硫 酸的制备和性质观摩课

硫酸的制备和性质观摩课第1页，共30页，2023年，2月20日，星期二一、硫酸的工业制法----接触法（1）三种原料：（2）三套设备：（3）三个步骤：硫或含硫矿石；空气98.3%的H2SO4沸腾炉、接触室、吸收塔高温4FeS2+11O2==2Fe2O3+8SO2第2页，共30页，2023年，2月20日，星期二沸腾炉接触室吸收塔净化冷却第3页，共30页，2023年，2月20日，星期二二、硫酸1、物理性质无色油状液体，易溶于水，能与水以任意比混溶，难挥发，浓硫酸稀释时放出大量的热。思考：浓硫酸的稀释？操作：酸入水，沿器壁，边加酸，边搅拌第4页，共30页，2023年，2月20日，星期二知识回顾：稀H2SO4的性质2、稀硫酸具有酸的通性：H2SO4====2H++SO42-

[讨论]稀硫酸具有哪些酸的通性？举例说明内容离子方程式稀硫酸石蕊溶液变红铁钉Fe+2H+=Fe2++H2↑氧化铜CuO+2H+=Cu2++H2O氢氧化铜Cu(OH)2+2H+=Cu2++2H2OBaCl2溶液Ba2++SO42－=BaSO4↓第5页，共30页，2023年，2月20日，星期二3、浓硫酸的三大特性1）吸水性

应用：作干燥剂常用盛有浓H2SO4的洗气瓶干燥一些气体原理：【思考】：为什么浓硫酸不能干燥NH3气？不能干燥H2S、HBr、HI等气体？吸收现成水（如气体、液体中的水，固体中的结晶水）第6页，共30页，2023年，2月20日，星期二2）脱水性浓H2SO4能把有机物中的H、O元素按H2O的组成比（H∶O=2∶1）脱出来，使这些有机物发生化学变化生成黑色的炭。浓硫酸对皮肤、衣服有很强的腐蚀性，如果不慎沾在皮肤上，应立即用布拭去，再用大量的水冲洗。注意：第7页，共30页，2023年，2月20日，星期二3）强氧化性Cu+2H2SO4（浓）=CuSO4+SO2↑+H2O△（1）与金属的反应第8页，共30页，2023年，2月20日，星期二注意：1、常温下浓硫酸可使铁和铝发生钝化。2、大多数金属都能被浓硫酸氧化为最高价态。3、浓硫酸被还原的产物通常为SO2。（2）与非金属单质、化合物的反应S+2H2SO4（浓）=3SO2↑+2H2OH2S+H2SO4（浓）=S↓+SO2↑+2H2O△△C+2H2SO4（浓）=CO2↑+2SO2↑+2H2O第9页，共30页，2023年，2月20日，星期二课堂小结：硫酸一、硫酸的工业制法：三原料、三设备、三步骤三、浓硫酸的特性1、吸水性用途：可作干燥剂，不能用来干燥NH3、H2S、HI3、强氧化性<1>与金属反应<2>与非金属反应2、脱水性二、硫酸的物理性质：把有机物中的H、O元素按H2O的组成比（H∶O=2∶1）脱出来，使这些有机物发生化学变化生成黑色的炭。第10页，共30页，2023年，2月20日，星期二（2011.上海高考）6．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（）A．酸性B．脱水性C．强氧化性D．吸水性练习：A第11页，共30页，2023年，2月20日，星期二D．常温下能够用铁、铝等容器盛放浓H2SO4，是因为浓H2SO4的强氧化性使其钝化D第12页，共30页，2023年，2月20日，星期二四、几种重要的硫酸盐1、硫酸钙：石膏（或生石膏）---CaSO4·2H2O熟石膏---2CaSO4·H2O2、硫酸钡：俗称“重晶石”、“钡餐”、白色颜料······3、硫酸亚铁：FeSO4·7H2O俗称“绿矾”第13页，共30页，2023年，2月20日，星期二5、SO42－的检验先加盐酸，再加BaCl2溶液。干扰：CO32－、SO32－、PO43－、HPO42－、Ag+6、几种重要的硫酸盐石膏：CaSO4·2H2O 熟石膏：2CaSO4·H2O皓矾：ZnSO4·7H2O 明矾：KAl(SO4)2·12H2O重晶石：BaSO4（医学钡餐）芒硝：Na2SO4·10H2O绿矾：FeSO4·7H2O第14页，共30页，2023年，2月20日，星期二俗称用途硫酸钙CaSO4·2H2O生石膏2CaSO4·H2O熟石膏（1）制做各种模型（2）医疗上用作石膏绷带（3）加在水泥中调节凝结时间硫酸钡BaSO4重晶石（1）是制造其他钡盐的原料（2）医疗上用硫酸钡作“钡餐”的原因：①不溶于水；②不溶于酸；③不易被X射线透过；④肠胃内壁损伤处不利于硫酸钡的附着。硫酸亚铁FeSO4·7H2O绿矾（1）医疗上用于生产防治缺铁性贫血的药剂；（2）工业上用于生成铁系列净水剂和铁红颜料。第15页，共30页，2023年，2月20日，星期二1、矾:一些含结晶水的硫酸盐。CuSO4·5H2O——胆矾、蓝矾FeSO4·7H2O——绿矾ZnSO4·7H2O——皓矾KAl(SO4)2·12H2O——明矾（复盐）3、CaSO4CaSO4·2H2O(生)石膏2CaSO4·H2O熟石膏2、硫酸钡(BaSO4):重晶石—钡餐第16页，共30页，2023年，2月20日，星期二5、硫代硫酸纳（Na2S2O3）俗称大苏打，海波S+Na2SO3===Na2S2O3Δ2HCl+Na2S2O3===2NaCl+S↓+SO2↑+H2O4、Na2SO4·10H2O——芒硝第17页，共30页，2023年，2月20日，星期二下列气体可用浓H2SO4干燥的是_________。①H2S②SO2③H2④HCl⑤Cl2⑥NH3

