苏教版化学必修一专题四硫酸

1、 专题专题4 硫、氮和可持续发展硫、氮和可持续发展第一单元第一单元 含硫化合物的性质和应用含硫化合物的性质和应用硫酸的制备和性质硫酸的制备和性质我国古代制硫酸的方法：我国古代制硫酸的方法：322SOSO3OFe 42FeSO3SOCuO 4CuSO加热胆矾加热胆矾(CuSO45H2O)或绿矾（或绿矾（FeSO47H2O)一、硫酸的工业制法一、硫酸的工业制法接触法制硫酸接触法制硫酸1二氧化硫的制取和净化（沸腾炉二氧化硫的制取和净化（沸腾炉）2 2二氧化硫转化为三氧化硫（接触室）二氧化硫转化为三氧化硫（接触室）3三氧化硫的吸收和硫酸的生成（吸收塔）三氧化硫的吸收和硫酸的生成（吸收塔）SO3 + H

2、2O =H2SO4S+O2 SO24FeS2+11O2 = 2 Fe2O3+8SO2 点燃点燃高温高温2SO2+O2 2SO3催化剂催化剂加热加热动画动画硫酸工业生产流程动画一、硫酸的工业生产沸沸 腾腾 炉炉接接 触触 室室吸吸 收收 塔塔净净化化冷冷 却却交流与讨论交流与讨论 在在2支试管中分别盛有相同体积的浓硫支试管中分别盛有相同体积的浓硫酸和稀硫酸，试设计简单的方法区别它们。酸和稀硫酸，试设计简单的方法区别它们。实验方案实验方案浓硫酸浓硫酸稀硫酸稀硫酸加水加水加胆矾（加胆矾（CuSO4。5H2O）与蔗糖反应与蔗糖反应与棉花、纸张等有与棉花、纸张等有机物接触机物接触与铜，加热与铜，加热与木

3、炭，加热与木炭，加热常温下与铁、铝接触常温下与铁、铝接触放热放热无明显变化无明显变化胆矾由蓝色变为白色胆矾由蓝色变为白色无明显变化无明显变化无明显变化无明显变化无明显变化无明显变化无明显变化无明显变化无明显变化无明显变化产生气体产生气体蔗糖炭化，体积膨胀，蔗糖炭化，体积膨胀，产生刺激性气体产生刺激性气体变黑、炭化变黑、炭化铜片溶解，产生能使铜片溶解，产生能使品红溶液褪色的气体品红溶液褪色的气体产生能使品红溶液褪色产生能使品红溶液褪色的气体的气体无明显变化无明显变化1可以使紫色石蕊试液变红可以使紫色石蕊试液变红2与碱反应：与碱反应： H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O3与金属反应：与金

4、属反应： H2SO4+Zn=ZnSO4+H24与金属氧化物：与金属氧化物：H2SO4+CuO=CuSO4+H2O5与某些盐反应：与某些盐反应：H2SO4+BaCl2=BaSO4+2HCl 请你回忆初中学习过的稀硫酸的性质和应用请你回忆初中学习过的稀硫酸的性质和应用 二、稀硫酸：二元强酸，具有酸的通性二、稀硫酸：二元强酸，具有酸的通性。 H H2 2SOSO4 4 = 2H = 2H+ + + SO + SO4 42-2- 三、浓硫酸的物理性质三、浓硫酸的物理性质无色粘稠的油状液体，无色粘稠的油状液体，沸点沸点338338，不易挥发，不易挥发，98.3%98.3%的的H H2 2SOSO4 4密

5、度密度1.84 g1.84 gcmcm3 3，与水互溶，溶于水时放出大量热。与水互溶，溶于水时放出大量热。 四四.浓硫酸的特性浓硫酸的特性向表面皿中加入少量胆矾，再加入约向表面皿中加入少量胆矾，再加入约3ml的浓硫酸，搅拌，观察实验现象。的浓硫酸，搅拌，观察实验现象。实实 验一验一1、吸水性、吸水性CuSO45H2OCuSO4浓硫酸浓硫酸用途：用途：可用作干燥剂可用作干燥剂现象：现象：蓝色的胆矾变成了白色的粉末蓝色的胆矾变成了白色的粉末原理原理哪些气体可以用浓硫酸干燥？哪些气体可以用浓硫酸干燥？ H2、O2、N2、CO、CO2、CH4、 SO2、HCl、Cl2碱性气体（碱性气体（NH3）、）、

6、还原性气体（还原性气体（H2S、HI、HBr）思考思考：哪些气体不可以用浓硫酸干燥？：哪些气体不可以用浓硫酸干燥？实验探究实验探究2 蔗糖中加入浓硫酸，并把产生的气体通入品红溶液蔗糖中加入浓硫酸，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。中，观察实验现象，并加以解释。 现象现象结论及解释结论及解释颜色颜色 白白-棕棕-黑黑蔗糖脱水炭化蔗糖脱水炭化体积膨胀呈疏松海绵状体积膨胀呈疏松海绵状有气体生成有气体生成试管壁发热试管壁发热浓硫酸吸水放热浓硫酸吸水放热品红溶液褪色品红溶液褪色生成生成SO22脱水性脱水性: :按水的组成比脱去按水的组成比脱去有机物中的氢、氧元素，形成水分子。有机物

7、中的氢、氧元素，形成水分子。 脱水性和吸水性的区别脱水性和吸水性的区别把有机物中把有机物中的氢、氧原子按的氢、氧原子按2 2：1 1的个数比脱去，而生成水的个数比脱去，而生成水3、强氧化性实验实验 将一小块铜片放入试管中，然后加入将一小块铜片放入试管中，然后加入2ml浓硫酸，浓硫酸，加热观察实验现象。加热观察实验现象。现象：现象：加热能反应，产生加热能反应，产生的气体能使品红溶液褪色，的气体能使品红溶液褪色，溶液稀释后呈蓝色。溶液稀释后呈蓝色。2H2H2 2SOSO4 4（浓）（浓） + Cu = + Cu = CuSOCuSO4 4 + SO + SO2 2 +2H+2H2 2O O讨论讨论

