专题4 第1单元 第2课时 硫酸的工业制备 浓硫酸的性质(课件PPT)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中化学必修第一册（苏教版2019）

第 2 课 时 新知探究(一) 硫酸的工业制备 新知探究(二) 浓硫酸的性质 硫酸的工业制备　浓硫酸的性质 1 新知探究(一) 硫酸的工业制备 早在1 000多年前，我国就已采用加热胆矾(CuSO4·5H2O)或绿矾(FeSO4·7H2O)的方法来制取硫酸。随着生产力的发展，硫酸的生产工艺几经改进，目前工业制备硫酸主要采用接触法，以硫铁矿或硫黄为原料制备硫酸。 1．流程与设备 2．接触法制硫酸的三个阶段 沸腾炉 FeS2 接触室 空气 吸收塔 98.3%浓硫酸 SO3＋H2O===H2SO4 [微点拨] 吸收SO3不能用水，应该用98.3%的浓硫酸，防止SO3溶于水时反应放出大量热导致酸雾，降低吸收效率。 题点多维训练 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)用硫铁矿制硫酸的三步反应均为氧化还原反应。 ( ) (2)接触室中使用热交换器，既降低了三氧化硫的温度，又预热了二氧化硫与氧气。 ( ) (3)吸收塔中三氧化硫用水吸收。 ( ) (4)接触室里发生的催化氧化需要在高温高压下进行。 ( ) × √ × × 2．下列关于工业制硫酸的说法不正确的是 (　 ) A．硫燃烧生成SO3 B．SO3与水反应生成H2SO4 C．SO2被氧化为SO3需要使用催化剂 D．主要设备是沸腾炉、接触室、吸收塔 解析：硫燃烧生成SO2，故A错误。 A　 3．在硫酸的工业制法中，下列生产操作和主要原因均正确的是 (　 ) A．硫铁矿燃烧前要粉碎，因为大块硫铁矿不能燃烧 B．从沸腾炉出来的气体需净化，因为炉气中的SO2会与杂质反应 C．SO2氧化成SO3，SO2能全部转化为SO3 D．SO3用98.3%的浓硫酸吸收，目的是防止形成酸雾，以便使SO3吸收完全 D　 解析：硫铁矿燃烧前要粉碎，目的是增大接触面积，使矿石燃烧更充分，A错误；从沸腾炉中出来的气体含有杂质，会造成催化剂中毒，使催化剂失去催化作用，B错误；SO2氧化成SO3的反应是可逆反应，SO2不能全部转化为SO3，C错误，D正确。 4.在硫酸工业生产中，SO3的吸收过程是在吸收塔(如 右图)中进行的，吸收塔里还装入了大量瓷环。下列 有关说法不正确的是 (　 ) A．从①处通入SO3，整个吸收操作采取逆流的形式 B．从②处喷下98.3%的硫酸，瓷环的作用是增大接触面积 C．从③处导出的气体只含有少量SO2，可直接排入大气 D．从④处流出的是可用水或稀硫酸稀释的硫酸 C　 解析：首先明确该装置(设备)在吸收SO3过程中是采用逆流原理进行吸收的，即98.3%的硫酸是从吸收塔顶喷下，而SO3是从吸收塔底部通入的。这样有利于气、液的充分接触，吸收效果好。从吸收塔上部导出的气体是N2、没有起反应的O2和少量SO2，直接排入大气会污染环境，所以应用吸收剂吸收或循环使用。 5.观察如图所示，并回答下列问题： (1)该设备的名称叫__________。 (2)矿石粉碎成细小矿粒的目的是： ①_______________________________________， ②_______________________________________。 (3)该设备中发生反应的化学方程式是_________________________。 答案：(1)沸腾炉　 (2)①增大矿石跟空气的接触面积，使之燃烧充分　 ②提高原料的利用率 新知探究(二) 浓硫酸的性质 导学设计 实验操作 实验现象 实验结论 蓝色晶体变成___色粉末 浓硫酸具有_____性 ①蔗糖逐渐变___，体积_____，形成疏松多孔的海绵状的炭 ②品红溶液褪色 浓硫酸具有_____性 白 吸水 黑 膨胀 脱水 ①铜片慢慢溶解 ②铜片表面___________ ③品红溶液逐渐变为____色 ④把反应试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为____色 浓硫酸具有_______性 续表 有气泡逸出 无 蓝 强氧化 系统融通知能 1．物理性质 实验室常用的浓硫酸质量分数为98.3%，密度大，沸点高，难挥发。 2．浓硫酸的化学性质 (1)吸水性 浓硫酸能够吸收空气或其他物质中的水分，常被用作干燥剂。 (2)脱水性 浓硫酸能把有机物中的氢、氧元素按水的组成比脱去，常常剩余黑色的炭。 [微点拨] 浓硫酸的吸水性和脱水性比较：前者吸收物质本来就有的水(包括液态水、水蒸气和结晶水)直接与水分子结合；后者将有机物中氢氧元素按水的组成脱成水，简单概况为“有水吸水、无水脱水”。 ③能将还原性物质(如H2S、HI)氧化，如H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O。 [微点拨] 浓硫酸与金属反应时，既表现酸性(生成盐的性质)，又表现强氧化性，浓硫酸与非金属单质反应时，只