⑦HBr⑧HI答案：②③④⑤练习：解析：强还原性气体（H2S、HBr、HI等）和碱性气体（NH3）不能用浓H2SO4干燥。第18页，共30页，2023年，2月20日，星期二●典例精析【例1】下列关于硫酸的叙述错误的是(

)A．浓H2SO4可用来干燥SO2、NH3、H2B．浓H2SO4可以使蔗糖变黑，并能产生气体，此气体可能是SO2和CO2C．常温下可将浓H2SO4盛放在密闭的铝制容器中D．浓H2SO4可制取HCl、HF等，但不能制HBr、HIA第19页，共30页，2023年，2月20日，星期二向50mL18mol·L－1的H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热，充分反应后，被还原H2SO4的物质的量(

)A．小于0.45molB．等于0.45molC．在0.45mol与0.90mol之间

D．大于0.90mol【答案】A【说明】浓H2SO4与Cu反应时，随着反应进行，浓度逐渐降低，稀硫酸与Cu不反应。第20页，共30页，2023年，2月20日，星期二浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应:C+2H2SO4（浓）

CO2↑＋2H2O＋2SO2↑用下图所示各装置设计一个实验，验证上述反应所产生的三种产物。

（1）这些装置的连接顺序（按产物气流从左到右的方向）是（填装置的编号）④→____→___→_____。（2）实验时可观察到装置：①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色。A瓶溶液变化体现了SO2

性，B瓶溶液反应是利用SO2

性。B瓶溶液的作用是

，C瓶溶液的作用是

。（3）实验时装置②中看到现象是：

。（4）装置③中所加的试剂名称是

，现象是

。④→②→①→③第21页，共30页，2023年，2月20日，星期二（1）④→②→①→③。（2）漂白还原除去二氧化硫，避免对检验二氧化碳造成干扰确认二氧化硫已除尽（3）固体由白色变蓝色澄清石灰水（2分）变浑浊答案：第22页，共30页，2023年，2月20日，星期二沸腾炉炉气原料粉碎空气除尘洗涤干燥1）.造气—沸腾炉4FeS2+11O2==2Fe2O3+8SO2高温第23页，共30页，2023年，2月20日，星期二2SO2+O2===2SO3V2O54500C沸腾炉接触室沸腾炉<600C5000C4500C8500C5000C热交换器催化剂（1）反应原理（2）设备：2）接触氧化-----接触室第24页，共30页，2023年，2月20日，星期二接触室沸腾炉吸收塔热交换5000C1500C98.3%H2SO4SO3+H2O===H2SO4放热1450C尾气第25页，共30页，2023年，2月20日，星期二化学工业之母：硫酸第26页，共30页，2023年，2月20日，星期二我国古代制硫酸的方法：第27页，共30页，2023年，2月20日，星期二(4）.尾气处理尾气的组成：SO2,O2,N2、少量SO3等回收利用碱液吸收法：NH3·H2O2NH3+H2O+SO2===(NH4)2SO3第28页，共30页，2023年