第一节 第2课时 硫酸-2023-2024学年高一化学下学期人教版（2019）必修第二册课件

第五章 第一节 硫及其化合物 第2课时 硫酸 化工生产中的重要非金属元素 1 PART 01 硫酸 2 01 硫酸 硫酸是硫元素最高价氧化物的水化物，是一种重要的化工原料，是工业上常用的三大强酸之一，可用于生产化肥、农药、炸药、染料和盐类等。 3 01 硫酸 一、硫酸的工业制法 4 01 硫酸 一、硫酸的工业制法 1.由黄铁矿（FeS2）为原料制取硫酸的各阶段化学方程式为： ①4FeS2 ＋ 11O2 ══ 2Fe2O3 ＋ 8SO2 高温 ②2SO2+O2 2SO3 催化剂 △ ③SO3 + H2O ══ H2SO4 5 01 硫酸 一、硫酸的工业制法 2.工业上制取硫酸常用浓硫酸吸收SO3而不用纯水，为什么？ SO3与水反应放出大量的热，若用纯水吸收，易产生水雾，影响SO3的吸收。 6 01 硫酸 二、硫酸的物理性质 1.纯净的硫酸为无色油状液体，较粘稠，沸点为338℃（沸点高，难挥发），密度为1.84g/cm3(密度大于水)，与水任意比互溶，溶于水时放出大量的热。 2.市售硫酸一般为质量分数98%的浓硫酸。 7 01 硫酸 三、稀硫酸的化学性质 1.硫酸是强酸，在稀溶液中可以完全电离： H2SO4 ══ 2H+ + SO42- 2.稀硫酸具有酸的通性（写出下列反应的离子方程式或现象）： ①与金属单质反应(Fe): ②与金属氧化物反应（MgO): ③与碱反应[Cu(OH)2]: ④与盐反应(NaHCO3): ⑤使酸碱指示剂变色：使石蕊溶液变___。 红 Fe+2H+ ══ Fe2++H2↑ MgO+2H+ ══ Mg2++H2O Cu(OH)2+2H+ ══ Cu2++2H2O HCO3- +H+ ══ CO2↑+H2O 8 01 硫酸 四、浓硫酸的三大特性 9 01 硫酸 四、浓硫酸的三大特性 1.吸水性 浓硫酸能吸收周围环境中的水分，故常用作干燥剂。 注意：浓硫酸可以用来干燥中性或酸性气体，如H2、O2、CO2、SO2、Cl2、 HCl等，不能用来干燥碱性气体，如NH3，也不能用来干燥还原性气体，如H2S、HBr、HI等。 10 01 硫酸 四、浓硫酸的三大特性 观察浓硫酸与蔗糖的反应（黑面包实验），浓硫酸还有什么特性？ 11 01 硫酸 四、浓硫酸的三大特性 浓硫酸与蔗糖(C12H22O11)反应 反应现象 分析 结论 固体变为黑色 固体膨胀，有刺激性气味气体产生 蔗糖失去了H、O元素，转化为碳单质 浓硫酸具有脱水性 碳单质继续与浓硫酸反应，生成SO2、CO2气体，使固体膨胀 浓硫酸具有强氧化性 12 01 硫酸 四、浓硫酸的三大特性 2.脱水性 浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢元素和氧元素按水的组成比脱去，这种性质叫做脱水性。 C12H22O11 ══ 12C +11H2O 浓硫酸 13 01 硫酸 四、浓硫酸的三大特性 浓硫酸吸水性与脱水性的比较 性质 吸水性 脱水性 表现 区别 注意 浓硫酸能够吸收液态水、水蒸气以及固体中的结晶水 浓硫酸能把有机物中氢、氧元素按水的组成比脱去 物质中含有H2O 物质中不含有H2O，只含有氢元素和氧元素 一般情况下，浓硫酸吸水属于物理变化，脱水属于化学变化，但浓硫酸使固体失去结晶水，体现的是浓硫酸的吸水性，属于化学变化 14 01 硫酸 四、浓硫酸的三大特性 3.强氧化性 浓硫酸具有强氧化性，其还原产物一般为SO2。浓硫酸能与部分非金属单质反应，在黑面包实验中，浓硫酸可以将蔗糖脱水生成的碳单质氧化为CO2。 2H2SO4(浓) + C ══ CO2↑+ 2SO2↑ + 2H2O △ 15 01 硫酸 四、浓硫酸的三大特性 3.强氧化性 浓硫酸能与大部分金属单质反应，如铜。 装置优点：可以随时控制反应的发生与停止 16 01 硫酸 四、浓硫酸的三大特性 3.强氧化性 现象： ①产生无色、能使品红溶液褪色的气体。 ②得到蓝色溶液。 ③生成黑色固体(副产物硫化铜，高中不涉及该反应)。 17 01 硫酸 四、浓硫酸的三大特性 3.强氧化性 在加热的条件下，浓硫酸能与铜反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水。 2H2SO4(浓) + Cu ══ CuSO4 + SO2↑ + 2H2O △ 该反应也可以用于实验室里制备SO2气体。 注意：该反应中，若铜过量，随着反应的进行，硫酸浓度逐渐减小，最终变为稀硫酸，而铜与稀硫酸不发生反应，因此硫酸不能完全反应。二氧化锰与浓盐酸的反应与该反应类似。 18 01 硫酸 四、浓硫酸的三大特性 3.强氧化性 常温下，浓硫酸还可以使Fe、Al发生钝化，即在表面生成一层致密的氧化膜，阻止反应的进一步进行。因此，工业上可以用铁制或铝制的容器来贮存冷的浓硫酸。 注意：①钝化并不是不反应，而是反应生成了