《硫酸的制备和性质》
硫酸的制备和性质教案
硫酸的制备和性质教案一、制备硫酸硫酸是化工原料中重要的一种酸类物质。
硫酸的制备方法种类较多，常见的有以下几种：1.沸腾氧化法将硫磺加热至熔融状态，通过氧气或空气对硫磺进行氧化，生成硫trioxide，再与水反应得到硫酸。
S (s) + O2 (g) → SO2 (g)2 SO2 (g) + O2 (g) → 2 SO3 (g)SO3 (g) + H2O (l) → H2SO4 (aq)2.三氧化硫吸收法将二氧化硫气体通过三氧化硫溶液中，可使SO2与SO3结合成H2SO4。
SO2 (g) + SO3 (g) + H2O (l) → 2 H2SO4 (aq)3.硫磺氧化法将硫磺加热至熔融状态，加热后自身氧化生成SO2，进一步加氧化剂氧化生成SO3，最终在吸收介质中形成硫酸。
S (s) + O2 (g) → SO2 (g)SO2 (g) + O2 (g) → 2 SO3 (g)SO3 (g) + H2O (l) → H2SO4 (aq)二、硫酸的性质1.物理性质硫酸为稠密的无色或带淡黄色液体，沸点为337 °C，比重为1.84。
2.化学性质硫酸具有强酸性，一般配制的硫酸浓度在10 ~ 98%之间，其在空气中不稳定，能与水分子剧烈反应，放出大量热量，生成浓硫酸的过程称为水化反应。
H2SO4 + H2O → H3O+ + HSO4-硫酸是一种重要的氧化剂，能与许多金属及非金属发生反应。
例如：铁：H2SO4 + Fe → FeSO4 + H2 ↑铜：H2SO4 + Cu → CuSO4 + H2 ↑锌：H2SO4 + Zn → ZnSO4 + H2 ↑炭：H2SO4 + C → CO + H2O + SO2 ↑硫酸还具有蚀刻能力，可以破坏许多有机物，引起皮肤、黏膜等伤害，应严格防止人体接触。
2 H2SO4 + C2H5OH → (C2H5)2SO4 + 2 H2O以上是硫酸的制备方法和性质，大家根据自己的需要可以选择不同的方法进行制备。
硫酸的制备和化学性质
硫酸的制备和化学性质硫酸是一种重要的化学物质，在工业生产和实验室中都有广泛的应用。
它是一种无色、无臭的液体，具有强酸性。
本文将探讨硫酸的制备方法以及其化学性质。
1. 硫酸的制备方法硫酸的制备方法有多种，其中最常见的是浓缩硫酸法和铁硫矿氧化法。
浓缩硫酸法是通过浓缩稀硫酸来制备浓硫酸。
首先，将稀硫酸加热，使其蒸发，然后通过冷凝，将蒸汽冷却成液体。
这样就可以得到浓硫酸。
铁硫矿氧化法是利用铁硫矿中的硫化物来制备硫酸。
首先，将铁硫矿破碎成小颗粒，然后在高温下进行氧化反应。
氧化后的产物经过水解，生成硫酸。
2. 硫酸的化学性质硫酸是一种强酸，具有强烈的腐蚀性。
它可以与许多物质反应，产生不同的化学性质。
首先，硫酸可以与金属反应，生成相应的硫酸盐和氢气。
例如，硫酸与铁反应，生成硫酸亚铁和氢气。
这种反应被称为金属与酸的反应。
其次，硫酸可以与碱反应，生成相应的盐和水。
这种反应被称为酸碱中和反应。
例如，硫酸与氢氧化钠反应，生成硫酸钠和水。
此外，硫酸还可以与醇类反应，生成硫酸酯。
这种反应被称为酸醇反应。
例如，硫酸与甲醇反应，生成甲基硫酸甲酯。
另外，硫酸也具有脱水性质。
它可以从许多物质中脱去水分，使它们变干燥。
例如，硫酸可以从蔗糖中脱去水分，将其变成焦糖。
3. 硫酸的应用硫酸在工业生产中有广泛的应用。
它是制造肥料、农药、纤维素和染料等化学品的重要原料。
此外，硫酸还被用于金属表面处理、电池制造和皮革加工等工艺过程中。
在实验室中，硫酸也是一种常用的试剂。
它可以用于调节溶液的酸碱度，催化化学反应，以及进行沉淀和析出等实验操作。
总结：硫酸是一种重要的化学物质，具有强酸性和腐蚀性。
它可以通过浓缩硫酸法和铁硫矿氧化法来制备。
硫酸可以与金属、碱和醇类等物质反应，产生不同的化学性质。
在工业和实验室中，硫酸都有广泛的应用。
了解硫酸的制备方法和化学性质，有助于我们更好地理解和应用这一重要化学物质。
【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
硫酸的制备和性质
现象 ①产生气泡 ②品红褪色 ③产生蓝色溶液
得到2e-
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
原因
有气体生成
生成SO2 生成CuSO4
0
+6
△ +2 +6
+4
Cu＋2H2SO4（浓）==CuSO4＋SO2↑＋2H2O
失去2e-
浓硫酸表现氧化性和酸性
三、浓硫酸的特性
1、与金属反应
常温时：Fe、Al等少数金属遇 浓硫酸发生_钝__化__。
(Fe、Al等金属因氧化而钝化)
△ +4
+4
==CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
失去4e-
浓硫酸只表现氧化性
请你设计实验方案证明木炭与浓硫 酸反应的产物？
提供以下试剂与装置(装置可多次使用)：
澄清石灰水 饱和NaHCO3
无水硫酸铜
品红
KMnO4溶液
无水硫酸铜
品红
KMnO4 品红 石灰水
课堂总结
接触法制硫酸
无色油状液体
硫
浓硫酸的物理性质
加热时：浓硫酸可以与除金、铂 之外的所有金属反应。
结论3：浓硫酸具有 强氧化性※
黑面包实验
【实验】向加入少量水的蔗糖中加浓硫酸，迅速搅拌。
现象
原因
结论
蔗糖由白色→黑色
蔗糖炭化
烧瓶壁发热
浓硫酸吸水放热
蔗糖体积膨胀，呈疏松海绵状 有气体生成
2、与一些非金属单质反应
得到2×2e-
脱水性
?
