《硫酸》高三一轮复习课件

1、1硫硫酸酸高高三三一一轮轮濉溪二中濉溪二中 王彬王彬1.了解硫酸的主要性质及应用。了解硫酸的主要性质及应用。2.了解硫酸在工、农业生产中的重要性。了解硫酸在工、农业生产中的重要性。3 命题热点命题热点 硫的化合物及其转化，属于高频考点，硫的化合物及其转化，属于高频考点，一是一是围围绕绕SO2和浓和浓H2SO4的特性，联系工业生产和环境的特性，联系工业生产和环境保护的相关知识以实验为载体进行探究保护的相关知识以实验为载体进行探究；二是二是与氧化还原反应、化学平衡等知识相结合设计与氧化还原反应、化学平衡等知识相结合设计综合性的问题。综合性的问题。推断和计算是考查的热点，推断和计算是考查的热点，20

2、14年应重点关注。年应重点关注。4 一、稀H2SO4性质 1. H+ （酸）的性质（酸）的性质 稀硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离的方程稀硫酸是强电解质，在水溶液中发生电离的方程式为式为H2SO4=2H+SO42-，其具有酸的通性，其具有酸的通性， 能与能与 、 、 、 、A .等物质发生反应。等物质发生反应。指示剂指示剂金属金属碱性氧化物碱性氧化物碱碱盐盐 基础知识回顾 2.SO42-的检验的检验 对于未知溶液，检验的正确操作是：取待测液 加 取清液再加 有白色沉淀即可 确定是否存在SO42- Ag+Cl-=AgCl可排除Ag+的干扰 SO32- +2H+=SO2+H2O可排除SO32-的

3、干扰 CO32-+2H+=CO2+H2O可排除CO32-的干扰注意：检验注意：检验SOSO42-2-时要避免时要避免AgAg+ +、COCO32-2-、 SiO32- 、 SOSO32-2-等离子的干扰。被检液加等离子的干扰。被检液加足量盐足量盐酸酸化酸酸化取清液滴加取清液滴加BaClBaCl2 2溶液有无白色沉淀（有溶液有无白色沉淀（有无无SOSO42-2-）6 二、浓H2SO4的性质 1、物理性质 浓H2SO4是具有不挥发性、高沸点的二元强酸。纯净的硫酸为无色、油状液体，密度比水大（98%浓H2SO4密度为18.4 g/cm3)，可以任意比例溶于水，溶解过程中伴随着放热现象。 【？】浓H2

4、SO4稀释 浓H2SO4稀释时，将浓H2SO4沿烧杯内壁慢慢注入水中，并不断搅拌散热。 2、浓硫酸具有的特性浓硫酸具有的特性：吸水性 浓硫酸能吸附物质中浓硫酸能吸附物质中存在存在的水分。的水分。 H2SO4(浓浓)+nH2O=H2SO4nH2O 浓硫酸浓硫酸 CuSO4.5H2O=CuSO4+5H2O 利用此性质可用浓硫酸作干燥剂，干燥一些不与利用此性质可用浓硫酸作干燥剂，干燥一些不与硫酸反应的气体，通常用洗气装置。如常用浓硫硫酸反应的气体，通常用洗气装置。如常用浓硫酸干燥的气体有？酸干燥的气体有？7O2、H2、CO2、Cl2、HCl、SO2、CO、CH4、C2H2等等8 如图所示为浓硫酸干燥

5、氯气的实验装置。如图所示为浓硫酸干燥氯气的实验装置。注意注意：不能用浓硫酸干燥的气体有：碱性气不能用浓硫酸干燥的气体有：碱性气体，如体，如 ；还原性气体，如；还原性气体，如 等。等。Cl2Cl2(H2O)NH3H2S、HI9脱水性：脱水性： 指浓硫酸将有机物里的氢、氧原子按指浓硫酸将有机物里的氢、氧原子按2 1 的个数比例脱去，的个数比例脱去，生成生成水的性质。如：水的性质。如： CH3CH2OH CH2CH2+H2O浓硫酸浓硫酸170C12H22O11 12C+11H2O浓硫酸浓硫酸强氧化性 常温下，Fe、Al遇浓硫酸会发生钝化现象。但热的浓硫酸能氧化大多数金属（除金、铂外）、非金属单质及一

6、些还原性化合物。例如：11强氧化性 常温下，Fe、Al遇浓硫酸会发生钝化现象。但热的浓硫酸能氧化大多数金属（除金、铂外）、非金属单质及一些还原性化合物。例如：在这些氧化还原反应中，浓硫酸的还原在这些氧化还原反应中，浓硫酸的还原产物一般为产物一般为SO2。2HI+H2SO4(浓浓)=I2+SO2+2H2OC+2H2SO4(浓浓) =CO2+2SO2+2H2OCu+2H2SO4(浓浓)= CuSO4+SO2+2H2O 限时抢答限时抢答 1 1、浓硫酸有许多重要的性质，在与含有水分的蔗糖浓硫酸有许多重要的性质，在与含有水分的蔗糖 作用过程中不能显示的性质是作用过程中不能显示的性质是( )( ) A.

