高中化学 第四章 第四节 硫酸、硝酸和氨(第2课时)学案(新人教版)必修

1、硫酸、硝酸和氨（第2课时）【学习目标】1. 掌握浓硫酸的特殊性质(吸水性、脱水性、强氧化性)。2. 认识浓硫酸在生产中的应用。【学习过程】1.稀硫酸的性质： 实验内容离子方程式酸的通性石蕊试液H2SO4=2H+SO42 与酸碱指示剂变色氢氧化铜Cu(OH)2+2H=Cu2+2H2O 与碱反应生成盐和水氧化铜CuO+2H=Cu2+H2O 与碱性氧化物反应生成盐和水锌粒Zn+2H=Zn2+ + H2O 与活泼金属反应生成H2氯化钡溶液Ba2+SO42=BaSO4 与某些盐发生复分解反应2. 浓硫酸的物理性质：浓硫酸是一种无色油状液体，常见的浓硫酸的质量分数98%，密度为1.84 g/3,其物质的量

2、浓度为18.4mol/L。硫酸是一种高沸点、难挥发性的强酸，易溶于水，能与H2O以任意比互溶，H2SO4溶解时放出大量的热。3. 浓硫酸的特性：（1）吸水性：指的是浓硫酸分子跟水分子强烈结合，生成一系列稳定的水合物，并放出大量的热。浓硫酸做干燥剂不能干燥碱性气体NH3；不能干燥还原性气体：H2S、HI、HBr；能够干燥：SO2、CO2、H2 、HCl、O2等。浓硫酸不仅能吸收游离态的H2O还能吸收某些结晶水合物中的水。如在表面皿里放入少量胆矾，并滴加少量浓硫酸，胆矾固体由蓝变白。（2）脱水性：浓硫酸可以按水中H、O原子个数比2：1夺取有机物中的H、O，脱水后生成碳。浓硫酸的脱水性导致了它的强腐

3、蚀性。蔗糖与浓硫酸的反应：蔗糖由白变黑，体积膨胀，呈疏松海绵状，有刺激性气味气体生成，放出大量的热。浓硫酸滴在蓝色石蕊试纸上，石蕊试纸先变红后变黑，黑色物质是炭，浓硫酸使试纸逐渐变黑的现象称为“炭化”。万一不慎将浓硫酸溅到皮肤上，眼睛上、衣服上或桌面上，应先用干抹布擦，再用大量水洗。归纳总结吸水性与脱水性的对比小结吸水性脱水性对象游离态的H2O、结晶水合物中的H2O 有机物中H、O按物质的量比为2：1脱去类型化学变化化学变化能量放热放热现象无明显现象得到黑色固体关系有脱水则必吸水（3）强氧化性：酸的氧化性是指电离出H所表现的氧化性，是酸的共性，而氧化性的酸是指组成酸的具有变价的元素所表现出的氧

4、化性。浓硫酸的氧化性是由+6价的S元素表现的，稀H2SO4也有氧化性，是由H表现出来的，是酸的通性。C+2H2SO4(浓) CO2 +2SO2 +2H2O浓硫酸中的硫被还原，因而表现强氧化性；有硫酸铜生成，表明硫酸的酸性常温下，浓H2SO4可使Fe、Al钝化浓H2SO4具有强氧化性，可使某些金属Al、Fe表面因氧化而生成一层致密的氧化膜，阻止内部金属继续跟H2SO4反应。常温下，浓H2SO4可以存放在Fe、Al容器中C+2H2SO4(浓) CO2 +2SO2 +2H2O在加热条件下，可将C、S、P氧化生成氧化物，本身还原为SO2，浓H2SO4只表现为氧化性温馨提示：与金属反应的规律：加热条件下

