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文档简介

1、二、硫 酸和硝酸的氧化性 请写出硫酸与请写出硫酸与FeCuONaOHNa2CO3反应的反应的离子反程式离子反程式 遇到紫色石蕊试液变红遇到紫色石蕊试液变红1、 能和酸碱指示剂反应能和酸碱指示剂反应 遇到酚酞试液不变色遇到酚酞试液不变色2、和活泼金属反应:、和活泼金属反应: Zn2H=Zn2+H23、和碱性氧化物反应:、和碱性氧化物反应:2 H+ + CuO = Cu2+ + H2O 4、和碱发生中和反应:、和碱发生中和反应:H+ + OH - = H2O 5、和一些盐发生复分解反应:、和一些盐发生复分解反应: 2 H+ + CO3 2- = H2O + CO2H2SO4=2H+SO42-注:不

2、特殊说明,此性质都是注:不特殊说明,此性质都是稀硫酸稀硫酸的性质的性质酸的通性酸的通性你对浓硫酸知多少?你对浓硫酸知多少?1、浓硫酸在稀释时应注意什么问题?、浓硫酸在稀释时应注意什么问题? 应将浓硫酸沿烧杯壁应将浓硫酸沿烧杯壁慢慢慢慢注入水中,并注入水中,并用玻璃棒不断用玻璃棒不断搅拌搅拌。2、实验室制、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气体是用以下反应制备,你能说明反应进行的理由吗?吗?注:高沸点酸制低沸点酸,难挥发性酸制易挥发性酸注:高沸点酸制低沸点酸,难挥发性酸制易挥发性酸H2SO4(浓浓) +NaCl = NaHSO4 + HCl 微热微热H2SO4(浓浓) +

3、2NaCl = Na2SO4 + 2HCl 强热强热1、物理性质、物理性质(1)纯净的硫酸是无色粘稠的油状液体)纯净的硫酸是无色粘稠的油状液体(2)质量分数:)质量分数:98.3% (4)高沸点:)高沸点:338C难挥发性难挥发性(3)易溶于水,并放出大量的热)易溶于水,并放出大量的热怎样稀释?怎样稀释?一、一、浓硫酸浓硫酸(H2SO4)的性质的性质 (5)密)密 度度 :比水大。比水大。98%的浓硫酸密度为的浓硫酸密度为1.84g/cm32、浓硫酸的特性:、浓硫酸的特性:1) 吸水性吸水性: 吸收物质中水蒸气或结晶吸收物质中水蒸气或结晶水等实际存在的水水等实际存在的水可干燥与它不反应的气体可

4、干燥与它不反应的气体(非还原性的中性和酸性气体)非还原性的中性和酸性气体)设问:设问:浓硫酸敞口放置于空气中质量有何变化?浓硫酸敞口放置于空气中质量有何变化? 浓硫酸本身难挥发,但因吸收空气中游离浓硫酸本身难挥发,但因吸收空气中游离的水质量会增重。的水质量会增重。H H2 2 O O2 2 N N2 2 CO CO CO CO2 2 CH CH4 4 SO SO2 2 HCl Cl HCl Cl2 2浓硫酸不能干燥:浓硫酸不能干燥: H2S HBr HI NH3思考:能用浓硫酸干燥思考:能用浓硫酸干燥H2S、NH3气体吗?气体吗?将硫酸铜晶体投入浓硫酸中将硫酸铜晶体投入浓硫酸中,有何现象有何现

5、象?蓝色胆矾变白蓝色胆矾变白现象现象(1)蔗糖由白变黑,)蔗糖由白变黑, (2)体积膨胀,呈疏松海绵状,)体积膨胀,呈疏松海绵状, (3)有刺激性气味气体产生,)有刺激性气味气体产生, (4)放出大量的热)放出大量的热实验:蔗糖大变实验:蔗糖大变“黑面包黑面包”滴有浓硫酸的纸迅速变成滴有浓硫酸的纸迅速变成黑色。黑色。碳化现象碳化现象:往纸巾上滴几滴浓硫酸溶液,仔细观察发生什么现象?往纸巾上滴几滴浓硫酸溶液,仔细观察发生什么现象?在烧杯中放入少量蔗糖,加入几滴水,在烧杯中放入少量蔗糖,加入几滴水,再注入浓硫酸,用玻棒搅拌。再注入浓硫酸,用玻棒搅拌。C C1212H H2222O O1111浓硫酸

