内容正文:
第一节
硫及其化合物
第2课时 硫酸
了解浓硫酸的吸水性、脱水性、强氧化性。
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课程学习目标
熟悉硫酸的生产原理。
1
会掌握浓硫酸和Cu、C反应的原理以及生成物的检测。
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培养学生理论和生产结合的情感态度和价值观。
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生产生活中的硫酸
在上一节课中,我们主要学习了硫和硫的氧化物SO2,那么这一节课,我们学习一种SO3的水化物---硫酸。
新课引入
硫酸
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硫酸的用途与工业制备
1. 用途:
① 重要的化工原料,可用于制___________、炸药、染料、盐类等。 ② 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。
2.工业制备:
化肥、农药
1
硫酸的用途与工业制备
工业上一般以硫磺或者其他含硫矿物(如黄铁矿)为原料来制备硫酸:
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硫酸的用途与工业制备
①制备_________________________________或S+O2===SO2;
②制备SO3:___________________________;
③吸收SO3:___________________________。
SO2:4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2
2SO2+O2 2SO3
SO3+H2O===H2SO4
===
高温
△
催化剂
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硫酸的物理性质
1.纯硫酸是一种无色油状液体,沸点高,难挥发。
2.沸点:338 ℃ (难挥发酸),密度:1.84 g / cm3 (比水大)
3.溶解性:浓H2SO4与水以任意比互溶,溶解时可放出大量的热
4.浓硫酸的稀释方法:将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌。
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硫酸的化学性质
1.稀硫酸的性质
硫酸的稀溶液可以完全电离:H2SO4= 2H++SO42-
2.稀硫酸具有酸的五个通性:
①跟酸碱指示剂反应;②跟活泼金属反应;
③跟碱性氧化物反应;④跟碱起中和反应;
⑤跟某些盐反应。
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硫酸的化学性质
3.浓硫酸的化学性质
①浓硫酸:主要以分子形式存在,所以具有和稀硫酸不同的化学性质。
②吸水性:(做干燥剂) 吸收游离的水
常用来干燥中性气体和酸性气体:H2、O2、CO2、SO2、Cl2、 HCl等
不能用浓硫酸干燥的气体有:碱性气体—NH3 、还原性气体—H2S、HBr、HI等
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硫酸的化学性质
③脱水性:将有机物中的氢、氧元素按2:1的比例脱去。如:蔗糖脱水。
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。C12H22O11 ===== 12 C + 11H2O
浓硫酸
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硫酸的化学性质
Cu和浓硫酸产物检测
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,使铜丝和浓硫酸接触。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一只试管里,观察溶液的颜色。
注意!!!浓硫酸具有很强的腐蚀性,在实验中应注意安全防护!
Cu和浓硫酸产物检测
反应注意事项:1.将铜片改为铜丝有什么好处?
增大接触面积,加快反应速率
2.现象:铜丝由红色变黑色,逐渐溶解,产生无色、有刺激性气味的气体。
Cu和浓硫酸产物检测
3.调节铜丝的高度,减少SO2 对环境的污染
4.冷却后,把试管里的液体倒入盛有水的试管里得到蓝色溶液。(得到了什么?)
在加热条件下,浓硫酸和铜反应,生成硫酸铜,SO2和H2O。在反应中,浓硫酸作氧化剂,铜作还原剂。
CuSO4
2H2SO4(浓) + Cu==== CuSO4 + SO2 ↑ + 2H2O
△
在上述反应中,硫酸表现出了________和_____。
强氧化性
酸性
Cu和浓硫酸产物检测
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硫酸的化学性质
④强氧化性:
(1)冷的浓H2SO4,如遇铁、铝等钝化
加热时浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应,生成
____________________本身一般被还原成____。
⑤浓硫酸与C的反应以及产物检验:
(1)反应化学方程式:
C + 2H2SO4 (浓) ===== 2SO2 ↑ + CO2 ↑ +2H2O
高价金属硫酸盐
SO2
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硫酸的化学性质
(2)C和浓硫酸产物检测
检验SO2
品红
KMnO4
石灰水
品红
无水硫酸铜
检验水
除去SO2
检验CO2
检验SO2是否除尽
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思考与讨论:
(1)硫酸具有酸的哪些共同的性质?请举例写出相关反应的离子方程式。
(2)实验室用硫酸与金属反应制取氢气时,往往用稀硫酸,而不用浓硫酸,