内容正文:
第2课时 硫酸和硝酸的氧化性
化学
[新课导入] (教师用书备用)
我国制造硫酸的历史可以追溯到7世纪,炼丹家曾利用胆矾(CuSO4·5H2O)来制备硫酸。他们首先设法除去胆矾中的水,然后使之分解产生气体,将产生的气体溶于水便能制得硫酸。国外早期的炼金士曾用绿矾(FeSO4·7H2O)来制备硫酸。这种很早就被制得的酸,都有哪些特性呢?在日常生活中又有哪些应用?
化学
[学习目标]
1.通过浓硫酸、硝酸分别与不活泼金属、非金属的反应,认识浓硫酸、硝酸的强氧化性。
2.通过比较浓硫酸与稀硫酸、浓硝酸与稀硝酸性质的差异,认识浓度、反应条件对反应产物的影响。
化学
知识分点突破
能力总结提升
化学
知识分点突破
知识点一 硫酸
基础梳理
1.物理性质
纯净的浓硫酸是一种 液体,密度 水。
无色黏稠、油状
大于
2.稀硫酸的化学性质
稀硫酸是强酸,具有酸的通性,写出有关反应的离子方程式:
化学
3.浓硫酸的特性
(1)吸水性:浓H2SO4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
(2)脱水性:浓H2SO4能把有机物中的 元素按水的组成比脱去,剩余黑色的炭。浓硫酸脱水性实验如图所示:
①现象:蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状固体,放出有
气味的气体,品红溶液褪色。
氢、氧
刺激性
化学
②结论:浓硫酸具有脱水性,且能氧化碳单质,同时自身被还原为二氧化硫。
(3)强氧化性
①与金属反应
a.能与大部分金属反应。如与铜反应:
实验现象:试管a中铜丝表面 ;试管b中的品红溶液
;试管c中的紫色石蕊溶液 ;冷却后,将a试管里的溶液慢慢倒入水中,溶液 。铜与浓硫酸反应的化学方程式: 。
b.钝化:浓硫酸能使铁、铝等金属表面形成一层 ,从而阻止浓硫酸与铁、铝继续反应。
变黑,有气泡逸出
逐渐变为无色
逐渐变为红色
变为蓝色
致密的氧化膜
化学
常温下铁、铝遇浓硫酸会发生钝化,
但加热能继续反应。
化学
②与非金属反应
与木炭反应: 。
4.用途
(1)重要的化工原料,实验室必备的重要试剂。
(2)工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。
(3)用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸、作干燥剂等。
化学
疑难探究
问题导思
1.两个反应中分别体现了浓硫酸的什么性质?
提示:前者体现了浓硫酸的酸性和强氧化性;后者只体现了浓硫酸的强氧化性。
2.过量的铜与一定量的浓硫酸反应时,硫酸能否全部参加反应?
提示:不能。Cu是不活泼金属,只能与浓硫酸反应,与稀硫酸不反应,在过量Cu与一定量浓硫酸反应时,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,反应进行到一定程度时,浓硫酸将变为稀硫酸,反应自动停止,H2SO4不可能全部参加反应。
化学
3.如果用过量的锌代替铜与一定量的浓硫酸反应,生成气体的成分有哪些?请分析思考。
化学
归纳总结
浓硫酸的强氧化性
1.本质:浓硫酸具有强氧化性,是因为H2SO4分子中+6价的硫元素具有很强的得电子能力。
2.表现
(1)与活泼金属的反应
①与铁铝反应:常温下,当Fe、Al遇到浓硫酸时,会与浓硫酸发生反应,表面生成一层致密的氧化物薄膜而出现“钝化”现象。
②与其他金属反应:常温下反应表现出强氧化性和酸性,生成硫酸盐和SO2,硫酸变稀后,生成的气体为H2。
化学
(2)与不活泼金属和非金属反应
①反应需要加热,否则不反应。还原产物一般是SO2,一般金属被氧化为高价态的硫酸盐,非金属被氧化为高价态氧化物或含氧酸。
②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。
③随着反应的进行,浓硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,反应就停止。
(3)与具有还原性的化合物反应,如与H2S、HI、HBr、FeCl2等物质反应。
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题组例练
1.下列关于浓硫酸的叙述正确的是( )
A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化
B.蓝色胆矾晶体滴加浓硫酸时变为白色固体
C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体
D.常温下,浓硫酸不与铁、铝反应,所以可以用铁、铝制容器盛装浓硫酸
B
解析:浓硫酸具有脱水性,使蔗糖中H、O元素以水的形式脱出,而使蔗糖炭化变黑,与吸水性无关,A错误;浓硫酸具有吸水性,能吸收胆矾晶体中的结晶水,可以使蓝色的胆矾晶体失