内容正文:
第一节 硫及化合物(4) ——浓硫酸
高一化学备课组
第五章 化工生产中的重要非金属元素
硫酸的用途
重要基础化工原料之一 “工业之母”
用途:
复习回顾:稀硫酸的化学性质
稀硫酸:H2SO4 在水中完全解离为 H+、SO42–
SO42-角度:
与某些盐发生 离子反应 → 酸 + 硫酸盐 (不溶于酸)
H+角度:酸的通性
a. 使指示剂变色
与 活泼金属(H前) 置换反应【→盐+H2】
与 碱性氧化物 反应【→盐+H2O】
与 碱 反应【 →盐+H2O 】
……
浓硫酸:物理性质与使用安全
市售浓硫酸 H2SO4 质量分数 98 %
① 无色、粘稠的油状液体
② 沸点高、难挥发
③ 密度1.84 g/mL
④ 与水以任意比互溶,溶解时放出大量热
338度
浓硫酸:使用安全注意
Q1: 怎么稀释浓硫酸?应注意什么?
② 边加边搅拌
① 把浓硫酸沿杯壁倒进水中
Q2: 若浓硫酸不慎沾到皮肤上,应怎么处理?
直接大量水冲洗,再涂上 3%~5% NaHCO3溶液。
原因:浓硫酸溶于水放热,浓硫酸密度比水大
环节一:浓硫酸特殊性质预测
思考:a. 浓硫酸与铁钉反应了么,可能是何反应?
b. 溶质微粒的实际存在形式?和稀硫酸的差异?
反应现象:稀硫酸中 —— 表面产生气泡
浓硫酸中 —— 无气体产生,表面失去金属光泽
活动1:铁钉与稀硫酸、浓硫酸反应现象的差异?
除少量解离为水合离子外,还有大量 未解离的 H2SO4 分子 !
环节一:浓硫酸特殊性质预测
思考 —— 由实验现象预测浓硫酸的特殊性质?
“水中解离过程强烈放热”—— H2SO4 分子倾向于与水结合
“铁钉失去金属光泽”—— S:+6 价,最高价或有氧化性
“未溶、无气体”—— H+ 的性质表现得不明显
仍有 H+、SO42–
的性质(弱化)
带来特性!
(稀H2SO4无)
“渴求” 得电子(氧化性)
“渴求” 得水
活动1:铁钉与稀硫酸、浓硫酸反应现象的差异?
除少量解离为水合离子外,还有大量 未解离的 H2SO4 分子 !
环节二:浓硫酸“渴求水”
活动2:浓硫酸吸收“现成”H2O分子 的观察
原理:浓硫酸吸收了胆矾中的结晶水
向 2 支试管中分别加入少量胆矾,再分别加入约3 mL 稀/浓硫酸。振荡,观察实验现象。
现象:在浓硫酸中,蓝色的胆矾固体逐渐变白
【对比:稀硫酸中,胆矾溶解,形成蓝色 CuSO4 溶液】
CuSO4·5H2O
蓝色
浓H2SO4
CuSO4
白色
Hint: 对胆矾而言,有化学反应;
对浓硫酸只是“吸水”,是物理性质。
活动3:浓硫酸“榨取”“非现成”H2O 的观察
在两张 pH 试纸(或纸巾)上蘸涂 稀 / 浓硫酸,观察现象差异。
现象:
稀硫酸组— pH 试纸变红;
浓硫酸组— pH 试纸变红 + 纸变黑
猜一猜——黑色物质是什么? 由纸张生成其该的过程说明了什么?
【信息:纤维素是一种多糖,化学式 (C6H11O5)n 】
环节二:浓硫酸“渴求水”
碳 + 水
活动3:浓硫酸“榨取”“非现成”H2O 的观察
在两张 pH 试纸(或纸巾)上蘸涂 稀 / 浓硫酸,观察现象差异。
现象:
稀硫酸组— pH 试纸变红;
浓硫酸组— pH 试纸变红 + 纸变黑
环节二:浓硫酸“渴求水”
浓硫酸把纸屑等有机化合物中的氢、氧元素 按 2:1 比例脱去,发生炭化
环节二:浓硫酸“渴求水”
概念介绍
是指浓硫酸吸收 游离水(水、水蒸气)或 结晶水 的性质。
是指浓硫酸把有机物中的 氢、氧元素按 H2O 的组成 脱去水的性质。
浓硫酸特性——吸水性、脱水性及区别
吸水性
脱水性
关键看:是否有“现成”的水。
有水为吸,无水则脱。
化学性质
物理性质
吸水性的利用:气体干燥
2HBr + H2SO4 (浓) = Br2 + SO2↑+ 2H2O
2HI + H2SO4 (浓) = I2 + SO2 ↑ + 2H2O
H2S + H2SO4 (浓) = S↓ + SO2 ↑ + 2H2O
NH3 + H2SO4 (浓) = NH4HSO4
Br2 + SO2 + 2H2O = 2HBr + H2SO4
(稀)
2.浓硫酸有强酸性,不能干燥碱性气体:NH3。
1.能够干燥:CO2、SO2、O2、H2、CO、HCl、Cl2等气体。
3.浓硫酸有强氧化性,不能干燥还原性气体:H2S、HI、HBr。
并不矛盾
环节二:浓硫酸“渴求水”
环节三:浓硫酸“渴求电子”
思考:稀硫酸是否体现氧化性?
稀硫酸:有 H+ 氧化性 H2