硫酸 高中化学课件
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化学必修一第四章第四节 硫酸 高中化学必修二教学课件PPT 人教版

实验: 铜与浓硫酸反应
b.氧化绝大多数金属单质
与Cu反应:
∆ Cu+2H2SO4(浓) === CuSO4+SO2↑+2H2O
思考1:n(氧化剂)/n(还原剂) = 思考2:浓硫酸在该反应中体现什么性质?
实验现象:
a试管中铜丝表面__逐__渐__变__黑__色__,__有__气__泡__产__生____ b试管中的品红溶液逐渐变为__无__色____ c试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为_红__色_____ d将a试管里的溶液慢慢倒入水中,溶液变为_蓝__色__
2. H2SO4的化学性质
(2)浓硫酸的特性
①吸水性:浓硫酸可以吸收物质中游离的水以及结晶水,具
有强烈的吸水性。
应用:鉴别浓硫酸与稀硫酸;常用作干燥剂
加入少量 浓硫酸
一段时 间后
现象:胆矾晶体由蓝色变为白色粉末
实验: 蔗糖中加入浓硫酸
2. H2SO4的化学性质
(2)浓硫酸的特性
②脱水性:将有机物中的H、O两种元素按水的组成比(2:1)
脱去,如纸张、棉花、蔗糖、木材等。
“黑面包实验”
蔗糖变黑,体 积膨胀,变成 疏松多孔的海 绵状的炭,并 放出有刺激性 思考:为什么蔗糖会变黑呢?产生的刺激性气味的气体是什么? 气味的气体。
浓硫酸
C12H22O11
12C + 11H2O
想一想: 浓硫酸的吸水性与脱水性有什么区别?
1.吸水性是指浓硫酸直接与水分子结合。 吸收现成的水——“有水才吸”
b.氧化绝大多数金属单质
与Fe、Al反应: 常温下钝化,加热继续反应 ∆
2Fe+6H2SO4(浓) === Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
运输浓硫酸的化工槽罐车
新教材必修二高中化学第一节硫酸硫酸盐

新教材必修二高中化学第五章第一节 第2课时 硫酸 硫酸盐(共49张PPT)
1.浓硫酸吸水性、脱水性的区别
2.浓硫酸的强氧化性 (1)本质 浓硫酸具有强氧化性,是因为H2SO4分子中+6价的硫元 素具有很强的得电子能力。而稀硫酸是其溶液的H+得电子被 还原,氧化性较弱。
新教材必修二高中化学第五章第一节 第2课时 硫酸 硫酸盐(共49张PPT)
1.SO24-的检验方法 (1)检验原理:SO24-+Ba2+===BaSO4↓。 (2)实验操作: 取少量溶液―加―入―稀―盐―酸→除去沉淀―加―入―B―aC―l―2溶―液→若有白
色沉淀生成,则溶液中含有 SO42-。 2.物质提纯的原则
3.除去粗盐中可溶性杂质(Na2SO4、MgCl2、CaCl2)的 流程及目的
液中先加入盐酸,可以排除CO23-等离子及Ag+的干扰。 答案:C
2.要除去NaCl溶液中混有的MgCl2,应选用的试剂和操作方
法是
()
A.加入适量Na2SO4溶液后过滤
B.加入适量NaOH溶液后过滤
C.加入过量NaOH溶液后蒸发
D.加入过量Na2CO3溶液后过滤 解析:NaOH溶液与MgCl2发生反应生成Mg(OH)2沉淀,
1.用可溶性钡盐检验SO
2- 4
的存在时,先在待测溶液中加入
盐酸,其作用是
()
A.形成较多的白色沉淀
B.使形成沉淀的纯度更高
C.排除SO24-以外的其他阴离子及Ag+的干扰 D.排除Ba2+以外的其他阳离子的干扰 解析:BaSO4和BaCO3都不溶于水,但前者不溶于酸,后 者可溶于稀盐酸,另外AgCl也不溶于盐酸。因此,在待测
②常温下,冷的浓硫酸能使Fe、Al发生 钝化。 ③与非金属的反应: 加热时与木炭反应的化学方程式为
【高中化学】硫酸的制备和性质ppt

[观察]浓硫酸使蔗糖炭化实验
[实验探究] 蔗糖中加入浓硫酸,并把产生的气体通入品红溶液 中,观察实验现象,并加以解释。 现象 结论及解释
颜色 白-棕-黑 体积膨胀,呈疏松海绵 状
试管壁发热
蔗糖脱水炭化 有气体生成
浓硫酸吸水放热
品红溶液褪色
△
生成SO2
C + 2H2SO4(浓)= CO2↑+ 2SO2↑+2H2O
①与指示剂反应: 使紫色石蕊变红,无色酚酞不变色 ②与H前的金属反应置换出氢气: Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(实验室制H2) ③与金属氧化物反应生成盐和水: Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O ④与碱反应生成盐和水: 2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+6H2O ⑤与盐反应生成新的盐和新的酸: Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+ H2O
三、浓硫酸的特性: 1.吸水性:(吸水蒸气或吸收结晶水)
用途 :气体干燥剂
想一想:浓硫酸可以干燥哪些气体? 2.脱水性: 浓硫酸使有机物(含C、H、O等)中的H、O元素 按H:O=2:1组成比脱去,使有机物发生炭化变黑 浓硫酸 C12H22O11 12C + 11H2O (蔗糖) 蔗糖脱水后为何变得疏松多孔?
