5.1.3 硫酸（精品课件）-2022-2023学年高一化学同步精品课堂（人教版2019必修第二册）

走进奇妙的化学世界 2022-2023 必修第二册 第五章 化工生产中的重要非金属 第一节 硫及其化合物 傅 鹰 如果没有硫酸， 许多现代工业都不可能存在。 学习 目标 第3课时 硫酸 PART 01 PART 02 了解浓硫酸的三大特性。 认识硫酸在相关反应中体现的性质。 能运用氧化还原反应知识理解浓硫酸的氧化性。 学习任务　硫酸 【请阅读课本第4页图5-4以上内容】 硫酸的产量被视为一个国家无机化工工业发展水平的标志 (2)制备 三种原料:硫黄(或黄铁矿FeS2)、空气、98.3%的浓硫酸(代替水)。 三个阶段 ①二氧化硫的制取和净化(造气阶段) ②SO2转化为SO3(接触氧化阶段) ③SO3的吸收和H2SO4的生成(生成阶段) 一、硫酸的用途及工业制备 沸 腾 炉 接 触 室 吸 收 塔 净化 冷 却 硫酸的工业生产 SO3+ H2O == H2SO4 4FeS2+11O2 Fe2O3+8SO2 工业上制取硫酸常用浓硫酸而不用水吸收SO3，原因是SO3与水反应为放热反应，易产生酸雾，影响SO3的吸收。 SO3 + H2SO4（浓） === H2SO4·SO3 H2SO4·SO3 + H2O = 2H2SO4   浓硫酸 稀硫酸 成分 物理性质 主要以H2SO4分子形式存在，有少量H＋ 主要以H＋、SO42- 形式存在，没有H2SO4分子 二. 硫酸的性质 1. 硫酸的组成、物理性质 无色无嗅透明 似水的液体 ①纯净的硫酸是无色、黏稠、难挥发的油状液体 ②沸点高：纯硫酸难挥发， 沸点338℃。(高沸点酸) ③密度大：质量分数为98.3%的硫酸 的密度为1.84g/cm3 ④易溶于水，能以任意比与水混溶， 稀释时放出大量的热 问：如何稀释浓硫酸？ 将浓硫酸沿着容器内壁缓慢地注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量迅速扩散。 2、稀硫酸的性质 硫酸是强酸，具有酸的通性 (1) 电离方程式 (2) 酸的通性 稀硫酸 与指示剂显色 紫色石蕊变红 与活泼金属反应 Fe+2H+ = Fe2++H2↑ 与碱反应 H++OH- = H2O（与强碱） 与碱性氧化物反应 Fe2O3+6H+ = 2Fe3++3H2O 与弱酸盐反应 2H++CO32- =H2O+CO2↑ 实验验证 描述现象 结论 3. 浓硫酸的特性 吸水性： 硫酸可吸收气体、液体中的水分子及结晶水合物中的结晶水，常用做干燥剂 杯中液面上升 吸收空气中的水蒸气 蓝色的硫酸铜晶体变为白色粉末 吸收晶体水 问：浓硫酸能干燥哪些气体？ 可干燥酸性气体（如CO2、SO2、Cl2、HCl等） 可干燥中性气体（如H2、O2、N2等）； 不能干燥碱性气体（NH3）和还原性气体（如H2S、HBr、HI等） NH3 、CO2 、SO2、 H2、H2S、HI 、 HBr 、 CO 、 Cl2 、O2 下列气体不能用浓硫酸干燥？ 浓硫酸 试一试 在实验探究课上,同学们积极思考,共设计出下图所示的四种实验装置用以验证浓硫酸的吸水性,其中在理论上可行的是___________。 （2） 脱水性： 浓硫酸能把有机物中的氢氧原子按2：1的个数比脱去， 【黑面包实验】 仔细观察实验现象，并尝试解释实验现象。 现象 分析 蔗糖变黑 迅速膨胀，疏松多孔海绵状的固体 温度升高，有刺激性气味 浓硫酸的脱水性使蔗糖炭化 产生大量气体 过程中放出热量 思考：气体可能是什么，如何产生的？ 问：实验过程涉及到哪些化学反应？ 脱水性 C12H22O11 浓硫酸 12C+11H2O 蔗糖 强氧化性 C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O == △ 该实验结论： 浓硫酸具有脱水性（和强氧化性） 注： ①有机物被浓硫酸脱去水并不一定都生成C ②把浓硫酸点在蓝色石蕊试纸上，将看到 试纸先变红，后变黑，变黑就是脱水炭化了 ③若不慎将浓硫酸溅在皮肤上，应用大量 水进行冲洗，然后再涂上NaHCO3稀溶液 【对比分析】 吸水性与脱水性 吸水性 脱水性 原理 浓硫酸能够吸收_______ _______________及固体 中的结晶水 浓硫酸能把有机物中_____ ___________________脱 去,剩余黑色的炭 区别 _____________ ____________________ _________________ 应用 _________ 气体、 液体中的水分子 氢、氧元素按水的组成比 物质中含有H2O 物质中不含有H2O,只