5.1.2.硫及其化合物--硫酸课件2022-2023学年下学期高一化学人教版（2019）必修第二册

硫酸 李丹 高一化学 反应原理 ①制备SO2：_____________________ 或______________________________;(造气阶段) ②制备SO3：______________________;(接触氧化阶段) ③吸收SO3：______________________;(生成阶段) 一.硫酸的工业制备 2SO2+O2 2SO3 4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2 S+O2 SO2 SO3+H2O=H2SO4 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。 沸 腾 炉 接 触 室 吸 收 塔 净化 冷 却 硫酸的工业生产 1.为何从下部吹入高速空气？ 2.为何气体需要经过除尘、净化的处理？ 搅拌，使反应更充分 防止催化剂中毒 二.硫酸物性 1.纯硫酸是一种无色、黏状、难挥发、高沸点(338℃)的油状液体 2.密度大于水，浓度越大，密度越大，质量分数越大 将1%的硫酸与9%的硫酸等体积混合后，所得硫酸质量分数 5% 将1%的硫酸与9%的硫酸等质量混合后，所得硫酸质量分数 5% > 3.硫酸与水任意比例互溶，溶于水时放出大量的热 浓硫酸稀释：酸入水，沿杯壁，慢慢倒，不断搅 4.硫酸沾肤： 大量水洗，再用NaHCO3溶液洗 浓硫酸(98%) 发烟硫酸(H2SO4+SO3) = 常用浓硫酸质量分数：98% ，密度：1.84g/ml， 浓度：18.4mol/L 二.化性 （一）稀硫酸--酸的通性 1.酸碱指示剂： 2.碱Ba(OH)2： 3.碱性氧化物CuO： 4.盐NaHCO3： 5.活泼金属Fe： 紫/蓝色石蕊试液变红 2H++SO42--+Ba2++2OH--=BaSO4↓+2H2O CuO+2H+=Cu2++H2O HCO3--+H+==CO2↑+H2O Fe+2H+=Fe2++H2↑ 酸性、弱氧化性 1.强酸性： ①生产过磷酸钙化肥(CaP2H4O8) （二）浓硫酸 ②与盐： 酸性/高沸点制低沸点 2NaCl+H2SO4(浓)==Na2SO4+2HCl↑ ∆ 实验室制备HCl 2.强氧化性： H2SO4 → SO2 ∆ +6 +4 (一)与金属： a.常温：Fe、Al与浓硫酸发生钝化 化学反应，生成致密氧化膜，阻碍反应 浓硫酸可以用铁罐或铝制品储存 b.与Zn反应： Zn+ H2SO4(浓)==ZnSO4+SO2↑ 2e-- 还原剂Zn：氧化剂H2SO4= 氧化性：酸性= 1：1 1：1 Zn+H2SO4(稀)==ZnSO4+H2↑ 过Zn与H2SO4(浓) 2e-- n(Zn)=n(SO2)+n(H2) =1/2n(e--) n(H2SO4)=n(ZnSO4)+n(SO2) 电子守恒： S守恒： 酸性/强氧化性 2 +2H2O Zn+2H2SO4(浓)==Zn2++SO42--+SO2↑+2H2O 2e-- 强氧化性 锌能与稀硫酸反应，因此会发生两个反应 1.现将35g锌与少量浓硫酸在加热条件下充分反应后，共生成气体11.2 L(标准状况),其质量为19.6g:则剩m(Zn)= g；n(H2SO4)= mol； n(e--)= mol；n(SO2)= mol；n(H2)= mol Zn+2H2SO4(浓)==ZnSO4+SO2↑+2H2O Zn+H2SO4(稀)==ZnSO4+H2↑ n(Zn)=n(SO2)+n(H2) =1/2n(e--) n(H2SO4)=n(ZnSO4)+n(SO2) 电子守恒： S守恒： 0.5mol 0.5mol 反应32.5g 2.5 0.5mol x+y=0.5 64x+2y=19.6 xmol ymol 0.3 0.2 0.3mol 0.8mol 0.8 1 2e-- 2e-- c.与Cu反应： Cu+ H2SO4(浓)==CuSO4+SO2↑ 2e- 还原剂Cu：氧化剂H2SO4= 氧化性：酸性= 1：1 1：1 2 +2H2O Cu+2H2SO4(浓)==Cu2++SO42--+SO2↑+2H2O 2e- ∆ ∆ ①必须加热 ②必须为浓硫酸,Cu和稀硫酸不反应 (1)向2mol的浓硫酸中加入足量的铜加热，产生SO2为n1mol ; 向足量的浓硫酸中加入1mol铜加热，产生SO2为n2mol，则n1 n2 < 探究铜丝与过量浓硫酸的反应 Cu+2H2SO4(浓)==Cu2++SO42--+SO2↑+2H2O ∆ 1.a中现象 ，铜丝的作用 铜溶