫化合物的性质和应用硫酸的制备和性质专题4硫、氮和可持续发展

第一单元含硫化合物的性质和应用[思考1]请同学们思考如何从硫磺制取硫酸？

S?H2SO4?请完成教材90页交流与讨论

0+4+6+6SSO2SO3H2SO4

[复习]上节课我们学习了酸雨的成因，现在大家写出酸雨形成过程中的化学反应方程式。①SO2+H2OH2SO3

2H2SO3+O2=2H2SO4

途径1：途径2：②2SO2+O22SO3

SO3+H2O=H2SO4催化剂[思考1]请同学们思考如何从硫磺制取硫酸？S怎样制取硫酸流程图H2SO4SO3SO2SFeS2H2OO2O2O2催化剂概括为：三个阶段，三个方程，三个设备怎样制取硫酸流程图H2SO4SO3SO2SFeS2H2OO2工业上接触法制硫酸的原理4FeS2+11O2===2Fe2O3+8SO2

高温第一阶段：SO3+H2O===H2SO4第三阶段：沸腾炉接触室吸收塔第二阶段：2SO2+O22SO3催化剂工业用浓H2SO4吸收SO3一、硫酸的制备工业上接触法制硫酸的原理4FeS2+11O2==4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2高温主要反应：主要设备：沸腾炉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。4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO22.二氧化硫氧化成三氧化硫接触室（转化器）400-500℃

V2O52SO2(g)+O2(g)

2SO3(g)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。2.二氧化硫氧化成三氧化硫接触室（转化器）400-5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净化后的原料气体冷SO2,空气SO2,SO3空气到吸收塔净化3.三氧化硫的吸收和硫酸的生成吸收塔SO3+H2O=H2SO4为什么不用水而用硫酸来吸收三氧化硫？三氧化硫与水化合时，放出大量热。易形成酸雾，不利于三氧化硫的吸收。产物叫发烟硫酸主要反应：主要设备：3.三氧化硫的吸收和硫酸的生成吸收塔SO3+H2O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硫酸工业生产的主要设备硫酸工业生产流程自制动画沸腾炉接触室吸收塔净化冷浓硫酸的稀释：

将浓硫酸沿器壁（广口容器）慢慢加入水中，边加边搅拌。【思考】稀释浓硫酸应特别注意：①

；②

。将浓硫酸向水中加入边加边搅拌浓硫酸与其它液体相互混合时也一定要注意上述两点。浓硫酸的稀释：将浓硫酸沿器壁（广口容器）慢慢加入水

1、物理性质：

1）色态味：

4）密度：3）溶解性：2）沸点：无色、无味粘稠状油状液体大高、难挥发与水以任意比混溶，溶解时放出大量的热。二、硫酸的性质质量分数为98%的浓硫酸，密度为1.84g/cm3,物质的量浓度为

。18.4mol/L1、物理性质：1）色态味：4）密度：3）溶解1．指示剂：可以使紫色石蕊试液变红2．与碱反应：

H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O

3．与金属反应：

H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑4．与金属氧化物：H2SO4+CuO=CuSO4+H2O5．与某些盐反应：H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl

稀硫酸具有酸的通性，那么酸具有哪些通性？举例说明。H++OH-=H2O2H++Zn=Zn2++H2↑2H++CuO=Cu2++H2OSO42++Ba2+=BaSO4↓1．指示剂：可以使紫色石蕊试液变红稀硫酸具有酸的通性为何稀硫酸具有这些性质呢?H2SO4=2H＋＋SO42-

浓硫酸中存在的主要是硫酸分子，因而浓硫酸具有一些独特的性质。为何稀硫酸具有这些性质呢?H2SO4=2H＋＋SOCuSO4·5H2O

蓝色浓H2SO4CuSO4白色（1）吸水性是指浓硫酸直接与水分子结合，吸收现成的水b.还能夺取结晶水合物中的结晶水a.能吸收空气中的水分现象：蓝色粉末变白色[实验1]

向表面皿中加入少量CuSO4·5H2O粉末,再加入约3mL浓硫酸，搅拌，观察实验现象。

2、浓硫酸的特性结论：浓硫酸吸收了CuSO4·5H2O的水CuSO4·5H2O浓H2SO4CuSO4（1）吸水性是指浓现象:反应：结论1：浓硫酸将蔗糖中的氢、氧元素按水的比例脱去，反应生成水2H2SO4(浓)+C=CO2↑

+2SO2↑

+

2H2O△4）生成刺激性气味的气体。1）蔗糖变黑2）体积急剧膨胀3）放出大量热[实验2]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。←C12H22O11（蔗糖）12C+11H2O浓硫酸⑵脱水性：浓硫酸将许多有机物中的氢、氧元素按水的比例脱去，反应生成水。现象:反应：结论1：浓硫酸将蔗糖中的氢、氧元素按水的比例脱去结论2：（3）强氧化性2H2SO4(浓)+C=CO2↑

