内容正文:
第一节硫及其化合物
(2)硫酸和不同价态含硫物质的转化
【学习目标】
1、掌握稀硫酸具有酸的通性,浓硫酸的大三特性,会辨析浓硫酸的吸水性和脱水性
2、掌握硫酸根离子的检验方法
3、根据硫元素的不同价态,理解硫及其化合物的相互转化,熟悉常见的化学方程式
一、硫酸
1、硫酸的工业制法
工业制硫酸的原理示意图
上述流程涉及的化学方程式
2、硫酸的物理性质
纯净的硫酸是无色、黏稠、 挥发的油状液体;硫酸的密度大于水的密度,硫酸溶液中硫酸的质量分数越大,其密度越大;质量分数为98%的浓硫酸,密度为1.84g·cm-3;硫酸与水以任意比互溶,浓硫酸溶解时可放出大量的热;浓硫酸的稀释方法是: 。
3、稀硫酸——具有酸的通性
硫酸是强电解质,在水溶液中发生电离的化学方程式为: ,因此,硫酸具备酸的通性,可与酸碱指示剂作用,也可与 、 、 及某些盐反应
(1)与酸碱指示剂发生显色反应:遇紫色石蕊变 ,遇酚酞不变色
(2)与活泼金属反应产生氢气: 。
(3)与碱性氧化物反应生成盐和水: 。
(4)与碱发生中和反应: 。
(5)与某些盐反应生成新盐和新酸: 。
4、浓硫酸的特性(浓硫酸几乎不电离,主要以H2SO4分子形式存在)
(1)吸水性:浓H2SO4能吸收物质(气体、结晶水合物)中湿存的水分,利用此性质可用浓H2SO4作 ,
干燥一些不与浓硫酸反应的气体(中性或酸性气体且无还原性的气体)
① 能干燥的气体:H2、O2、N2、CO2、Cl2、HCl、SO2、CO、CH4等
② 不能干燥的气体:碱性气体( 等);还原性气体(如 等)
实验过程
实验现象
实验结论
浓硫酸具有 。
(2)脱水性:浓硫酸能将组成有机物的H、O元素按原子个数比2:1以“H2O”的形式脱去的性质
实验过程
实验现象
实验结论
(3)强氧化性
①与金属铜的反应: 。
实验过程
在带有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一只试管里,观察溶液的颜色
实验装置
实验现象
① a试管中铜丝表面 ;b试管中的溶液 ;
c试管中的 。
②将a试管里的溶液慢慢倒入水中, 。
实验结论
Cu与浓硫酸反应的化学方程式为:
实验说明
a.通过可抽动的铜丝来控制反应的发生或停止
b.浸有碱液的棉花团可以吸收多余的SO2,以防止污染环境
c.Cu与浓硫酸的反应中,浓H2SO4的作用: 。
②与其他金属反应的规律
a.除Au、Pt以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用,在这些氧化还原反应中,浓H2SO4还原产物为 。b.与铁、铝的反应:常温下,铁、铝表面被浓硫酸氧化为致密的氧化膜而钝化(化学变化),从而阻止了酸与内层金属的进一步反应,所以常温下可以用铁、铝制容器来盛装浓硫酸。加热时,浓硫酸能与铁反应
浓硫酸与铁共热:
c.与活泼金属反应:与活泼金属(Zn)反应,开始产生 ,硫酸浓度变稀后,生成的气体为 。
d.与不活泼金属反应:随着反应的进行,浓硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,反应就 。
如:1 mol Cu与含2 mol H2SO4的浓硫酸充分反应,生成的SO2的物质的量 1 mol
③与非金属的反应——反应需要加热,否则不反应
a.与木炭反应: 。
b.与硫的反应: 。
思考:如何检验木炭与浓硫酸反应的全部产物?请认真理解课后作业16题。
④与具有还原性的化合物反应,与H2S、HI、HBr等物质反应
【微点拨】
① 浓硫酸在与金属的反应中既表现 又表现 ,而浓硫酸在与非金属的反应中只表现 。
② 浓硫酸可将碳、磷等非金属单