苏教版《含硫化合物的性质和应用》历史上硫酸是如何被人发现的素材

历史上硫酸是如何被人发现的据我国科学家考证，在公元650～683年（唐高宗时），炼丹家孤刚子在其所著《黄帝九鼎神丹经诀》卷九中就记载着“炼石胆取精华法”，即干馏石胆（胆矾）而获得硫酸。若用化学方程式表示则为：CuSO4·5H2OCuSO4＋5H2O；CuSO4CuO＋SO3；SO3＋H2OH2SO4，这一发现比西方早五六百年。孤刚子不仅用这种硫酸分解过金矿，而且还发现了硫酸参与的许多惊奇的变化，如他知道稀硫酸对铜不能腐蚀的性质。8世纪阿拉伯炼金家贾比尔发现，将硝石和绿矾一起蒸馏，所得气体溶于水得硫酸。后来人们还发现某些矿泉中有浓厚的硫磺味道，可治疗皮肤病，这是因为河水长期接触硫铁矿（FeS2）等，被缓慢氧化成微量H2SO4，使河水味道发酸。这个变化可表示为：2FeS2＋7O2＋2H2O2H2SO4＋2FeSO4至于用硫磺燃烧（通过铅室法）制硫酸，则是17世纪以后的事，而用接触法制硫酸则更是19世纪以后才出现的。铜与浓硫酸的反应铜跟浓硫酸在加热条件下发生反应时，常产生黑色沉淀，有时会影响到蓝色溶液的观察。这往往是由于铜过量或浓硫酸的浓度不够造成的。除了教材上介绍的反应外，加热过程中还往往发生下列反应：5Cu＋4H2SO4（浓）3CuSO4＋Cu2S↓＋4H2OCu2S＋2H2SO4（浓）CuSO4＋CuS↓＋SO2↑十2H2OCuS＋2H2SO4（浓）CuSO4＋SO2↑十S↓＋2H2O由于Cu2S和CuS都是黑色的，因而使液体呈黑色。浓硫酸的吸水作用浓硫酸的吸水作用指的是浓硫酸分子跟水分子强烈结合，生成一系列的水合物，如H2SO4·H2O（SO3·2H2O）、H2SO4·2H2O（SO3·3H2O）和H2SO4·4H2O（SO3·5H2O）。这些水合物很稳定，所以浓硫酸是很好的干燥剂。它不但能吸收空气中的水分，还能夺取结晶水合物中的结晶水。浓硫酸跟水生成水合分子的同时，会放出大量的热。浓硫酸的脱水作用浓硫酸可将许多有机化合物（尤其是糖类如纤维素、蔗糖等）脱水。反应时，按水分子中氢、氧原子数的比（2:1）夺取这些有机物分子里的氢原子和氧原子。例如，浓硫酸跟蔗糖混合时，主要起脱水作用，同时浓硫酸又使游离出来的碳氧化而生成二氧化碳，它自身还原而生成二氧化硫，反应时放出的热使水分蒸发。这些作用使有机物脱水后生成的碳的体积膨胀，并呈疏松多孔状。但是，浓硫酸使有机物脱水时，并不一定都有碳游离出来。例如，用甲酸制取一氧化碳或用酒精制取乙烯时，虽然都用浓硫酸作脱水剂，但没有碳游离出来。这两个反应如下：浓、稀硫酸氧化作用不同的原因浓硫酸是一种氧化作用相当强的氧化剂，特别是当加热时，它的氧化性就更强了。浓硫酸的氧化作用是由于分子里有氧化数为＋6的硫所引起的。加热时，绝大多数金属（Au、Pt例外）都能跟浓硫酸发生反应，但都没有氢气生成。在金属活动性顺序中氢前面的金属，根据它们还原性强弱的不同，硫酸分子里氧化数为＋6的硫，能被还原成不同氧化数的产物，如SO2、S和H2S等。在一般情况下，大多生成SO2。在加热情况下，当还原性强的锌跟浓硫酸作用时，主要生成SO2，但往往同时有单质S和H2S生成。Zn＋2H2SO4（浓）ZnSO4＋SO2↑十2H2O3Zn＋4H2SO4（浓）3ZnSO4＋s↓＋4H2O4Zn＋5H2SO4（浓）4ZnSO4＋H2S↑＋4H2O金属的还原性越强，生成S和H2S的倾向就越大。在金属活动性顺序里氢以后的拿属，在加热情况下跟浓硫酸反应，都生成SO2，而不生成S和H2S。例如：Cu＋2H2SO4（浓）CuSO4＋SO2↑十2H2O稀硫酸跟活泼金属反应，能放出H2。Zn＋H2SO4（稀）ZnSO4＋H2↑这种氧化作用，实际上是由金属跟稀硫酸里电离出来的氢离子反应而引起的。因此，稀硫酸的氧化作用是一般酸类共有的性质。但氢离子只能氧化金属活动性顺序中位于氢前面的金属，例如Mg、Zn、Fe等，或者说是这些活泼金属的还原性把氢离子还原了。而位于氢后面的金属，例如Cu、Ag、Hg等，则不能与稀硫酸反应。突破思路1．建议在教学中重点突出思考与交流中酸的组成特点与通性联系的实质是什么。给学生一种发现问题、分析问题、解决问题、验证问题的研究方法。2．在注意共性的同时要对比浓硫酸、浓硝酸进行学习，可取到事半功倍的效果。在学习氧化性时要与前边所学的氧化还原反应有关知识联系起来，及时复习，应用所学知识是一种加深印象、记忆的一种必要手段。3．本节具体知识间学习建议如下：4．通过本章知识的教学对学生进行辩证唯物主义观点教育。例如，浓硫酸与稀硫酸性质的差异是典型的由量变引起质变的事例；钝化层的形成与破坏等，证明了内因与外因的辩证关系。5．突出实验教学，加