练习: 1.在常温下,下列物质可盛放在铁制的容器中的是( C ) A.盐酸 B.稀硫酸 C.浓硫酸 D.硫酸铜溶液 2.浓硫酸能与碳,硫等非金属单质反应,因为它是( A ) A.强氧化剂 B.不挥发性酸 C.强酸 D.脱水剂
3.下列现象体现了硫酸的哪些性质? (1) 把浓硫酸滴入放在蒸发皿里的蔗糖上, 脱水性 蔗糖就会炭化变黑 (2) 把浓硫酸露置在空气里,质量会增加 吸水性
高中化学必修1浓硫酸的性质ppt课件

品红溶液
KMnO4溶液
澄清石灰水
木炭与浓硫酸 石蕊溶液 饱和NaHCO3 溶液 NaOH溶液 浓硫酸
11
检验水 检验SO2并除去 检验CO2
注意:⑴实验操作要规范,除杂方法与检验方法不能混 同;⑵先确定每种产物分别应如何检验,再考虑相互 影响,确定检验顺序;⑶相互影响的物质,既要考虑 它们的通性,又要考虑特性,掌握知识要全面;⑷思 12 维要严密,既不遗漏也不多余。
任意比例互溶,溶于水时放出大量的热,并
且其溶液的密度随着质量分数的增大而增大。
常用98.3%的浓硫酸的密度为1.84g/cm3,
3
正确操作: 将浓硫酸缓慢地沿烧 杯壁倒入水中,并用玻璃棒不断 搅拌。
思考
稀释浓硫酸 如何操作?
4
二、浓硫酸的特性
稀硫酸不能和铜反应,那么浓硫酸可以吗? 思考:请同学们根据氧化还原反应原理来推测浓硫酸 讨论:如何设计浓硫酸和铜反应装置图?请分析课 与铜反应的产物,并思考如何检验产物。 本上反应装置的优缺点。
回忆:酸的通性? (1)可以使紫色石蕊试液变红 (2)与活泼金属反应 (3)与碱反应生成盐和水 (4)与碱性氧化物生成盐和水 (5)与某些盐反应生成新酸和新盐
实质:H2SO4=2H++SO421
浓硫酸的性质
2
一、硫酸的物理性质
纯净的硫酸为无色、黏稠的油状液体, 高沸点、难挥发,密度大于水,可以和水以
注:没有现成的水分子,只有氢、氧元素 思考:“黑面包”实验中,产物只有碳和水,为何闻到 有刺激性气味?产生的刺激性气味气体成分是什么, 如何解释?