7、 A.酸性酸性 B.B.脱水性脱水性 C.C.强氧化性强氧化性 D.D.吸水性吸水性 【解析解析】选选A A。浓硫酸在与含有水分的蔗糖作用过程中先显示。浓硫酸在与含有水分的蔗糖作用过程中先显示 了吸水性和脱水性，放出大量的热，继而发生了浓硫酸与碳了吸水性和脱水性，放出大量的热，继而发生了浓硫酸与碳 单质的反应，表现了浓硫酸的强氧化性，整个过程中不会显单质的反应，表现了浓硫酸的强氧化性，整个过程中不会显 示酸性。示酸性。14限时抢答限时抢答 2、 向50mL18 mol/L的H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热。充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量( ) A.小于0.45 mol B.等于0

8、.45 mol C.在0.45 mol和0.90 mol之间 D.大于0.90 molA限时抢答限时抢答 3 3、将一定量的锌放入、将一定量的锌放入100 mL 18.4 molL100 mL 18.4 molL-1-1浓硫酸中浓硫酸中 加热，充分反应后锌完全溶解，同时生成加热，充分反应后锌完全溶解，同时生成22.4 L22.4 L( (标标 准状况下准状况下) )气体气体X X。将反应后的溶液稀释至。将反应后的溶液稀释至0.8 L0.8 L，测，测 得溶液的得溶液的pH=1pH=1，则下列判断中正确的是，则下列判断中正确的是( )( ) A. A.气体气体X X为为SOSO2 2 B. B.

9、气体气体X X为为H H2 2 C. C.气体气体X X为为SOSO2 2和和H H2 2的混合物的混合物 D. D.气体气体X X成分不能确定成分不能确定C浓硫酸和稀硫酸性质的比较：浓硫酸稀硫酸起氧化作用的元素还原产物与Cu反应与Zn反应与Fe、Al反应氧化性的强弱情况脱水性 吸水性 浓硫酸和稀硫酸性质的比较：浓硫酸稀硫酸起氧化作用的元素分子中的+6价S电离出来的H+还原产物一般是SO2H2与Cu反应加热时能氧化Cu不反应与Zn反应生成SO2生成H2与Fe、Al反应常温下将Fe、Al钝化加热时能继续氧化均发生置换反应氧化性的强弱情况氧化性强氧化性弱脱水性 有无吸水性 有无 三、硫酸的工业制备

10、 接触法制H2SO4是目前工业上采用的 主要 方法，包含三个步骤： (1)硫黄（或含硫矿石如FeS2)在沸腾炉 中燃烧，化学方程式为:(2)SO2的催化氧化：的催化氧化：S+O2 = SO2加热加热（或（或4FeS2+11O2 = 2Fe2O3+8SO2）高温高温2SO2+O2 2SO3催化剂催化剂 . 。. 。. .(3)SO3的吸的吸 收：收： 。SO3+H2O=H2SO4硫酸的工业生产原理：硫酸的工业生产原理：含硫矿物含硫矿物硫硫用空气用空气使燃烧使燃烧SO2O2、催化剂、催化剂SO3H2OH2SO4工业装置：工业装置： 沸腾炉沸腾炉 接触室接触室 吸收塔吸收塔 四、几种重要的硫酸盐结晶

11、水合物俗称色态主要用途硫酸钙生石膏、石膏白色固体制粉笔、模型、石膏绷带、调节水泥凝固时间2CaSO4H2O熟石膏白色固体硫酸钡重晶石白色固体白色颜料、医用“钡餐”硫酸铜胆矾、蓝矾蓝色晶体制农药玻尔多液硫酸铝钾明矾无色晶体净水剂 四、几种重要的硫酸盐结晶水合物俗称色态主要用途硫酸钙CaSO42H2O生石膏、石膏白色固体制粉笔、模型、石膏绷带、调节水泥凝固时间2CaSO4H2O熟石膏白色固体硫酸钡BaSO4重晶石白色固体白色颜料、医用“钡餐”硫酸铜CuSO45H2O胆矾、蓝矾蓝色晶体制农药玻尔多液硫酸铝钾KAl(SO4)212H2O明矾无色晶体净水剂课堂总结课堂总结硫酸硫酸稀硫酸的稀硫酸的性质性质

12、H+SO42-的检验的检验浓硫酸的浓硫酸的三个特性三个特性浓硫酸的浓硫酸的物理性质物理性质硫酸工硫酸工业制法业制法 2012年3月13日，一艘运载7000吨浓硫酸的韩国籍货船在汕尾海域发生自沉，船上18名外籍船员被救起。下列有关说法正确的是() A浓硫酸易挥发，从沉船中抽出的浓硫酸要密封保存 B抽出的浓硫酸有很强的氧化性,不能直接保存在铁制容器 C在打捞时，如果盛装浓硫酸的舱室内进水,可能会发生爆炸 D硫酸工业尾气虽然无害，但它的过度排放会造成温室效应C应用与分析24 工业上常用铁质容器盛放冷的浓硫酸。为研究铁质材料与热的浓硫酸反应，某学习小组进行了以下探究活动：【探究一】 (1)将已去除表面