0
C
+6
＋2H2SO4（浓）
必修一专题4 第一单元
硫酸的美誉——化学工业之母
工业上常用硫酸的年产量来衡量一个国家 的化工生产能力
硫酸的制备和性质
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硫酸是当今世界上最重要的化工品之一。 硫酸是当今世界上最重要的化工品之一。 早在1000多年前，我国就已采用加热胆矾 早在1000多年前， 1000多年前 O)或绿矾 或绿矾(FeSO O)的方法制 (CuSO4·5H2O)或绿矾(FeSO4·7H2O)的方法制 取硫酸。随着生产力的发展， 取硫酸。随着生产力的发展，硫酸的生产工 艺几经改进，目前工业上主要采用接触法制 艺几经改进，目前工业上学 高一化学 邓明翠多媒体课件库
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硫酸的工业制法
硫或含硫矿石； 硫或含硫矿石； 空气 98.3%的 98.3%的H2SO4
（1）三种原料： 三种原料：
（2）三套设备： 沸腾炉、接触室、吸收塔 三套设备： 沸腾炉、接触室、
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三、硫酸盐
俗称 用途
硫 （1）制做各种模型 CaSO4·2H2O生石膏 2H 酸 （2）医疗上用作石膏绷带 2CaSO4·H2O熟石膏 H （3）加在水泥中调节凝结时间 钙 硫 酸 BaSO4 重晶石 钡 硫 酸 7H FeSO4·7H2O绿矾 亚 铁 （1）是制造其他钡盐的原料 医疗上用硫酸钡作“钡餐” （2）医疗上用硫酸钡作“钡餐”的原因 ： 不溶于水； 不溶于酸； ① 不溶于水；②不溶于酸； 不易被X射线透过； ③ 不易被X射线透过； 肠胃内壁损伤处不利于硫酸钡的附着。 ④ 肠胃内壁损伤处不利于硫酸钡的附着。 （1）医疗上用于生产防治缺铁性贫血的药剂； 医疗上用于生产防治缺铁性贫血的药剂； 工业上用于生成铁系列净水剂和铁红颜料。 （2）工业上用于生成铁系列净水剂和铁红颜料。
硫酸的制备和性质
（一）硫酸的工业制法
1、古代：我国采用加热或的方法制取硫酸。
2、工业制硫酸的生产设备、工艺流程及反应原理：
（1）造气—硫磺与氧气反应生成二氧化硫
反应原理：
生产设备：
（2）接触氧化—SO2在催化剂作用下氧化成SO3
反应原理：
生产设备：
（3）成酸—三氧化硫的吸收形成硫酸
反应原理：吸收剂：
3.向50mL18mol.L-1H2SO4溶液中加入足量的铜并加热,充分反应后,被还原的H2SO4为
A．小于0.45molB．等于0.45molC．在0.45mol与0.9mol之间D．大于0.9mol
生产设备：尾气处理：
（二）硫酸的性质
一、物理性质
纯硫酸以及浓硫酸是色、液体。是一种挥发的酸，与水。（同时放出）硫酸是电解质。常用浓硫酸质量分数为。
稀释浓硫酸的要领：
如何用最快的方法鉴别失去标签的浓硫酸和浓盐酸？
二、稀硫酸的性质（具有酸的通性）
1、可以使紫色石蕊试液变红
2、与碱反应：
3、与金属反应：
4、与金属氧化物：
(3)锌粒投入稀硫酸中，有气泡产生。
(4)把铜片放入浓硫酸里加热，有气体产生。
(5)利用浓硫酸和食盐固体反应可制HCl气体。
(6)浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体。
(7)利用硫化亚铁跟稀硫酸反应可制H2S气体。
2.下列反应中，浓硫酸即表现出酸性又表现出氧化性的是( )
A．与木炭共热B．与铜共热C．与食盐共热D．与氧化铜共热
（2）它是强电解质，可用于蓄电池。
（3）它有酸的通性，
（4）它的浓溶液有吸水性，
（5）制造农药、医药、炸药、化肥等。
