5.1.2 硫酸与硫酸盐的检验 课件 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第一节 硫及其化合物 硫酸 一.硫酸的工业制备 世界上常把硫酸的产量作为衡量一个国家工业发达程度的标志。 4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2 高温 === S+O2 SO2 点燃 ==== 2SO2+O2 2SO3 △ 催化剂 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。 无色油状液体，沸点高难挥发，ρH2SO4 › ρH2O； 常用的浓硫酸质量分数：98% ，密度：1.84g/ml， 物质的量浓度：18.4mol/L 浓硫酸能与水以任意比混溶，溶于水时放出大量的热 稀释浓硫酸：（酸入水） 将浓硫酸沿容器内壁倒入水中， 边倒边搅拌 二. 硫酸的性质 （一）物理性质 （二）酸的通性 【思考与讨论】 教材P6 （1）硫酸具有酸的哪些共同的性质？请举例写出相关反应的离子方程式。 1、使指示剂变色（使石蕊溶液变红） 3、与碱性氧化物反应 2、与碱发生中和反应 4、与某些盐反应 H+ + OH- == H2O （强酸制弱酸）2H+ + CO32- == H2O + CO2↑ 5、与金属反应 2H+ + Fe == H2↑ + Fe2+ （2）实验室用金属与酸反应制取氢气时，往往用稀硫酸，而不用浓硫酸，这是为什么？ Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3+ + 3H2O Zn + 2H+ = Zn2++H2↑ 稀硫酸 完全电离 H2SO4=2H++SO42- 酸的通性 浓度增大 浓硫酸 主要以 分子形式存在 H2SO4 自身特性 吸水性、脱水性、强氧化性 （三）浓硫酸的吸水性 实验室常用浓硫酸来干燥一些不与之反应的气体（如：CO2、SO2、O2、H2、Cl2、HCl等；不能干燥：NH3、H2S、HBr、HI）。 浓硫酸 浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水 【思考】将浓硫酸敞口放置，一段时间后，其质量会 ，浓度会 。 增加 减小 【思考】在胆矾晶体上滴加浓硫酸，现象为？ （四）浓硫酸的脱水性 浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布、木材等有机物中的氢原子（H）和氧原子（O）按2：1 脱去。 吸水性 脱水性 作用对象 含有水分子或结晶水的物质 一般为含氢、氧元素的有机物,将氢、氧原子按2∶1比例脱去 变化类型 物理变化、化学变化 化学变化 ②脱水性：浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氧、氢元素按水的组成比脱去，脱去常常剩余黑色的炭。这个过程也叫炭化 取20g蔗糖放入烧杯中，滴加少量蒸馏水，搅拌均匀，再加入约15ml浓硫酸，迅速搅拌，观察实验现象。 实验操作 实验现象 a.蔗糖逐渐变黑；有白雾产生 b.蔗糖体积膨胀,形成黑色、疏松多孔的海绵状的炭,并放出有刺激性气味的气体 1.烧杯内为什么有白雾？ 3.为什么体积会膨胀？ 4.刺激性气味气体可能含什么？ 2.为什么蔗糖会变黑？ 浓硫酸吸水放热 蔗糖炭化 有气体生成 SO2、CO2 【思考】把少量浓硫酸滴在pH试纸上，有什么现象？ 吸水性 脱水性 强氧化性 C12H22O11 浓硫酸 12C+11H2O 蔗糖 C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O == △ （五）浓硫酸的强氧化性 1、与非金属反应： 加热时，浓硫酸能与部分非金属反应(如C) ，生成非金属氧化物或含氧酸，硫酸被还原成SO2气体。 C ＋ 2H2SO4(浓) === CO2↑＋2SO2↑＋2H2O ∆ 0 +6 +4 +4 还原剂 氧化剂 浓硫酸中+6价的硫表现的氧化性，不是H+（酸的氧化性），通常浓硫酸称“氧化性酸” C和浓硫酸产物检测 【实验5-3】在带导管的橡胶塞侧面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。在试管中加入2mL浓硫酸，塞好橡胶塞，使铜丝和浓硫酸接触。加热，将产生的气体先后通入品红溶液和石蕊溶液中，观察实验现象。向外拉铜丝，终止反应。冷却后，将试管里的物质慢慢倒入盛有少量水的另一只试管里，观察溶液的颜色。 2、与金属反应： d、将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为蓝色 a、试管中铜丝表面逐渐变黑色，有气泡产生 b、试管中的品红溶液逐渐变为无色 c、试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为红色 Cu＋2H2SO4(浓) === CuSO4＋SO2↑＋2H2O ∆ 控制反应的发生或停止 吸收多余的SO2，以防止污染环境 【思考】 Cu＋2H2SO4(浓) === CuSO4＋SO2↑＋2H2O