内容正文:
第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
第2课时 硫酸
学习目标
核心素养
科学探究与创新意识
通过实验探究浓硫酸的性质以及硫酸根离子的检验。
科学精神与社会责任
通过实验探究培养学生的探究意识,并且培养学生对化学科学的热情,提高学生学习的积极性。
预习导学
一、硫酸的性质
1、物理性质:沸点 ,难 ,水中溶解性: ;浓硫酸溶解时可放出大量的热。
2、稀H2SO4的性质:硫酸是强电解质,在水溶液中发生电离的方程式为 ,其具有酸的通性,能与 、 、 、等物质发生反应。
3、浓H2SO4的特性:浓H2SO4中存在的主要是 ,因而浓H2SO4具有一些特殊的性质。
(1)吸水性:利用浓H2SO4的吸水性,其常用作 。
(2)脱水性:浓H2SO4能够将有机物里的氢、氧元素按原子个数 的比例脱去。
(3)强氧化性:
A、常温下,铁、铝遇浓H2SO4发生“钝化”。原因: 。所以常温下可用铝槽车装运浓硫酸。
B、能氧化不活泼的金属,如与Cu反应的化学方程式为: 。
C、能氧化非金属单质,如与C反应的化学方程式为: 。
4、硫酸的用途:
(1)硫酸是重要的化工原料,也是化学实验室里必备的重要试剂。工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。
(2)硫酸还用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性 酸,作干燥剂。
二、几种重要的硫酸盐
俗称
名称
化学式
石膏
二水合硫酸钙
胆矾
五水硫酸铜
绿矾
七水合硫酸冶铁
芒硝
十水合硫酸钠
明矾
十二水合硫酸铝钾
3、 硫酸根离子的检验
1、检验SO42—的操作
被检液无现象有白色沉淀生成有SO42—
2、涉及到的离子方程式
Ba2++SO42—=BaSO4↓
四、不同价态含硫物质的转化
1、自然界中的硫的存在和转化
2、 不同价态韩流物质的转化
(1)不同价态硫元素的转化关系
(2)不同价态硫元素之间的转化的设计实验
转化目标(价态变化)
转化前的含硫物质
选择试剂(氧化剂或还原剂)
转化后的含硫物质
预期现象
0→+2
硫黄
氧气
SO2
硫在O2中燃烧,产生明亮的蓝紫色火焰
+4→+4
亚硫酸钠、浓硫酸
SO2与Na2SO4
产生有刺激性气味的气体
+4→+6
SO2
氯水
H2SO4
氯水褪色
+4→0、-2→0
SO2、H2S溶液
S
有淡黄色固体生成
+6→+4
浓H2SO4
Cu片
CuSO4+SO2↑
溶液变蓝色,产生有刺激性气味的气体
重难突破重点1 浓硫酸
1.浓硫酸与稀硫酸的性质、应用的比较
浓硫酸
稀硫酸
酸
性
化学方程式
应用
制氯化氢等挥发性酸
除铁锈、制硫酸铵等盐类
氧
化
性
强弱
强氧化性(硫元素被还原,可以与不
活泼金属如Cu及非金属如C等发生氧
化还原反应)
弱氧化性(氢元素被还原,只能
与金属活动性顺序表中排在氢前
面的金属反应)
化学方程式
应用
精炼石油、制造炸药等
实验室制氢气、制盐等
吸水
性
有无
有吸水性
无吸水性
应用
干燥剂
——
脱
水
性
有无
有脱水性
无脱水性
化学方程式
C12H22O11 12C+11H2O
——
应用
在有机反应中作脱水剂、制染料等
——
2.浓硫酸氧化性的表现
(1)Fe、Al的钝化
常温下,当Fe、Al等较活泼金属遇到浓硫酸时,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)与不活泼金属和非金属的反应
由于浓硫酸具有强氧化性,故存在与稀硫酸不同的化学性质,能够与不活泼金属或非金属发生反应,反应过程中有如下规律:①反应要加热,否则不反应。
②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。
③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。④随着反应的进行,浓硫酸浓度变小,一旦变