6、浓硫酸12C + 11H12C + 11H2 2O O蔗糖蔗糖浓硫酸浓硫酸有机物有机物(含含C、H、O等等)将将H、O按按H2O组成组成比脱去比脱去脱水脱水炭炭化化C + 2H2SO4(浓浓)=CO2+ SO2+2H2O2)、脱水性、脱水性浓硫酸与木屑、棉花、纸屑反应浓硫酸与木屑、棉花、纸屑反应浓硫酸与蔗糖反应浓硫酸与蔗糖反应浓硫酸能按水的组成比脱去有机物中的氢和氧元素浓硫酸能按水的组成比脱去有机物中的氢和氧元素a.浓硫酸沾到衣服上应如何处理浓硫酸沾到衣服上应如何处理?b.浓硫酸沾到皮肤上应如何处理浓硫酸沾到皮肤上应如何处理? 当皮肤或衣物上不小心沾有少许浓硫酸时,应立即用大量水当皮肤或衣物上

7、不小心沾有少许浓硫酸时,应立即用大量水冲洗。冲洗。 当皮肤上沾有较多浓硫酸时,应立即用干抹布抹干,再用当皮肤上沾有较多浓硫酸时,应立即用干抹布抹干,再用大量水冲洗。大量水冲洗。 浓硫酸的吸水性与脱水性有何区别浓硫酸的吸水性与脱水性有何区别?吸水性吸水性是指浓硫酸直接与水作用形成稳是指浓硫酸直接与水作用形成稳 定水合物的性质。定水合物的性质。 脱水性脱水性是指浓硫酸可将许多有机物是指浓硫酸可将许多有机物(含含C、H、O元素元素)中的氢氧元素按水的组成比例中的氢氧元素按水的组成比例脱去。脱去。 性质性质吸水性吸水性脱水性脱水性吸收吸收对象对象游离水、水蒸游离水、水蒸气、结晶水被气、结晶水被直接吸收

8、直接吸收有机物中的氢、氧有机物中的氢、氧元素被按水的比例元素被按水的比例脱去脱去 本质本质与水发生水合与水发生水合作用,放出热作用,放出热量量夺取有机物的氢和夺取有机物的氢和氧元素,生成水,氧元素,生成水,放出热量放出热量吸水性、脱水性的比较:吸水性、脱水性的比较:水每当我遇上你,我就有种沸腾的感觉,我全身会发出大量的热。当我见不到你时,我甚至会在空气中寻找你的气息,寻找每一丝你的痕迹,最终和你在一起。 水,为了找到你, 就算变成稀硫酸,也不会后悔。相信我,我是不挥发的, 最终定能找到你!水,你逃到天涯海角,我也会找到你。就算你逃到有机物中。我也会把氢氧重新合成你。 浓硫酸献给水的歌浓硫酸献给

9、水的歌 把把4 45ml5ml浓硫酸倒入试管中,然后放入浓硫酸倒入试管中,然后放入铜丝,观察有什么现象?然后给试管加热,铜丝,观察有什么现象?然后给试管加热,把产物通入品红溶液,观察反应物颜色的把产物通入品红溶液,观察反应物颜色的变化和品红溶液颜色变化变化和品红溶液颜色变化浓硫酸的强氧化性浓硫酸的强氧化性实验实验4 43)、强氧化性、强氧化性(1)与金属反应与金属反应Cu与浓硫酸反应与浓硫酸反应品红品红溶液溶液NaOH 固:红固:红黑黑液:无液:无棕黑(有灰黑色固体)棕黑(有灰黑色固体)蓝色蓝色气:无色有刺激性气味;使品红溶液褪色气:无色有刺激性气味;使品红溶液褪色。现象:现象:Cu+H2SO

10、4(浓)(浓)=CuO+H2O+SO2 CuO+H2SO4 = CuSO4+H2O体现氧化性体现氧化性体现酸性体现酸性Cu + 2H2SO4(浓)(浓)= CuSO4+ SO2 +2H2O 2H2SO4(浓浓)+Cu=CuSO4+2H2O+SO2练习并讨论:练习并讨论:分析上述反应中电子转移的方向和数目,指出氧化剂分析上述反应中电子转移的方向和数目,指出氧化剂和还原剂,并分析浓硫酸在上述反应中体现的性质。和还原剂,并分析浓硫酸在上述反应中体现的性质。+60+2+4失去失去2e-得到得到2e-氧化剂:氧化剂:H2SO4 还原剂:还原剂:Cu 浓硫酸在反应中的作用是什么浓硫酸在反应中的作用是什么?