8、 该实验浓硫酸表现了什么样的性质，在该反应中起什么该实验浓硫酸表现了什么样的性质，在该反应中起什么作用作用?注意与稀硫酸做比较注意与稀硫酸做比较 该实验浓硫酸该实验浓硫酸表现酸性和氧化性表现酸性和氧化性有浓硫酸参与的反应，大多数是氧化还原反应，反应中有浓硫酸参与的反应，大多数是氧化还原反应，反应中浓硫酸作氧化剂浓硫酸作氧化剂A.加热，浓加热，浓H2SO4能氧化大多数金属能氧化大多数金属(除除Au、Pt)，一般，一般不产生不产生H2；B.常温，浓常温，浓H2SO4使使 Fe、Al钝化钝化 ；C.浓浓H2SO4与金属反应与金属反应,表现表现酸性酸性和和氧化性氧化性Cu + 2H2SO4 = CuS

9、O4 + SO2 + 2H2O C + 2H2SO4（浓）（浓）= CO2+ 2SO2+2H2O3、强氧化性五、硫酸的用途五、硫酸的用途 思考思考2: 请你根据日常生活知识归纳硫酸的用途请你根据日常生活知识归纳硫酸的用途六、硫酸盐六、硫酸盐俗称俗称用途用途硫硫酸酸钙钙CaSOCaSO4 42H2H2 2O O生石膏生石膏2CaSO2CaSO4 4HH2 2O O熟石膏熟石膏（1 1）制做各种模型）制做各种模型（2 2）医疗上用作石膏绷带）医疗上用作石膏绷带（3 3）加在水泥中调节凝结时间）加在水泥中调节凝结时间硫硫酸酸钡钡BaSOBaSO4 4 重晶石重晶石（1 1）是制造其他钡盐的原料）是制

10、造其他钡盐的原料（2 2）医疗上用硫酸钡作）医疗上用硫酸钡作“钡餐钡餐”的原因的原因 ： 不溶于水；不溶于水；不溶于酸；不溶于酸； 不易被不易被X X射线透过；射线透过； 肠胃内壁损伤处不利于硫酸钡的附着。肠胃内壁损伤处不利于硫酸钡的附着。硫硫酸酸亚亚铁铁FeSOFeSO4 47H7H2 2O O绿矾绿矾（1 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；（2 2）工业上用于生成铁系列净水剂和铁红颜料。）工业上用于生成铁系列净水剂和铁红颜料。几种重要的硫酸盐 CaSOCaSO4 42 2H H2 2O O 生石膏生石膏 2 2CaSOCaSO4 4H H2 2O

11、 O 熟石膏熟石膏 BaSOBaSO4 4 重晶石重晶石 CuSOCuSO4 45 5H H2 2O O 胆矾或蓝矾胆矾或蓝矾 FeSOFeSO4 47 7H H2 2O O 绿矾绿矾 KAl(SOKAl(SO4 4) )2 21212H H2 2O O 明矾明矾 NaNa2 2SOSO4 41010H H2 2O O 芒硝芒硝课堂练习课堂练习 1.问题解决：一铁罐车运载浓硫酸发生事故。思考：问题解决：一铁罐车运载浓硫酸发生事故。思考：（1 1）铁可与硫酸反应，为何可将浓硫酸密闭在铁罐中？在此铁罐）铁可与硫酸反应，为何可将浓硫酸密闭在铁罐中？在此铁罐出口处腐蚀严重，这说明了浓硫酸具有什么性质？

12、出口处腐蚀严重，这说明了浓硫酸具有什么性质？（2 2）清洗此铁罐时一定要远离火源，为什么呢？）清洗此铁罐时一定要远离火源，为什么呢？（3 3）道路被破坏，树木被烧死的原因是什么呢？）道路被破坏，树木被烧死的原因是什么呢？（4 4）如何处理被泄露的硫酸呢？）如何处理被泄露的硫酸呢？ 答案：（答案：（1）冷的浓硫酸能使）冷的浓硫酸能使铁钝化，所以可将浓硫酸密闭铁钝化，所以可将浓硫酸密闭在铁罐中。铁罐出口处腐蚀严在铁罐中。铁罐出口处腐蚀严重，说明浓硫酸具有重，说明浓硫酸具有吸水性吸水性。（2）稀硫酸与铁反应生成）稀硫酸与铁反应生成氢氢气气，有火源可能引起爆炸。，有火源可能引起爆炸。（3）浓硫酸的强腐

13、蚀性。）浓硫酸的强腐蚀性。（4）洒石灰。）洒石灰。 2、硫酸的性质有：、硫酸的性质有：A高沸点；高沸点；B强酸性；强酸性；C吸水性；吸水性；D脱水性；脱水性；E强氧化性。强氧化性。在下列在下列硫酸的用途或化学反应中，硫酸可能表现上述的硫酸的用途或化学反应中，硫酸可能表现上述的一个或者多个性质，试用字母填空：一个或者多个性质，试用字母填空： （1）实验室制取氢气）实验室制取氢气_； （2）实验室干燥氢气）实验室干燥氢气_； （3）浓硫酸与金属铜的反应）浓硫酸与金属铜的反应_；（4）实际生产中，浓硫酸可用钢瓶贮运）实际生产中，浓硫酸可用钢瓶贮运_； （5）浓硫酸使蔗糖变黑，且有刺激性气味的气体）浓硫酸使蔗糖变黑，且有刺激性气味的气体