15
4、难挥发性
实验室制HCl气体是用以下反应制备,你能说 明反应进行的理由吗? H2SO4(浓) +2NaCl == Na2SO4 + 2HCl↑ 难挥发性酸(硫酸)制备易挥发性酸(盐酸)
苏教版高中化学必修第一册精品课件 专题4硫与环境保护 第一单元第2课时 硫酸的工业制备 浓硫酸的性质

提示 因常温下,浓硫酸能使Fe、Al“钝化”,故可用铝槽(或铁罐)车储运浓硫 酸。
4.在浓硫酸与蔗糖的脱水实验中,为什么能闻到刺激性气味? 提示 浓硫酸与生成的炭反应,生成了有刺激性气味的SO2气体。
5.浓硫酸与足量的铜、锌反应的原理有何差异? 提示 Cu与浓硫酸加热时发生反应,而稀硫酸与Cu加热时不反应;Zn与浓硫 酸反应生成SO2气体,而与稀硫酸反应生成H2,即足量Zn与浓硫酸反应得到 的为SO2与H2的混合气体。
3.浓硫酸特性的体现 (1)与金属的反应
①较活泼金属—
(体现强氧化性和酸性)
②较不活泼金属:金属+浓硫酸 化性和酸性)
高价态硫酸盐+SO2↑+H2O(体现强氧
注意:反应条件为加热,浓硫酸的还原产物是SO2。
(2)与非金属反应:浓硫酸具有强氧化性,非金属被氧化为高价态氧化物或 含氧酸。 (3)与还原性物质反应:浓硫酸具有强氧化性,能将还原性物质(如H2S、HI) 氧化(体现强氧化性)。
装置的评价:
。
答案 (1)比较浓硫酸和水吸收三氧化硫的效果
4FeS2+11O2
2Fe2O3+8SO2
(2)干燥二氧化硫和氧气(或使SO2和O2充分混合或调节气体的流速)
(3)甲装置中,通氧气气体的导管口产生气泡的速率大约是通二氧化硫导管
口的2倍 BC
(4)缺少尾气吸收装置等(合理答案均可) 解析 (1)该实验的目的是比较浓硫酸和水吸收三氧化硫的效果,工业制硫
变式训练2-1 用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸反应的产 物,下列有关说法不正确的是( )
A.品红溶液的作用是验证SO2的漂白性 B.试管②中盛放的试剂可以是NaOH溶液或Na2SO3溶液 C.停止反应后,立即向①中加水后溶液呈蓝色 D.该反应中浓硫酸既表现了强氧化性,又表现了酸性
4.在浓硫酸与蔗糖的脱水实验中,为什么能闻到刺激性气味? 提示 浓硫酸与生成的炭反应,生成了有刺激性气味的SO2气体。
5.浓硫酸与足量的铜、锌反应的原理有何差异? 提示 Cu与浓硫酸加热时发生反应,而稀硫酸与Cu加热时不反应;Zn与浓硫 酸反应生成SO2气体,而与稀硫酸反应生成H2,即足量Zn与浓硫酸反应得到 的为SO2与H2的混合气体。
3.浓硫酸特性的体现 (1)与金属的反应
①较活泼金属—
(体现强氧化性和酸性)
②较不活泼金属:金属+浓硫酸 化性和酸性)
高价态硫酸盐+SO2↑+H2O(体现强氧
注意:反应条件为加热,浓硫酸的还原产物是SO2。
(2)与非金属反应:浓硫酸具有强氧化性,非金属被氧化为高价态氧化物或 含氧酸。 (3)与还原性物质反应:浓硫酸具有强氧化性,能将还原性物质(如H2S、HI) 氧化(体现强氧化性)。
装置的评价:
。
答案 (1)比较浓硫酸和水吸收三氧化硫的效果
4FeS2+11O2
2Fe2O3+8SO2
(2)干燥二氧化硫和氧气(或使SO2和O2充分混合或调节气体的流速)
(3)甲装置中,通氧气气体的导管口产生气泡的速率大约是通二氧化硫导管
口的2倍 BC
(4)缺少尾气吸收装置等(合理答案均可) 解析 (1)该实验的目的是比较浓硫酸和水吸收三氧化硫的效果,工业制硫
变式训练2-1 用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸反应的产 物,下列有关说法不正确的是( )
A.品红溶液的作用是验证SO2的漂白性 B.试管②中盛放的试剂可以是NaOH溶液或Na2SO3溶液 C.停止反应后,立即向①中加水后溶液呈蓝色 D.该反应中浓硫酸既表现了强氧化性,又表现了酸性
【高中化学】硫酸的工业制法PPT课件

原理一、提高原料转化率原理
1、增大反应物的浓度。根据勒夏特列原理,对于达到平衡后的可逆
反应,在其他条件不变时,增大一种反应物的浓度,可使平衡向正反 应方向移动,从而可以提高另一种反应物的转化率。在实际生产中,
常使反应中原料较易得到、价钱比较便宜的反应物的浓度超过反应所
需要的量,从而能提高较贵重原料的利用率。如煅烧黄铁矿制硫酸时, 采用通入过量空气的方法使黄铁矿充分燃烧。 2、逆流吸收原理。用98.3%的浓硫酸吸收时,液体和气体的流向是 相反的,液体自上而下,气体自下而上,使吸收更完全。在热交换中, 冷的和热的气体(或液体),都是采用逆流的方法进行热量交换的。