五、几种重要的硫酸盐
硫酸的制备和性质
硫酸的制备和性质教学设计宜兴市丁蜀高级中学黄林军一、教材分析１、教材地位《硫酸的制备和性质》是节课选自江苏教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《化学1》专题4第一单元《含硫化合物的性质和应用》第二课时。
这部分内容是在前节学习了二氧化硫的化学性质的基础上，由二氧化硫的还原性被氧化为三氧化硫，三氧化硫与水反应生成硫酸，从而导出硫酸。
教材首先介绍了硫酸的工业制法，硫酸在工业上的地位和重要性就成为本节教材的切入点，引出了硫酸在工业上的制法。
由于硫酸是实验室里常用的试剂，在生产等方面也有广泛的应用，学生在初中时已经接触到稀硫酸，并了解了它具有酸的通性，但是硫酸中硫元素的化合价为最高价，且在浓硫酸中大部分是以硫酸分子形式存在的，这就决定了它具有稀硫酸不具备的一些性质，也就是它的特性，在特性中的强氧化性又是一个非常典型的性质，它是强氧化性酸的代表。
最后回归到硫酸的用途，激发学生努力学习报效祖国的热情。
硫酸不仅是本专题的重点，而且贯穿中学化学的始终，学好本节内容不仅能使学生系统掌握硫酸的性质，更好地认识氧族元素，为进一步学好其他元素、化合物知识及相关化学理论打好基础。
掌握硫酸的性质可以更好地认识它在工农业生产和国防上的重要用途，为学生将来参加工农业生产和解决某些实际问题创造条件。
因此，必须使学生切实学好。
２、教学目标知识目标：(1)掌握浓硫酸的特性，尤其是浓硫酸的强氧化性。
了解浓硫酸在加热时氧化性更强，以及常温下与铝、铁可发生钝化作用。
(2)知道工业上生产硫酸的基本原理。
(3)了解浓硫酸的应用。
能力目标：(1)通过学生的自主思维开发智力、挖掘潜能，培养学生分析、归纳的能力；(2)通过学生的自主实验培养学生的动手能力、观察能力、语言表达能力；(3)通过创新实验方案培养学生的创新思维能力。
情感目标：培养学生具有理论联系实际的学风和严谨的科学态度。
通过介绍硫酸在工业上的地位等，培养学生热爱祖国，热爱家乡，理论联系实际，学以致用，激发学生呢感报效祖国的热情。
硫酸的制备和性质
+3
-2
+4 -2
如果有4摩尔的FeS2参加反应，电子转移为 44 摩尔。 炉气的净化和干燥处理： SO2、O2、N2（矿尘、砷硒等化合物、水蒸气） 炉气 除杂质的原因：防止催化剂中毒；防止腐蚀设备 除杂质的过程：除尘、洗涤、干燥
接触室
接触法制硫酸全流程.swf
催化剂： 五氧化二矾（V2O5） 温度： 4000C~5000C 压强：常压
Na2CO3＋H2SO4＝Na2SO4＋CO2↑+ H2O
观察与思考
【实验1 】向表面皿中加入少量胆矾，再加入约3mL浓 硫酸，搅拌，观察实验现象。 实验现象： 蓝色的晶体变成白色 结论： 浓H2SO4具有吸水性，吸收CuSO4晶体中的水 【浓硫酸特性1 】吸水性 应用： 实验室用浓硫酸作干燥剂 能够用浓H2SO4 干燥：SO2、HCl、 CO2、 H2、 O2等 不能用浓H2SO4干燥气体
实验现象： Cu丝溶解，溶液变蓝，有刺激性气味的气体 产生，气体通入品红溶液后品红褪色。 结论： 浓H SO 具有强氧化性，能氧化不活泼金属 Cu，自身被还原成SO2。
反应式： +6 +4 +6 Cu+2H2SO4(浓)==CuSO4+SO2 +2H2O 浓硫酸的性质： 强氧化性和酸性 金属单质+浓硫酸
思考：接触室中热 交换器的作用?
充分利用反应热， 给要加热的反应气体 预热。防止能源的损 失
N2
吸收塔
思考：吸收三 氧化硫为什么 不用水和稀硫 酸，而用 98.3%的浓硫 酸？
用水直接吸收， 易形成酸雾，不利吸 收，用98.3%H2SO4 吸收，可以防止形成 酸雾，提高吸收效率。
二、硫酸的性质