内容正文:
第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
第二课时
黑龙江省绥化市第一中学化学组 赵秀梅
【导学】 认真阅读教材4—9页完成下列问题
1、硫酸是重要的 ,可用于生产 等。工业上一般
以硫黄或其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料来制备硫酸。金属冶炼时产生的含二氧化硫废气经回收
后也可用于制备硫酸。
2、硫酸在水里很容易电离出氢离子,具有 。浓硫酸还具有很强的 和 等
特殊的性质。它能吸收存在于周围环境中的水分,也能将 等有机物
中的氢元素和氧元素按水的组成比脱去。
3、P6 资料卡片 ——硫酸盐
硫酸钙 自然界中的硫酸钙常以 (CaSO4·2H2O)的形式存在。石膏被加热到150℃时,会失去所含大部分 而变成 (2CaSO4・H2O)。熟石膏与水混合成糊状物后会很快凝固,重新变成石膏。利用这种性质,石膏可被用来制作各种 用的石膏绷带。
在工业上,石膏还被用来调节水泥的硬化速率。
硫酸钡 自然界中的硫酸钡以 (BaSO4)的形式存在。重晶石是生产其他钡盐的原料。
硫酸钡不溶于 ,且不容易被X射线透过,因此在医疗上可被用作消化系统X射线检查的内服药剂,俗称“ ”。
硫酸铜 硫酸铜(CuSO4)是白色的粉末,结合水后会变成 ,俗称胆矾(CuSO4・5H2O)。
硫酸铜的这一性质可以用来检验酒精中是否含少量 。胆矾可以和石灰乳混合制成一种
常用的农药—— 。
4、P7 资料卡片 ——自然界中硫的存在和转化
硫元素广泛存在于自然界中,是 不可缺少的元素,组成生命体的蛋白质中就含
有硫。游离态的硫存在于 中。在岩层深处和海底的无氧环境
下,硫元素与铁、铜等金属元素形成的化合物通常以 的形式存在,如黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)等。在地表附近,由于受 的长期作用,硫化物会转化为硫酸盐,如石膏(CaSO4·2H2O)、芒硝(Na2SO4・10H2O)等。火山口附近的硫单质会被大气中的氧气氧化成二氧化硫,二氧化硫可被进一步氧化生成三氧化硫。
【学习新知】
一、硫酸
1、物理性质: 纯净的硫酸为 无色黏稠状 液体,熔沸点高,难挥发,比水重,易溶于水,
能水以 任意比互溶 ,同时放出大量的热,有很强的 腐蚀性 。
注意:浓硫酸的稀释操作是 将浓硫酸沿容器壁加入到水中,并且不断搅拌 。
事故处理:先用洁净的织物擦,再有大量的水冲,最后涂弱碱液洗(NaHCO3)
2、化学性质
硫酸可分为 稀硫酸 组成:H+ SO42- 非氧化性酸 具有酸的通性
浓硫酸(中学指质量分数在98%以上)组成:H2SO4分子 强氧化性酸
浓硫酸的特性
(1)吸水性:指浓硫酸作用的物质中含有的水分子被浓硫酸吸收的性质,除了可以吸收水,
还可以吸收带结晶水的物质中的结晶水。
应用:干燥剂(不能用于干燥碱性如NH3和还原性气体如H2S、HBr、HI)
保存:密封 (露置与空气中会增重,由浓变稀)
(2)脱水性:指浓硫酸作用的物质中不含水分子而含有H、O元素,在浓硫酸的作用下
以H2O的形式脱离原物质的性质。
应用:蔗糖的炭化 脱水剂、氧化剂
蔗糖的炭化现象:向糖中加浓硫酸时,糖变黑,体积膨胀,变成松多孔的海状的炭,
有激性气味的气体
(3)强氧化性
探究:【实验5-3】
在带导管的橡胶塞侧面挖一个凹槽,并嵌入
下端卷成螺旋状的铜丝。在试管中加入2mL
浓硫酸,塞好橡胶塞,使铜丝与浓硫酸接触。
加热,将产生的气体先后通入品红溶液和石蕊
溶液中,观察实验现象。向外拉铜丝,终止
反应。冷却后,将试管里的物质慢慢倒入盛有少量水的另支试管里,观察溶液的颜色。
现象:品红溶液褪色,石蕊溶液变红。
1)与不活泼金属反应 Cu + 2H2SO4(浓) === CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
注意:不加热不反应;铜只与浓硫酸反应,随反应进行,浓硫酸变稀,反应停止。
规律:① 浓H2SO4与任何金属反应都不会有H2产生;
② 常温下,铁、铝遇浓硫酸发生“钝化”
2)与非金属反应
C + 2H2SO4(浓) === CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O 生成产物的验证实验装置:
B
C
D