原理四、经济效益最高原理
LOGO
1、热能充分利用原理。硫酸生产过程中三个主要反应都是放
热的,可在制硫酸的工厂设置锅炉来加热水,用生成的水蒸气
发电。在接触氧化时用放出的热量来预热未起反应的空气。
2、循环原理。许多化学反应是可逆的,为了提高原料的利用
率,化学工业上一般把未起反应的原料分离出来再循环使用,
1、脱水性:可被浓硫酸脱水的物质一般为含 氢、氧元素的有机物,其中蔗糖、木屑、纸 屑和棉花等物质中的有机物,被脱水后生成 了黑色的炭(炭化)。 如C12H22O11===12C + 11H2O
2.吸水性: 就硫酸而言,吸水性有很多用处,比如 很多的气体都可以用浓硫酸来干燥。它是 良好的干燥剂。 这个与脱水性有很大的不 同:脱水性一般反应前没有水,而是H、O 元素以个数比2:1的形式形成水,从有机 物中出来。 除此之外浓硫酸还具有难挥发性(高沸点 )、酸性和稳定性。
如用接触法制取中把未反应的(不能排放到空气中)加以回收
再通入接触室中继续参加反应,以保证原料的充分利用。
2021年高中化学人教版(新教材)必修第二册课件:第5章 第1节 第2课时 硫酸、酸酸根离子的检验

过滤
——→
滤液
加入适量盐酸 蒸发
——→ ——→
纯净的 NaCl晶体
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第五章 化工生产中的重要非金属元素
化学(必修·第二册 )
课堂素能探究
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第五章 化工生产中的重要非金属元素
化学(必修·第二册 )
知识点
浓硫酸的强氧化性
问题探究
1.过量的铜与一定量的浓硫酸反应时,硫酸能否全部参加反应? 提示:不能。Cu是不活泼金属,只能与浓硫酸反应,与稀硫酸不反 应,在过量Cu与一定量浓硫酸反应时,随着反应的进行,硫酸的浓度逐 渐减小,反应进行到一定程度时,浓硫酸将变为稀硫酸,反应停止, H2SO4不可能全部参加反应。
B.由于浓硫酸具有吸水性,故可用来与蔗糖反应做“黑面包”实
验
C.稀硫酸与铁、铝反应,浓硫酸在常温下不与铁、铝反应
D.浓硫酸与Cu的反应中有少量黑色固体生成,可能是CuO
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第五章 化工生产中的重要非金属元素
化学(必修·第二册 )
解析:在浓硫酸中,硫元素被还原,体现其氧化性,当稀硫酸与金 属反应时,氢被还原,体现其氧化性,A项错;浓硫酸具有脱水性,能 使蔗糖炭化,B项错;常温下,浓硫酸与铁、铝发生钝化反应,表面生 成致密氧化膜,C项错;浓硫酸与铜反应时,可能生成黑色的CuO,D 项正确。
②强氧化性的表现
化学(必修·第二册 )
致密的氧化膜
铁质或铝质 Cu+2H2SO4(浓)═△══CuSO4+SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(浓) ═△══CO2↑+2SO2↑+2H2O
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第五章 化工生产中的重要非金属元素
二、SO24-的检验 1.实验探究
实验 操作
化学(必修·第二册 )
【高中化学】硫酸 高一化学同步课件(人教版2019必修第二册)

2H2SO4(浓)+Cu==△===CuSO4+SO2↑+2H2O
铜与浓硫酸反应:2H2SO4(浓)+Cu==△===CuSO4+SO2↑+2H2O
吸收尾气 SO2,防止污染空气。 SO2+2OH-===SO23-+H2O。
【做一做】
下列分别体现了硫酸的什么性质? (1)用浓硫酸和蔗糖做“黑面包”实验,体现了浓硫酸具有_脱__水__性__和__强__氧__化__性__。 (2)浓硫酸可以用来干燥H2、CO2等气体,体现了浓硫酸具有_吸__水__性__。 (3)铜与浓硫酸在加热条件下可以反应产生SO2,体现了浓硫酸具有 强__氧__化__性__与__酸__性___。 (4)常温下,浓硫酸能用铁制容器盛放,体现了浓硫酸具有_强__氧__化__性__。
硫气体。
()
(3)浓硫酸与足量 Zn 反应的后期可以生成 H2。 (4)H2、Cl2、CO2、HCl 均可用浓硫酸干燥。 (5)浓硫酸使纸张变黑体现了浓 H2SO4 的脱水性。
() () ()