11、反应物的物质的量之比,还原剂与氧化反应物的物质的量之比,还原剂与氧化剂物质的量之比各为多少剂物质的量之比各为多少?50ml 18mol/L的浓的浓H2SO4加入过量的铜片,加加入过量的铜片,加热后,被还原的硫酸的物质的量为(热后,被还原的硫酸的物质的量为( ) A. 等于等于0.9mol B.大于大于0.45mol小于小于0.9mol C.等于等于0.45mol D.小于小于0.45 mol(1:2)(1:2)氧化剂和酸氧化剂和酸( ( 1:1)1:1)D DCu + 2H2SO4(浓)(浓)= CuSO4+ SO2 +2H2O 试写出浓硫酸与铁试写出浓硫酸与铁(铝铝)在加热条件下的反应方程式

12、,在加热条件下的反应方程式,并标出电子转移的方向和数目,指出氧化剂和还原剂:并标出电子转移的方向和数目,指出氧化剂和还原剂:2Fe + 6H2SO4(浓浓) = Fe2(SO4)3 + 3SO2+6H2O 加热时,加热时,浓硫酸能与大多数金属反应浓硫酸能与大多数金属反应(Au、Pt除外除外) ,一般没有氢气生成,通常生成一般没有氢气生成,通常生成SO2气体。气体。2Al + 6H2SO4= Al2(SO4)3+ 3SO2 +6H2O 常温下,常温下,浓硫酸为何可用铁槽车或铝槽车运输?浓硫酸为何可用铁槽车或铝槽车运输?工业上用工业上用铁铁、铝铝槽车盛放、运输槽车盛放、运输冷冷的浓硫酸、浓硝酸的浓

13、硫酸、浓硝酸 浓硫酸由于具有强氧化性,常温下和金属铁、浓硫酸由于具有强氧化性,常温下和金属铁、铝发生了化学反应,把金属铁、铝表面氧化生成致铝发生了化学反应,把金属铁、铝表面氧化生成致密氧化物保护膜。密氧化物保护膜。钝化反应钝化反应硫酸槽车硫酸槽车C + 2H2SO4(浓浓)=CO2+ 2SO2+2H2O失失4e- -得得4e- -还原剂还原剂氧化剂氧化剂浓硫酸全部浓硫酸全部被还原,被还原,显示强氧化性显示强氧化性S + 2HS + 2H2 2SO4(SO4(浓浓) = 3SO) = 3SO2 2 + 2H + 2H2 2O O 2P + 5H2P + 5H2 2SO4(SO4(浓浓) = 2H

14、) = 2H3 3POPO4 4 + 5SO + 5SO2 2 + 2H + 2H2 2O O (2)与非金属反应与非金属反应(3)与某些还原性化合物反应)与某些还原性化合物反应H2S + H2SO4(浓)(浓) = S + SO2 + 2H2O2HI + H2SO4 (浓)(浓)= I2 + SO2 + 2H2O浓硫酸不能干燥浓硫酸不能干燥-切记切记 H2S HBr HI NH3浓硫酸浓硫酸稀硫酸稀硫酸 H2SO4H2SO4= 2H+SO4 2-酸的通性酸的通性稀释稀释完全电离完全电离自身特性自身特性以分子态以分子态存在为主存在为主与稀硫酸相比,浓硫酸的氧化性如何?与稀硫酸相比,浓硫酸的氧化

15、性如何? 思考:思考: 浓硫酸的氧化性更强。浓硫酸的氧化性更强。 浓浓H2SO4的氧化性由其分子中的氧化性由其分子中S(最高价最高价)引起。引起。稀硫酸也有氧化性,如稀硫酸也有氧化性,如 Zn2H=Zn2+H2由由H表现,而表现,而CuH2SO4(稀稀)不反应。不反应。可见,可见,H的氧化性比浓硫酸的氧化性弱且还原产物的氧化性比浓硫酸的氧化性弱且还原产物不同。不同。小小 结结稀硫酸稀硫酸弱氧化性弱氧化性HH+ +体现体现可可与活泼金属反应,生成与活泼金属反应,生成H H2 2;浓硫酸浓硫酸强氧化性强氧化性HH2 2SOSO4 4分子中分子中+6+6价价S S体现体现加热时可与绝大多数金属、非金