13、氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是_。 (2) (2)另称取铁钉另称取铁钉6.0 g6.0 g放入放入15.0 mL15.0 mL浓硫酸中，加热，充浓硫酸中，加热，充 分反应后得到溶液分反应后得到溶液X X并收集到气体并收集到气体Y Y。 甲同学认为甲同学认为X X中除中除FeFe3 3外还可能含有外还可能含有FeFe2 2。若要确。若要确 认其中的认其中的FeFe2 2，应选用，应选用_(_(填序号填序号) )。 a aKSCNKSCN溶液和氯水溶液和氯水 b b铁粉和铁粉和KSCNKSCN溶液溶液 c c浓氨水浓氨

14、水 d d酸性酸性KMnO4KMnO4溶液溶液 乙同学取乙同学取336 mL(336 mL(标准状况标准状况) )气体气体Y Y通入足量溴水中通入足量溴水中 ，发生反应：，发生反应：SOSO2 2BrBr2 22H2H2 2O=2HBrO=2HBrH H2 2SOSO4 4然后然后 加入足量加入足量BaClBaCl2 2溶液，经适当操作后得干燥固体溶液，经适当操作后得干燥固体 2.33 g 2.33 g。由此推知气体。由此推知气体Y Y中中SOSO2 2的体积分数为的体积分数为_。【探究二探究二】 分析上述实验中分析上述实验中SOSO2 2体积分数的结果，丙同学体积分数的结果，丙同学认为气体认

15、为气体Y Y中还可能含有中还可能含有H H2 2和和Q Q气体。为此设计了气体。为此设计了下列探究实验装置下列探究实验装置( (图中夹持仪器省略图中夹持仪器省略) )。 (3) (3)装置装置B B中试剂的作用是中试剂的作用是 _。 (4) (4)认为气体认为气体Y Y中还含有中还含有Q Q的理由是的理由是_ _( _(用化学方程式表示用化学方程式表示) ) (5) (5)为确认为确认Q Q的存在，需在装置中添加的存在，需在装置中添加M M于于_(_(选序号）选序号） a aA A之前之前 b bA AB B间间 c cB BC C间间 d dC CD D间间 (6) (6)如果气体如果气体Y

16、 Y中含有中含有H2 ，预计实验现象应是，预计实验现象应是_ (7) (7)若要测定限定体积气体若要测定限定体积气体Y Y中中H H2 2的含量的含量( (标准状况下标准状况下 28 mL H 28 mL H2 2) )，除可用测量，除可用测量H H2 2体积的方法外，可否选用体积的方法外，可否选用 称量质量的方法？做出判断并说明理由？称量质量的方法？做出判断并说明理由？_。解析解析(1)(1)铁钉在冷的浓硫酸中钝化，表面形成一铁钉在冷的浓硫酸中钝化，表面形成一层致密的氧化膜，阻止了与硫酸铜的反应。层致密的氧化膜，阻止了与硫酸铜的反应。 (2) (2)检验检验FeFe3 3溶液中含有溶液中含有

17、FeFe2 2，可根据，可根据FeFe2 2具有还原性这一特点选择氧化剂，只有具有还原性这一特点选择氧化剂，只有d d项酸性项酸性KMnOKMnO4 4溶液，可将溶液，可将FeFe2 2氧化，同时自身被还原为氧化，同时自身被还原为MnMn2 2，可通过溶液紫红色是否褪去判断，可通过溶液紫红色是否褪去判断FeFe2 2是否是否存在存在 混合气体的物质的量为混合气体的物质的量为0.336 L/(22.4 0.336 L/(22.4 LmolLmol1)1)0.015 mol0.015 mol。由硫原子守恒，可得。由硫原子守恒，可得n n(SO(SO2 2) )n n(BaSO(BaSO4 4) )

18、2.33 g/(233 gmol2.33 g/(233 gmol1)1)0.01 mol0.01 mol，则，则Y Y中中SOSO2 2的体积分数为的体积分数为0.01 mol/0.015 0.01 mol/0.015 molmol100%100%66.7%66.7%。 (3)(3)将混合气体通过酸性将混合气体通过酸性KMnOKMnO4 4溶液，可除去溶液，可除去SOSO2 2 而装置而装置B B中的品红溶液是检验中的品红溶液是检验SOSO2 2是否被除尽。是否被除尽。 (4) (4)因铁钉中含有碳元素，加热时碳可以与浓硫因铁钉中含有碳元素，加热时碳可以与浓硫酸发生反应生成酸发生反应生成SOSO2 2、COCO2 2。 (5) (5)为确认为确认COCO2 2的存在，只能通过装置的存在，只能通过装置C C反应前后反应前后质量是否有变化来判断，而碱石灰不仅吸收质量是否有变化来判断，而碱石灰不仅吸收COCO2 2，还能吸收水蒸气，因此为达到实