[答案] (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√
下列关于浓硫酸的叙述正确的是( B )
A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化 B.蓝色胆矾晶体滴加浓硫酸时变为白色固体 C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体 D.浓硫酸与铜片共热的反应中,浓硫酸只表现强氧化性
二、浓硫酸的特性
1. 吸水性 (能吸收物质中现成的水,可直接与水分子结合) 。 如:气体中、液体中的水分子;固体中的结晶水。
思 考 :浓硫酸具有难挥发性。将其敞口放置,其浓度和质量 会不会发生改变? 浓度会变小,质量会增加,浓硫酸是常用的干燥剂。
浓硫酸可作干燥剂
1.不能干燥碱性气体:NH3 2.不能干燥还原性气体:H2S、HI、HBr 3.能够干燥中性气体和酸性气体: H2、O2 、 N2、 CO、 NO 、 CH4、NO2、SO2、HCl、Cl2 、CO2 等。
铜与浓硫酸反应:2H2SO4(浓)+Cu==△===CuSO4+SO2↑+2H2O
吸收尾气 SO2,防止污染空气。 SO2+2OH-===SO23-+H2O。
【做一做】
下列分别体现了硫酸的什么性质? (1)用浓硫酸和蔗糖做“黑面包”实验,体现了浓硫酸具有_脱__水__性__和__强__氧__化__性__。 (2)浓硫酸可以用来干燥H2、CO2等气体,体现了浓硫酸具有_吸__水__性__。 (3)铜与浓硫酸在加热条件下可以反应产生SO2,体现了浓硫酸具有 强__氧__化__性__与__酸__性___。 (4)常温下,浓硫酸能用铁制容器盛放,体现了浓硫酸具有_强__氧__化__性__。
硫气体。
()
(3)浓硫酸与足量 Zn 反应的后期可以生成 H2。 (4)H2、Cl2、CO2、HCl 均可用浓硫酸干燥。 (5)浓硫酸使纸张变黑体现了浓 H2SO4 的脱水性。
() () ()
[答案] (1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√
下列关于浓硫酸的叙述正确的是( B )
A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化 B.蓝色胆矾晶体滴加浓硫酸时变为白色固体 C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体 D.浓硫酸与铜片共热的反应中,浓硫酸只表现强氧化性
二、浓硫酸的特性
1. 吸水性 (能吸收物质中现成的水,可直接与水分子结合) 。 如:气体中、液体中的水分子;固体中的结晶水。
思 考 :浓硫酸具有难挥发性。将其敞口放置,其浓度和质量 会不会发生改变? 浓度会变小,质量会增加,浓硫酸是常用的干燥剂。
浓硫酸可作干燥剂
1.不能干燥碱性气体:NH3 2.不能干燥还原性气体:H2S、HI、HBr 3.能够干燥中性气体和酸性气体: H2、O2 、 N2、 CO、 NO 、 CH4、NO2、SO2、HCl、Cl2 、CO2 等。
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①与Cu反应 化学方程式为
△
Cu+2H2SO4(浓)=====CuSO4+SO2↑+2H2O
②与铁、铝反应
常温下,浓硫酸可以使铁、铝钝化,即铁、铝表面被浓
硫酸氧化为 致密的氧化物薄膜,阻止了酸与内层金属的进一 步反应,所以可以用铁、铝制容器来盛装浓硫酸。 ③与非金属反应 化学方程式为
△
C+2H2SO4(浓)=====CO2↑+2SO2↑+2H2O
2 4
四、SO的检验 1.Ag+、SiO32-的干扰:用盐酸酸化以防止Ag+、SiO的 干扰,因为Ag++Cl-=AgCl↓,SiO32-+2H+=H2SiO3↓。 2.CO32-、SO42-、PO43-的干扰:因为BaCO3、BaSO3、 Ba3(PO4)2 也是白色沉淀。与 BaSO4 白色沉淀所不同的是 , 这 些沉淀溶于强酸中,如BaCO3+2H+=H2O+CO2↑+Ba2+。 因此检验 SO42-时,必须用酸酸化。但不能用 HNO3酸化,同 理所用钡盐也不能用 Ba(NO3)2 溶液,因为在酸性条件下, NO 具有强氧化性, SO32- 、 HSO3- 、 SO2 等会被溶液中的 NO 氧化成SO,从而得出错误的结论。 因此,检验SO42-的合理操作为:
△
“氧化性酸”和“酸的氧化性”的区别。
所谓氧化性酸是指酸根部分易于获得电子的酸,如浓 +6 +5 H2SO4、HNO3等。由于其中 S 、 N易获得电子,表现出很强 的氧化性;而盐酸、稀硫酸、碳酸、磷酸等,酸根部分不能 或不易获得电子,所以它们是非氧化性酸,其中盐酸、氢硫 酸酸根部分易失电子,在氧化还原反应中作还原剂,故又可 叫还原性酸。 在水溶液中任何酸都不同程度地电离出 H+,H+在一定 条件下可获得电子形成 H2,从这一点看,酸都具有氧化性, 这是 H + 的氧化性,它和氧化性酸中中心元素处于高价态易 获得电子具有氧化性是不同的。 区别上述两个概念的关键在于,酸根部分易得电子→有 氧化性 → 氧化性酸;酸电离出 H + → 有氧化性 → 酸的氧化 性。
3.浓、稀硫酸的判断方法 (1)取少量蒸馏水,向其中加入少量硫酸试样,如能放出大量 的热则为浓硫酸,反之为稀硫酸。 (2)称量,因浓硫酸密度大,则等体积时,重者为浓硫酸,轻 者为稀硫酸。 (3)观察状态,略微摇动,若为油状黏稠液体则是浓硫酸,另 一种为稀硫酸。 (4)取少量试液,向其中投入铁片,若产生大量气泡则为稀硫 酸,另一种为浓硫酸(钝化)。 (5)用玻璃棒蘸取试样在纸上写字,变黑者为浓硫酸,另一种 为稀硫酸。 (6)取少量试液,分别投入小块铜片,稍加热,发生反应的(有 气泡产生,溶液变蓝)为浓硫酸,无现象的为稀硫酸。 (7)在锯末或蔗糖上滴入少量试液,变黑的为浓硫酸,另一种 为稀硫酸。 (8)在蓝色石蕊试纸上滴 1 ~2滴试液,变红色的为稀硫酸,先 变红后变黑的为浓硫酸。 (9)取等质量的试液,敞口放置一段时间后称量,质量增大的 为浓硫酸,另一种为稀硫酸。
第2课时
硫
酸
三维目标
1.掌握浓硫酸的性质(吸水性、脱水性和 强氧化性)(重点) 2.掌握硫酸根离子的检验方法(重点) 通过对浓、稀硫酸的化学性质的对比, 学习比较的方法,培养分析、归纳的能 力 体会量变引起质变的辩证唯物主义观点 和内因与外因的辩证关系
知识与技能
过程与方法
情感、态度 与价值观
思维激活
浓硫酸具有强氧化性,其氧化性是由硫酸分子中处于最
高价态的硫(+6价)产生的,加热时能氧化许多金属、非金属
及某些具有还原性的化合物,浓硫酸的还原产物一般为二氧 化硫。如:2H2SO4(浓)+C ===== CO2↑+2H2O+2SO2↑。 稀硫酸中不存在硫酸分子,因而无强氧化性,但电离产 生的H+具有较弱的氧化性,只能氧化比较活泼的金属 (如Zn 等 ) 而发生置换反应,稀硫酸的还原产物为氢气。如: Zn + H2SO4=ZnSO4+H2↑。
浓度为18.4 mol· L-1。
二、浓硫酸的化学性质
1.浓硫酸是二元强酸,具有酸的通性。
2.浓硫酸的特性
(1)脱水性 浓硫酸能把有机物中的 H 、 O 元素按原子个数比 2∶1 脱 去,留下黑色炭。例如,浓硫酸能使蔗糖炭化。 (2)吸水性 浓硫酸能够吸收游离态的水或结晶水,可用做干燥剂。
(3)强氧化性
三、浓硫酸的吸水作用与脱水作用的比较
作用类型 硫酸规格 作用对象 吸水作用 浓硫酸 脱水作用 浓硫酸
由 H 2 O 分子组成的水,结晶水合物 一般为含氢、氧元素的有机物, H、 O原子按2∶1的物质的量比脱去 中的水
变化型 能量变化
物理变化 放热
化学变化 放热
说明:①区别浓H2SO4的吸水性和脱水性,关键是看水的 来源。若水来源于物质中的水蒸气或结晶水,则体现了吸水 性;若被脱水的物质本身并没有水分,只有 H 、 O 元素,则 浓H SO ― →CO↑+H2O中 体现了脱水性。如制CO:反应HCOOH ―― △ 浓H2SO4在作催化剂的同时又作了脱水剂。 ②浓H2SO4用做干燥剂时,一般不能干燥碱性(如NH3)和 部分还原性气体 (如H2S、HI、HBr),可干燥O2、H2、Cl2、 N2、CO、CO2、SO2等气体。
名称 溶质的主要存 在形式 氧化性 还原产物 遇Fe、Al(常温)
浓硫酸 H2SO4分子 +6价S,强氧化性 SO2 钝化
稀硫酸 H+、SO +1价H+,弱氧化性 H2 反应
遇Zn
遇Cu、C(加热) 脱水性 吸水性
Zn足量时,先生成SO2, 硫酸变稀后生成H2
反应 有 有
生成H2
不反应 无 无
2.浓硫酸的强氧化性和稀硫酸的氧化性
2006年8月3日早晨,京杭运河余杭段中一艘运硫酸的船 发生浓硫酸泄漏事件,产生了十多米高的白雾,船体附近的 河面像沸腾了一样冒着水泡,船里还发出砰砰的爆炸声,硫 酸泄漏的河段有不少死鱼浮起。你知道为什么浓硫酸遇水会
产生大量白雾吗?
