内容正文:
第二课时
硫酸和硫酸根离子的检验
第五章 第一节
1
1. 通过硫酸浓度的变化,理解物质性质从量变到质变的关系。
2. 通过动手操作和实验探究,养成尊重事实和证据,具有独立思考、敢于质疑和批判的创新精神。
3. 权衡利弊,勇担责任,寻求突破,增强环保意识。
1.了解工业制硫酸的原理。
2. 掌握硫酸的主要性质。
3. 掌握 的检验的方法。
4. 知道硫酸是一种重要的化工原料。
学习目标
核心素养
硫酸是强酸,具有酸的通性。
完全
1.稀硫酸的性质
一、硫酸的性质
H2SO4在水溶液中 电离成H+和 :
H2SO4 2H++
物理性质
纯硫酸是无色粘稠的液体,密度比水大,易溶于水。实验室通常使用的是98%的浓硫酸,或者稀释后的一定浓度的硫酸溶液。
化学性质
试写出有关反应的化学方程式:
Fe:
NaOH:
CuO:
Na2CO3:
BaCl2:
H2SO4+Fe FeSO4+H2↑
H2SO4+2NaOH Na2SO4+2H2O
H2SO4+CuO CuSO4+H2O
H2SO4+Na2CO3 Na2SO4+CO2↑+H2O
H2SO4+BaCl2 BaSO4↓+2HCl
2.浓硫酸的特性
(1)吸水性:浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水,故常用作干燥剂 。实验室常用浓硫酸来干燥一些不与之反应的气体(如:CO2、SO2、O2、H2、Cl2等)。吸水性
属于物理变化。
不能干燥的气体?
(1)碱性气体:NH3
(2)还原性气体:H2S、HBr、HI等
浓硫酸
(2)脱水性:浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢元素和氧元素按水的组成比脱去。
被脱水的物质本身不含水
现象:蔗糖变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状的炭,并有刺激性气味的气体产生。
蔗糖
C12H22O11 12C+11H2O
浓H2SO4
现 象
a.蔗糖由白变黑
b.蔗糖体积膨胀,呈疏松多孔海绵状
c.有刺激性气味
结 论
脱水性
强氧化性
体现浓硫酸哪些性质?
物质本身不含水
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(3)强氧化性
①与金属反应
常温时:
加热时:浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应。
Fe、Al等少数金属遇浓硫酸发生_____。
钝化
实验
操作
实验
现象 a. 试管中铜丝表面____________
b. 试管中的品红溶液逐渐变为 色
c. 试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为 色
将a试管里的溶液慢慢倒入水中,溶液变为 色
实验
结论 Cu和浓硫酸反应的化学方程式:
有气泡逸出
红
无
蓝
①在实验过程中会看到铜表面有黑色物质,那是因为铜先被氧化成
氧化铜的缘故。
②在试管c上方放一浸有碱液的棉团是为了防止多余的SO2污染空气。
③当足量的铜与浓硫酸反应时,随着反应进行,浓硫酸逐渐变稀,
Cu与稀硫酸不反应,一旦变为稀硫酸,反应就会停止,所以还会有
硫酸剩余。
注意
还原剂
氧化剂
2.参加反应的浓硫酸中1/2做氧化剂
1.在与铜的反应中,浓硫酸既表现出强氧化性,又表现出酸性
Cu + 2H2SO4(浓) CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
思考
硫酸在反应过程中都变现了哪些性质?
②与非金属的反应
③能与还原性化合物,如H2S、HBr会被浓硫酸氧化;所以不能用浓硫酸干燥还原性气体。
思考
硫酸在反应过程中都变现了哪些性质?
只表现氧化性
浓硫酸与金属反应的规律
(1)浓硫酸与金属反应时,既表现酸性又表现强氧化性,而与非金属反应时,只表现强氧化性。
(2)浓硫酸与不活泼金属(如铜)反应时,随着反应的进行,浓硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,就不再与不活泼金属反应。
(3)浓硫酸与活泼金属(如锌)反应时,开始浓硫酸表现其强氧化性,产生二氧化硫气体;当浓硫酸变为稀硫酸时,则产生的气体为氢气。
工业制硫酸的原理示意图
硫磺或黄铁矿
SO2
SO3
H2SO4
空 气
燃烧
400~500℃
V2O5(催化剂)
98.3%的浓硫酸吸收
工业制硫酸的原理示意图
工业制备硫酸有关反应的化学方程式:
①制备SO2 :____________________________ 或S+O2 SO2;
②制备SO3:_________________________;
③吸收SO3:_________________________。
4FeS2+11O2