5、，浓H2SO4 可氧化绝大多数金属反应，但不产生H2，一般生成SO2。常温下，浓H2SO4可使Fe、Al钝化(表现生成一层致密的氧化膜，阻止反应进一步进行，起到保护的作用)，但若加热，也可发生反应。4. 常见的硫酸盐：硫酸盐俗名颜色用途CaSO42H2O生石膏白医疗上做石膏绷带，工业上水泥添料，可调节水泥凝结时间2CaSO4H2O熟石膏白ZnSO47H2O皓矾白医疗上的收敛剂，木材的防腐剂，印染工业的媒染剂，制白色染料。FeSO47H2O绿矾浅绿色作补血剂、净水剂，制蓝墨水CuSO45H2O胆矾、蓝矾蓝色变色可检验H2O，常用杀菌剂，工业上用来精炼铜、镀铜BaSO4重晶石白医疗上做钡餐，射线不

6、能穿透，也可作白色染料Na2SO410H2O茫硝白KAl(SO4)212H2O明矾白净水剂MgSO4泻盐白泻药【当堂检测】1. 关于浓H2SO4、稀H2SO4的叙述中正确的是()A浓H2SO4、稀H2SO4都难挥发B浓H2SO4、稀H2SO4都有氧化性，故浓H2SO4、稀H2SO4都是氧化性的酸C浓H2SO4、稀H2SO4在加热时都能与铜反应D浓H2SO4、稀H2SO4在常温下都能用铁制容器贮存2. 用图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是()A上下移动中铜丝可控制SO2的量 B中选用品红溶液验证SO2的生成C中选用NaOH溶液吸收多余的SO2 D为确认

7、CuSO4生成，向中加水，观察颜色3. 在实验探究课上，同学们积极思考，共设计出下图所示的四种实验方案用以验证浓硫酸的吸水性，其中在理论上可行的是()A B C D4. 向50mL18mol/L的硫酸中加入足量的铜片并加热，被还原的硫酸的物质的量A等于0.9mol B大于0.45mol、小于0.9mol C等于0.45mol D小于0.45mol 5. 为了验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2，选用如图所示仪器(内含物质)组装成实验装置：(1)如按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母)：_接_，_接_，_接_。(2)仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO2：乙中_，

8、丙中_。(3)丁中酸性KMnO4溶液的作用是_。(4)写出甲中反应的化学方程式_。答案与解析题号答案解析1A由于硫酸沸点较高，所以难挥发，浓硫酸属于氧化性酸，但稀硫酸不属于氧化性酸，稀硫酸在加热条件下也不与铜反应，由于稀硫酸能够与铁反应，所以稀硫酸不能用铁制容器盛装2D上下移动铜丝可以控制铜与浓硫酸的接触与分离，从而可以控制反应生成SO2的量，A项正确；SO2可使品红溶液褪色，B项正确；SO2有毒，能与NaOH溶液反应，C项正确；铜与浓硫酸反应后中溶液显蓝色即可证明有CuSO4生成，无需向其中加水，D项错误3A中置于空气中的浓硫酸因吸收空气中的水而放热，故可从温度计读数来验证；放置一段时间后，

9、部分胆矾晶体表面会因失去结晶水而出现变白现象；放置一段时间后饱和硝酸钾溶液会因失去部分水而析出晶体；中会因浓硫酸吸收烧瓶中的水蒸气而使其压强变小，试管中的水会在导管中上升形成一段水柱4D由方程式Cu+2H2SO4CuSO4+SO2+2H2O知：2molH2SO4参加反应，被还原的H2SO4为1mol。若0.05180.9(mol)H2SO4都参加反应，被还原的H2SO4应为0.45mol。但在题目所给条件下，随反应进行，H2SO4的量减少，硫酸由浓变稀，稀硫酸不能氧化铜，亦即0.9molH2SO4不可能完全与铜反应5(1)AFECDB(2)乙中澄清石灰水变浑浊丙中品红溶液未褪色(3)吸收SO2(4)C2H2SO4(浓) CO22SO22H2O木炭与浓硫酸加热反应生成CO2、SO2和H2O.其中CO2、SO2在化学性质上的相同点都是酸性氧化物，都跟澄清石灰水中的Ca(O