自学导引
一、浓硫酸的物理性质 浓H2SO4是 无色黏稠状液体,难挥发,能以任意比与水 混溶,常用98%的浓H2SO4的密度为1.98 g· cm-3,物质的量
名师解惑
一、浓H2SO4的物理性质 1 .色、态:纯净的硫酸及浓硫酸 (H2SO4 的质量分数为 98.3%)是无色、黏稠、油状液体。 2.沸点:质量分数为98.3%的浓硫酸的沸点338 ℃,硫 酸是典型的难挥发性酸(高沸点酸)。 3.密度:质量分数为98.3%的浓硫酸的密度为1.84 g· cm - 3 ,硫酸也是典型的高密度酸。硫酸溶液的密度随 H SO 的 2 4 质量分数的增大而增大。 4 .溶解性:硫酸易溶于水,能跟水以任意比互溶。浓 硫酸溶解时放出大量的热,这又是硫酸物理性质中的一个特 点。 二、浓硫酸与稀硫酸 1.浓硫酸、稀硫酸的比较
△
Cu+2H2SO4(浓)=====CuSO4+SO2↑+2H2O
②与铁、铝反应
常温下,浓硫酸可以使铁、铝钝化,即铁、铝表面被浓
硫酸氧化为 致密的氧化物薄膜,阻止了酸与内层金属的进一 步反应,所以可以用铁、铝制容器来盛装浓硫酸。 ③与非金属反应 化学方程式为
△
C+2H2SO4(浓)=====CO2↑+2SO2↑+2H2O
2 4
四、SO的检验 1.Ag+、SiO32-的干扰:用盐酸酸化以防止Ag+、SiO的 干扰,因为Ag++Cl-=AgCl↓,SiO32-+2H+=H2SiO3↓。 2.CO32-、SO42-、PO43-的干扰:因为BaCO3、BaSO3、 Ba3(PO4)2 也是白色沉淀。与 BaSO4 白色沉淀所不同的是 , 这 些沉淀溶于强酸中,如BaCO3+2H+=H2O+CO2↑+Ba2+。 因此检验 SO42-时,必须用酸酸化。但不能用 HNO3酸化,同 理所用钡盐也不能用 Ba(NO3)2 溶液,因为在酸性条件下, NO 具有强氧化性, SO32- 、 HSO3- 、 SO2 等会被溶液中的 NO 氧化成SO,从而得出错误的结论。 因此,检验SO42-的合理操作为:
△
“氧化性酸”和“酸的氧化性”的区别。
所谓氧化性酸是指酸根部分易于获得电子的酸,如浓 +6 +5 H2SO4、HNO3等。由于其中 S 、 N易获得电子,表现出很强 的氧化性;而盐酸、稀硫酸、碳酸、磷酸等,酸根部分不能 或不易获得电子,所以它们是非氧化性酸,其中盐酸、氢硫 酸酸根部分易失电子,在氧化还原反应中作还原剂,故又可 叫还原性酸。 在水溶液中任何酸都不同程度地电离出 H+,H+在一定 条件下可获得电子形成 H2,从这一点看,酸都具有氧化性, 这是 H + 的氧化性,它和氧化性酸中中心元素处于高价态易 获得电子具有氧化性是不同的。 区别上述两个概念的关键在于,酸根部分易得电子→有 氧化性 → 氧化性酸;酸电离出 H + → 有氧化性 → 酸的氧化 性。
3.浓、稀硫酸的判断方法 (1)取少量蒸馏水,向其中加入少量硫酸试样,如能放出大量 的热则为浓硫酸,反之为稀硫酸。 (2)称量,因浓硫酸密度大,则等体积时,重者为浓硫酸,轻 者为稀硫酸。 (3)观察状态,略微摇动,若为油状黏稠液体则是浓硫酸,另 一种为稀硫酸。 (4)取少量试液,向其中投入铁片,若产生大量气泡则为稀硫 酸,另一种为浓硫酸(钝化)。 (5)用玻璃棒蘸取试样在纸上写字,变黑者为浓硫酸,另一种 为稀硫酸。 (6)取少量试液,分别投入小块铜片,稍加热,发生反应的(有 气泡产生,溶液变蓝)为浓硫酸,无现象的为稀硫酸。 (7)在锯末或蔗糖上滴入少量试液,变黑的为浓硫酸,另一种 为稀硫酸。 (8)在蓝色石蕊试纸上滴 1 ~2滴试液,变红色的为稀硫酸,先 变红后变黑的为浓硫酸。 (9)取等质量的试液,敞口放置一段时间后称量,质量增大的 为浓硫酸,另一种为稀硫酸。
