内容正文:
第1节 硫及其化合物
第2课时 硫 酸
课程学习目标
认识硫酸在相关反应中体现的性质
3
掌握浓硫酸的吸水性、脱水性、强氧化性
2
了解硫酸的生产原理
1
导入
同学们还记得浓硫酸稀释的实验操作吗 ?
1.高沸点——制取挥发性酸
2.吸水性——做干燥剂
3.脱水性——做催化剂
4.酸性——去金属表面的氧化物、制取硫酸盐、制造化肥
5.强氧化性——制炸药
硫酸——化学工业之母
新课展示
硫酸的工业制备
1、原料:硫黄或硫矿物(黄铁矿)
FeS2
2、反应原理
① 制备 SO2 :_______________________________;
② 制备 SO3 :_______________________________;
③ 吸收 SO3 :_______________________________。
4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2
点燃
(或 )
S + O2 SO2
点燃
催化剂
2SO2 + O2 2SO3
SO3 + H2O H2SO4
吸收速率快
硫酸的性质
(1)纯硫酸是一种无色油状液体。
(2)沸点:338 ℃ (难挥性发酸),沸点高,难挥发。
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。
1、物理性质
2、化学性质
1) 稀硫酸的化学性质
硫酸属于二元强酸,具有酸的通性。
① 稀硫酸发生完全电离:
H2SO4 = 2H+ + SO42-
② 酸的通性:
a、使酸碱指示剂显色; b、跟活泼金属反应;
c、跟碱性氧化物反应; d、跟碱起中和反应;
e、跟某些盐反应。
试一试:写出下列反应的化学方程式:
a、稀硫酸能使紫色石蕊试液变____ 色。
b、稀硫酸与活泼金属反应,如 Zn :____________________。
c、稀硫酸与金属氧化物反应,如 CuO :_______________________。
d、稀硫酸与碱反应,如 NaOH :__________________________。
e、稀硫酸与部分盐反应,如 Na2CO3 : ________________________。
红
2) 浓硫酸的化学性质
浓硫酸:主要以分子形式存在,所以具有稀硫酸不
具有的化学特性。
① 吸水性:浓硫酸能吸收物质周围环境中的水分,
常用做干燥剂。
可干燥
中性气体:H2、O2、N2、CO
酸性气体:CO2、SO2、SO3、NO2、HCl...
不能干燥:碱性气体:NH3 ,还原性气体:H2S、
HI、HBr等。
② 脱水性:浓硫酸能将有机物中的氢、氧元素
按水的组成比(2:1)脱去。
如:蔗糖脱水
C12H22O11 (蔗糖)
浓硫酸
12C + 11H2O
现象:蔗糖变黑,黑色物质急剧膨胀,变成疏松多孔的海绵状,并放出有刺激性气味的气体。
[问题探讨]黑色物质急剧膨胀,变成疏松多孔的海绵状的原因是什么?
C + 2H2SO4 (浓) CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O
体现了浓硫酸的强氧化性,浓硫酸在加热的条件下能与某些非金属单质反应(C, S)。
如何正确理解吸水性、脱水性 ?
吸水性 脱水性
原理 浓硫酸能吸收物质周围环境中的水分。 浓硫酸能将有机物中的氢、氧元素按水的组成比脱去。
区别 _______________ ________________________
____________________
应用 _________
物质中含有H2O,包括结晶水
作干燥剂
物质中不含有H2O,只含有氢元素和氧元素
有水则吸,无水则脱
浓硫酸能使蓝色胆矾变为白色,该过程体现了浓硫酸的脱水性还是吸水性 ?
思考讨论
吸水性
③ 强氧化性:
a、常温下,浓硫酸能使较活泼金属(Al、Fe)
发生钝化。
冷的浓硫酸使金属表面形成一层致密的氧化膜,阻止内层金属被进一步腐蚀。
b、加热下,浓硫酸与较活泼金属(Al、Fe)反应。
常温下,浓硫酸可以用铁制或铝制容器来储存和运输。
c、常温下,浓硫酸与较不活泼金属(Cu)不反应,
需加热才能反应。
实验展示
【实验5-3】仔细观察实验现象并分析
实验现象
a、试管中铜丝____________________________
b、试管中的品红溶液逐渐变