+2SO2↑

+

2H2O△化合价降低，得4e-化合价升高，失4e-+6+4+40常温：与铁、铝钝化结论2：（3）强氧化性2H2SO4(浓)+C=CO稀硫酸和活泼金属反应生成什么？它与铜等不活泼金属反应吗？〖问题探索〗浓硫酸在一定条件下能否和铜反应呢？稀硫酸和活泼金属反应生成什么？〖问题探索〗浓硫酸在一定条件下[实验3]将一小块铜片放入试管中，然后加入2ml浓硫酸，用如图4-6所示实验装置进行实验，观察实验现象。现象：常温下,无明显现象；加热后,铜片溶解，有气泡生成，品红溶液褪色,反应后生成物水溶液呈蓝色。[讨论]在反应中浓硫酸表现什么性质?∆Cu+2H2SO4（浓）==CuSO4+SO2+2H2O0+6+4+2化合价升高，失２e-化合价降低，得２e-结论：酸性强氧化性[实验3]将一小块铜片放入试管中，然后加入2ml浓硫酸，用如浓硫酸与稀硫酸的氧化性有何不同？思考：结论：浓硫酸——酸根部分+6价S易得电子有氧化性

——强氧化性酸稀硫酸——酸电离出的H+有氧化性

——非强氧化性酸化合价降低，得4e-+6+4+40△2H2SO4(浓)+C=CO2↑

+2SO2↑

+

2H2OH2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑+10化合价降低，得２e-浓硫酸与稀硫酸的氧化性有何不同？思考：结论：浓硫酸——酸根部①：氧化大多数金属：

Cu+2H2SO4

（浓）

=CuSO4+SO2↑+2H2O

△

强氧化性：金属单质+浓硫酸硫酸盐

+SO2↑+H2O△结论：一般而言设疑

能不能用浓硫酸和锌制取氢气？为什么？写出反应方程式Zn+2H2SO4（浓）==ZnSO4+SO2↑+2H2O浓硫酸主要以分子存在，其强氧化性是分子的氧化性，不是H+的氧化性①：氧化大多数金属：Cu+2H2SO4（浓注意：因为强氧化性，在常温下铁、铝遇浓硫酸发生钝化应用：常温下可以用铁、铝容器储运浓硫酸注意：因为强氧化性，在常温下铁、铝遇浓硫酸发生钝化应用：常温②与某些非金属单质(C、S等）反应③与某些化合物反应H2S+H2SO4（浓）

=SO2↑+2H2O+S↓化合价降低，得6e-化合价升高，失6e-+6-2+402H2SO4(浓)+C=CO2↑

+2SO2↑

+

2H2O△化合价降低，得4e-化合价升高，失4e-+6+4+40强氧化性②与某些非金属单质(C、S等）反应③与某些化合物反应1）、硫酸钙：石膏（或生石膏）---CaSO4·2H2O

熟石膏---2CaSO4·H2O

2）、硫酸钡：俗称“重晶石”、“钡餐”、白色颜料······3）、硫酸亚铁：FeSO4·7H2O俗称“绿矾”三、几种重要的硫酸盐1）、硫酸钙：石膏（或生石膏）---CaSO4·2H2O2）硫酸的性质和制备yu课件

〖思考1〗浓硫酸具有难挥发性，若将装有浓硫酸的试剂瓶瓶塞打开，放置一段时间后，其浓度和质量是否不变呢？

质量会，浓度会。保存方法：增加降低密封保存学以致用〖思考1〗浓硫酸具有难挥发性，若将装有浓硫酸的试剂瓶瓶塞打〖思考2〗哪些气体可以用浓硫酸干燥？

哪些气体不可以用浓硫酸干燥？Why?H2、O2、N2、CO、CO2、SO2、HCl、Cl2等碱性气体（NH3）还原性气体（H2S、HI、HBr）学以致用〖思考2〗哪些气体可以用浓硫酸干燥？H2、O2、N2、CO、1、将下列现象中硫酸表现出来的性质写在空白处：(1)敞口放置浓硫酸时,质量增加,

(2)把CuSO4•5H2O晶体放入浓硫酸中,变白色,

(3)浓硫酸使蓝色石蕊试纸先变红色，后变黑色(4)把木屑放入浓硫酸中,变黑,

吸水性吸水性酸性、强氧化性脱水性2、储存浓硫酸的铁罐外口出现严重的腐蚀现象，这体现浓硫酸的（）

A.脱水性和吸水性B.吸水性和酸性

C.强氧化性和吸水性D.不挥发性与酸性B随堂训练1、将下列现象中硫酸表现出来的性质写在空白处：(1)敞口放置硫酸的制备和性质3.三氧化硫的吸收和硫酸的生成1.二氧化硫的的制取和净化2.二氧化硫氧化成三氧化硫2SO2+O22SO3V2O5△4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2高温设备：沸腾炉设备：接触室设备：吸收塔SO3+H2O

H2SO4

一、硫酸的制备总结硫酸的制备和性质3.三氧化硫的吸收和硫酸的生成1.二氧化（2）脱水性（1）吸水性2、浓硫酸的特性（3）强氧化性1、稀硫酸的具有酸的通性二、硫酸的性质

Cu+2H2SO4

（浓）

=