第2课时
硫
酸
三维目标
1.掌握浓硫酸的性质(吸水性、脱水性和 强氧化性)(重点) 2.掌握硫酸根离子的检验方法(重点) 通过对浓、稀硫酸的化学性质的对比, 学习比较的方法,培养分析、归纳的能 力 体会量变引起质变的辩证唯物主义观点 和内因与外因的辩证关系
知识与技能
过程与方法
情感、态度 与价值观
思维激活
浓硫酸具有强氧化性,其氧化性是由硫酸分子中处于最
高价态的硫(+6价)产生的,加热时能氧化许多金属、非金属
及某些具有还原性的化合物,浓硫酸的还原产物一般为二氧 化硫。如:2H2SO4(浓)+C ===== CO2↑+2H2O+2SO2↑。 稀硫酸中不存在硫酸分子,因而无强氧化性,但电离产 生的H+具有较弱的氧化性,只能氧化比较活泼的金属 (如Zn 等 ) 而发生置换反应,稀硫酸的还原产物为氢气。如: Zn + H2SO4=ZnSO4+H2↑。
浓度为18.4 mol· L-1。
二、浓硫酸的化学性质
1.浓硫酸是二元强酸,具有酸的通性。
2.浓硫酸的特性
(1)脱水性 浓硫酸能把有机物中的 H 、 O 元素按原子个数比 2∶1 脱 去,留下黑色炭。例如,浓硫酸能使蔗糖炭化。 (2)吸水性 浓硫酸能够吸收游离态的水或结晶水,可用做干燥剂。
(3)强氧化性
三、浓硫酸的吸水作用与脱水作用的比较
作用类型 硫酸规格 作用对象 吸水作用 浓硫酸 脱水作用 浓硫酸
由 H 2 O 分子组成的水,结晶水合物 一般为含氢、氧元素的有机物, H、 O原子按2∶1的物质的量比脱去 中的水
变化型 能量变化
物理变化 放热
化学变化 放热
说明:①区别浓H2SO4的吸水性和脱水性,关键是看水的 来源。若水来源于物质中的水蒸气或结晶水,则体现了吸水 性;若被脱水的物质本身并没有水分,只有 H 、 O 元素,则 浓H SO ― →CO↑+H2O中 体现了脱水性。如制CO:反应HCOOH ―― △ 浓H2SO4在作催化剂的同时又作了脱水剂。 ②浓H2SO4用做干燥剂时,一般不能干燥碱性(如NH3)和 部分还原性气体 (如H2S、HI、HBr),可干燥O2、H2、Cl2、 N2、CO、CO2、SO2等气体。
名称 溶质的主要存 在形式 氧化性 还原产物 遇Fe、Al(常温)
浓硫酸 H2SO4分子 +6价S,强氧化性 SO2 钝化
稀硫酸 H+、SO +1价H+,弱氧化性 H2 反应
遇Zn
遇Cu、C(加热) 脱水性 吸水性
Zn足量时,先生成SO2, 硫酸变稀后生成H2
反应 有 有
生成H2
不反应 无 无
2.浓硫酸的强氧化性和稀硫酸的氧化性
2006年8月3日早晨,京杭运河余杭段中一艘运硫酸的船 发生浓硫酸泄漏事件,产生了十多米高的白雾,船体附近的 河面像沸腾了一样冒着水泡,船里还发出砰砰的爆炸声,硫 酸泄漏的河段有不少死鱼浮起。你知道为什么浓硫酸遇水会
产生大量白雾吗?
自学导引
一、浓硫酸的物理性质 浓H2SO4是 无色黏稠状液体,难挥发,能以任意比与水 混溶,常用98%的浓H2SO4的密度为1.98 g· cm-3,物质的量
名师解惑
一、浓H2SO4的物理性质 1 .色、态:纯净的硫酸及浓硫酸 (H2SO4 的质量分数为 98.3%)是无色、黏稠、油状液体。 2.沸点:质量分数为98.3%的浓硫酸的沸点338 ℃,硫 酸是典型的难挥发性酸(高沸点酸)。 3.密度:质量分数为98.3%的浓硫酸的密度为1.84 g· cm - 3 ,硫酸也是典型的高密度酸。硫酸溶液的密度随 H SO 的 2 4 质量分数的增大而增大。 4 .溶解性:硫酸易溶于水,能跟水以任意比互溶。浓 硫酸溶解时放出大量的热,这又是硫酸物理性质中的一个特 点。 二、浓硫酸与稀硫酸 1.浓硫酸、稀硫酸的比较