16、属加热时可与绝大多数金属、非金属及某些还原性化合物反应,通常生成及某些还原性化合物反应,通常生成SOSO2 2。3、硫酸的用途:、硫酸的用途:如何鉴别浓硫酸和稀硫酸?如何鉴别浓硫酸和稀硫酸? 方法一、观察状态方法一、观察状态方法二、测量密度方法二、测量密度方法三、测量溶解时放出的热量方法三、测量溶解时放出的热量方法四、与胆矾作用方法四、与胆矾作用方法五、滴到纸片(或木条)上方法五、滴到纸片(或木条)上方法六、分别与铁片作用方法六、分别与铁片作用方法七、分别与铜片反应方法七、分别与铜片反应方法八、与蔗糖作用方法八、与蔗糖作用方法九、导电性实验方法九、导电性实验开放性试题开放性试题品红品红设计一个

17、实验,验证木炭和浓设计一个实验,验证木炭和浓H2SO4共热共热生成的混合气体?生成的混合气体? 提供以下试剂与装置提供以下试剂与装置( (装置可多次使用装置可多次使用) ):KMnOKMnO4 4溶液溶液饱和饱和NaHCONaHCO3 3澄清石灰水澄清石灰水无水硫酸铜无水硫酸铜品红品红气体气体 澄清石灰水澄清石灰水? C + 2H2SO4(浓) CO2 + 2SO2+ 2H2O品红品红气体气体 酸性高酸性高锰酸钾锰酸钾溶液溶液澄清石澄清石灰水灰水?品红品红气体气体 酸性高酸性高锰酸钾锰酸钾溶液溶液澄清石澄清石灰水灰水品红品红品红品红 KMnO KMnO4 4石灰水石灰水品红品红 硫酸铜硫酸铜检

18、验水检验水 检验检验SO2除去除去SO2检验检验CO2仪器连接如下仪器连接如下说明:应首先用无水硫酸铜验证水,然后用品红说明:应首先用无水硫酸铜验证水,然后用品红验证二氧化硫,再用高锰酸钾氧化多余的二氧化验证二氧化硫,再用高锰酸钾氧化多余的二氧化硫,接着再次验证二氧化硫是否全部被氧化,最硫,接着再次验证二氧化硫是否全部被氧化,最后才验证二氧化碳。后才验证二氧化碳。练习练习 :完成下列方程式,并指出硫酸在反应中表现出的性质。完成下列方程式,并指出硫酸在反应中表现出的性质。( )+H2SO4 = FeSO4+ H2 Cu+2H2SO4 (浓)(浓)=( )H2SO4+( )=FeSO4+H2S带水

19、蒸气的带水蒸气的CO2通过浓硫酸通过浓硫酸 蔗糖中加入浓硫酸变黑蔗糖中加入浓硫酸变黑Fe酸性(酸性(H+氧化性)氧化性)CuSO4+SO2+2H2O强氧化性强氧化性 酸性酸性FeS强酸性、难挥发性强酸性、难挥发性吸水性吸水性脱水性脱水性练习练习下列现象反映了硫酸是哪些主要性质下列现象反映了硫酸是哪些主要性质1、浓、浓H2SO4滴在木条上,过一会儿木条变黑(滴在木条上,过一会儿木条变黑( )2、敞口放置浓、敞口放置浓H2SO4时,质量增加(时,质量增加( )3、锌投入稀、锌投入稀H2SO4中,有气泡产生(中,有气泡产生( )4、铜防入浓、铜防入浓H2SO4加热,有气体产生加热,有气体产生 ( )

