5.1.2 硫酸（同步教学课件）2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

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 课时2 硫酸 亮亮图文旗舰店 https://liangliangtuwen.tmall.com 课堂导入 俗话说盛世古董，乱世黄金，古陶瓷的收藏是比较热门的一类，而有些人在利益的驱使下，就会烧制大量的仿古瓷器，然后把这些仿古瓷做旧，以获取暴利，而高锰酸钾加浓硫酸(做色)就是很多瓷器造假者最为常用的手段之一，今天我们就来学习硫酸的有关知识。 硫酸我们并不陌生，也知道稀硫酸和浓硫酸的性质并不相同，你还记得硫酸的物理性质和稀硫酸的化学性质吗？ 课堂学习 稀硫酸 稀硫酸为二元强酸，具备酸的通性，有一定的氧化性(H+) 。 颜色状态 沸点 挥发性 密度 其他 浓硫酸：无色油状液体 高 难挥发 大于水(98%的浓硫酸密度为1.84g/cm3) 浓硫酸溶于水放热 稀硫酸：无色液体 实验室制氢气可以选用浓硫酸作为反应物吗？ 稀硫酸 酸碱指示剂 遇酸变红，遇酚酞不变色 与活泼金属反应 Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ 与碱性氧化物反应 CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O 与碱反应 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4 + 2H2O 与盐反应 BaCl2 + H2SO4 = BaSO4↓ + 2HCl 课堂学习 浓硫酸 浓硫酸具有很强的吸水性，可以吸收气体、液体中的水分子和固体中的结晶水，因此通常被用作干燥剂。 实验原理： CuSO4·5H2O = CuSO4 + 5H2O 浓硫酸作干燥剂时通常用来干燥酸性和中性气体，不能用于干燥碱性气体(NH3)和还原性气体(HBr、HI、H2S)。 课堂学习 浓硫酸 浓硫酸具备很强的脱水性，能够将有机物中的氢、氧按水的组成比脱去。 注意：吸水性是存在水分子，吸收水分子，脱水性是存在氢元素和氧元素，以水的组成比脱去。 实验现象： 蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成黑色固体，并放出刺激性气味的气体。 课堂学习 浓硫酸 黑面包实验中释放的刺激性气味气体为SO2，说明浓硫酸还具有强氧化性。 实验现象： 试管中铜丝表面变黑，有气泡逸出；试管中的品红溶液逐渐变为无色；试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为红色；冷却后，将试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为蓝色。 课堂学习 浓硫酸 实验原理： Cu + 2H2SO4(浓) = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O 实验结论：浓硫酸具有强氧化性，在加热的条件下能将铜氧化，与稀硫酸不同的是浓硫酸的氧化性由+6价的硫元素表现。 注意：浓硫酸在常温下会和Fe、Al钝化，生成一层致密的氧化物薄膜，阻碍继续反应，所以可以用铁制或铝制容器运输浓硫酸。 黑面包实验说明C也可以被浓硫酸氧化，你能写出反应方程式，并设计实验检验产物吗？ C + 2H2SO4(浓) = CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O 金属与浓硫酸共热反应，浓硫酸表现酸性和氧化性，随着反应的进行，浓硫酸的浓度降低，反应会分为两种情况：活泼性排在氢前面的金属，会继续与稀硫酸反应，生成氢气；活泼性排在氢后面的金属，不再发生反应。 课堂学习 浓硫酸 硫酸的工业制备 课堂学习 浓硫酸 实验原理： S + O2 = SO2 4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 2SO2 + O2 ⇌ 2SO3 SO3 + H2O = H2SO4 为什么不用水吸收，而用98.3%的浓硫酸吸收？ 三氧化硫与水反应太过剧烈，会产生酸雾。 课堂学习 浓硫酸 浓硫酸的用途 化肥 农药 染料 冶金 炸药 硫酸盐 课堂学习 硫酸盐 含有结晶水的硫酸盐一般被称为矾。 硫酸钙： 2(CaSO4·2H2O) = 2CaSO4·H2O + 3H2O 主要用于制作模型和医用石膏绷带，调节水泥的硬化速率。 硫酸铜： 2CuSO4 + 3H2O = CuSO4·5H2O 无水硫酸铜用于检验水的存在，胆矾和石灰乳混合制备波尔多液。 硫酸钡： 又称重晶石，医学上用作钡餐。 胆矾 蓝矾CuSO4·5H2O 绿矾FeSO4·7H2O 明矾 白矾KAl(SO4)2·12H2O 皓矾ZnSO4·7H2O 石膏CaSO4·2H2O 芒硝Na2SO4·10H2O 课堂学习 硫化物 硫化亚铁溶于酸： FeS + 2HCl = H2S↑ + FeCl2 上述反应和下面反应原理相同吗？ H2SO4(浓) + 2NaCl = 2HCl↑ + Na2SO4 原理并不相同，浓硫酸与盐酸同属于强酸，并不属于强酸制弱酸，而是高沸点酸制低沸点酸。 硫化物溶解度 钾、钠、铵、钡、镁易溶于水 铁、锌、锰不溶于水，能溶于酸 铜、银、汞既不溶于水，也不溶于酸 课堂学习 硫酸根离子的检验 试剂 稀硫酸 Na2SO4溶液 Na2CO3溶液 加入BaCl2溶液后的实验现象 产生白色