20、5、浓、浓H2SO4不能干燥不能干燥HI、H2S气体(气体( )6、利用浓、利用浓H2SO4与食盐固体反应可制与食盐固体反应可制HCl气体气体 ( )7、利用浓、利用浓H2SO4与磷酸钙反应可制磷酸与磷酸钙反应可制磷酸 ( )脱水性脱水性吸水性吸水性酸性酸性酸性和强氧化性酸性和强氧化性强氧化性强氧化性强酸性强酸性难挥发性难挥发性课堂练习选择题:选择题:(1)在常温下,下列物质可盛放在铁制容器中的是)在常温下,下列物质可盛放在铁制容器中的是( ) A、盐酸、盐酸 B、稀硫酸、稀硫酸 C、浓硫酸、浓硫酸 D、硫酸铜溶液、硫酸铜溶液 (2 2)浓硫酸能与碳、硫等非金属单质反应,因为它)浓硫酸能与碳、

21、硫等非金属单质反应,因为它是(是( ) A、强氧化剂、强氧化剂B B、不挥发性酸、不挥发性酸 C C、强酸、强酸 D D、脱水性、脱水性CA思考题思考题:用什么方法鉴别浓硫酸和稀硫酸用什么方法鉴别浓硫酸和稀硫酸?1、利用浓硫酸的脱水性、利用浓硫酸的脱水性2、利用浓硫酸的氧化性、利用浓硫酸的氧化性3、利用浓硫酸的钝化作用、利用浓硫酸的钝化作用4、利用浓硫酸溶于水放热、利用浓硫酸溶于水放热 练习练习:下列现象反映了硫酸的哪些主要性质下列现象反映了硫酸的哪些主要性质 (1)浓硫酸滴在木条上,过一会儿,木条变黑。浓硫酸滴在木条上,过一会儿,木条变黑。 (2)敞口放置浓硫酸时,质量增加。敞口放置浓硫酸时

22、,质量增加。 (3)锌粒投入稀硫酸中,有气泡产生。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。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利用浓硫酸和食盐固体反应可制HCl气体。气体。 (6)浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体。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利用硫化亚铁跟稀硫酸反应可制H2S气体。气体。 答案:答案: (1)脱水性脱水性 (2) 吸水性吸水性 (3) 酸性酸性 (4)酸性和强氧化性酸性和强氧化性 (5)难挥发性难挥发性 (6)强氧化性强氧化性 (7)强酸性强酸性二、硝酸的性质:二、硝酸的性质

23、:1、物理性质:物理性质:无色,易挥发、有刺激性气味的液体,能无色,易挥发、有刺激性气味的液体,能以任意比溶于水,含以任意比溶于水,含HNO3 98%的硝酸的硝酸发烟硝酸发烟硝酸2、化学性质、化学性质:(1)酸性)酸性(略)(略)(2)氧化性:)氧化性: 与金属反应(除与金属反应(除Au和和 Pt外)外)Cu + 4HNO3(浓)浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2 +2H2O3Cu + 8HNO3(稀)稀) = 3 Cu(NO3)2 + 2NO +4H2O注意:注意:Fe 和和Al遇到冷的浓硝酸被钝化,被氧化成遇到冷的浓硝酸被钝化,被氧化成一层致密的氧化膜,情形跟浓硫酸一样。一层致密的氧

24、化膜,情形跟浓硫酸一样。氧化性:浓硝酸氧化性:浓硝酸稀硝酸稀硝酸 硝酸与金属反应时,主要是硝酸与金属反应时,主要是HNO3中中+5价的氮得到价的氮得到电子,被还原成较低价氮的物质,稀硝酸的还原产物一电子,被还原成较低价氮的物质,稀硝酸的还原产物一般是般是NO,浓硝酸的还原产物一般是,浓硝酸的还原产物一般是NO2,而不像盐酸与而不像盐酸与金属反应那样生成金属反应那样生成H2 硝酸的氧化性强至可以氧化大多数金属,但还是没硝酸的氧化性强至可以氧化大多数金属,但还是没办法氧化办法氧化Au和和Pt,如果把如果把浓硝酸浓硝酸和和浓盐酸浓盐酸按照按照1:3的体的体积比混合(即王水),几乎可以氧化所有的金属。积比混合(即王水),几乎可以氧化所有的金属。与非金属反应与非金属反应 C +4HNO3 (浓)(浓)=2H2O +4NO2+CO2S +6HNO3 (浓)(浓) = 2H2O +6NO2+ H2SO4P +5HNO3 (浓)(浓) = H2O +5NO2 +H3PO4结论:浓硝酸跟非金属反应,生成结论:浓硝酸跟非金属反应,生成NO2、 H2O和相应和相应的含的含 氧酸氧酸4HNO3浓浓 = 2H2O

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