内容正文:
三氧化硫与硫酸
授课人:李旭苗
时间:2024年2月22日
新人教版·必修二·第五章
第一节·硫及其化合物·第二课时
高中化学
1
学习目标
课堂导入
酸雨的形成过程及危害
过程
SO2+H2O H2SO3
2H2SO3+O2 2H2SO4
【思考】
SO2是H2SO3的酸酐,H2SO4的酸酐是哪种物质呢?
酸雨(pH<5.6)
成因
主要来自含硫高的煤炭,火山喷发、工业废气等
判断对错:标况下,22.4L的SO3的分子数为NA
物质类别
元素价态
单质 氧化物 酸 盐
+6
+4
0
-2
S
H2S
SO2
SO3
H2SO3
H2SO4
硫酸盐
亚硫酸盐
含S2-盐
酸性氧化物
与碱(如NaOH)反应:(NaOH足量)
2NaOH+SO3 Na2SO4+H2O
与碱性氧化物(如CaO)反应:
SO3+CaO CaSO4
与水反应: SO3+H2O H2SO4
认识SO3
物质类别角度
物理性质:常温下为无色液体,标况下为固体,易溶于水
稀硫酸的性质
硫酸是强酸,具有酸的通性
2. 酸的通性
与指示剂显色
紫色石蕊变红
与活泼金属反应
与碱反应
与碱性氧化物反应
与弱酸盐反应
1. 电离方程式
稀硫酸
Fe+2H+ = Fe2++H2↑
H++OH- = H2O(与强碱)
Fe2O3+6H+ = 2Fe3++3H2O
2H++CO32- =H2O+CO2↑
能与硫酸反应生成气体、沉淀、弱电解质的盐
浓硫酸物理性质
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%
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
浓HCl、浓H2SO4分别敞口放置?
浓硫酸吸水性
(1) 吸水性:浓硫酸能吸收存在于周围环境中的水分及固体中的结晶水
(化学变化),常用做 。
干燥剂
H2S+3H2SO4 = 4SO2↑+4H2O
2NH3+H2SO4=2(NH4)2SO4
可用来干燥中性气体和酸性气体,
如 H2、O2、N2、Cl2、CH4;CO2、 SO2、NO2、HCl
不能干燥NH3(碱性)、H2S(强还原性气体)、HBr、HI等还原性气体
CuSO4·5H2O(胆矾)蓝色晶体逐渐变白色
向CuSO4·5H2O中加入浓H2SO4会有什么变化?
1.烧杯壁为什么是热的?
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
现象:蔗糖变黑,体积膨胀,变成疏松多孔的海绵状,并放出刺激性气味的气体
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
浓硫酸脱水性
结论:浓硫酸能把有机物中的H、O元素按2:1的个数比脱去
C12H22O11
浓硫酸
12C + 11H2O
(蔗糖)
C + 2H2SO4(浓) CO2 ↑+ 2SO2↑+ 2H2O
8
吸水性 脱水性
原理 浓硫酸能够吸收_______
_______________及固体
中的结晶水 浓硫酸能把有机物中_____
___________________脱
去,剩余黑色的炭
区别 _____________ ____________________
_________________
应用 _________
气体、
液体中的水分子
氢、
氧元素按水的组成比
物质中含有H2O
物质中不含有H2O,只含
有氢元素和氧元素
作干燥剂
吸水性与脱水性
有水为吸 无水则脱
小结
浓硫酸强氧化性
实验装置
实验现象
实验结论
【实验5-3】浓硫酸与铜反应
a试管中铜丝表面有气泡逸出,
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,将a试管里的溶液慢慢倒入水中,溶液变为蓝色。
Cu+2H2SO4(浓) === CuSO4+SO2↑+2H2O
∆
实验探究
实验探究
浓硫酸强氧化性
①可拉动的铜丝有什么作用?螺旋式铁丝的作用?
②试管c中“浸NaOH溶液的棉团”的作用是什么?写出反应的化学方程式。
答:吸收多余的SO2,以防污染环境,SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。
答:控制反应的发生或停止;增大接触面积
③在浓硫酸与铜(加热)的反应中,浓H2SO4表现了哪些性质?
答:生成SO2,表现氧化性;生成CuSO4,表现酸性
思考讨论
1. 实验室用金属和酸反应制取氢气时,往往用稀硫酸、而不用浓硫酸,这是为什么?
答:反应:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑中,H+表现的氧化性(酸的通性)。
反应:Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4 +2H2O+SO2↑中,+6价的硫表现的氧化性,通常称"氧化性酸"。
∆
2.将64 g铜片加入盛有浓硫酸(含2 mol H2SO4)的试管中加热,充分反应后,铜片能否完全溶解?请解释原因。
答:铜片不能完全溶解,随着反应的进行,硫酸的浓度变小,而铜与稀硫酸不反应。
12
思考讨论
浓硫酸能和金属反应,为什么可用铝罐车和铁罐车来运输浓硫酸?
在常温下,浓硫酸跟某些金属,如铁、铝等接触时,能够使金属表面生成一薄层致密的氧化物薄膜,从而阻止内部的金属继续跟硫酸发生反应,现象叫做——钝化。
因此,冷的浓硫酸可以用铁或铝的容器贮存。
但受热时,浓硫酸可以与Fe、Al反应。
“钝化”是化学变化吗?
√
强氧化性
浓硫酸的强氧化性
常温下,Fe、Al遇浓硫酸发生“钝化”
与还原性化合物,如H2S、HBr等反应
与金属反应
与非金属反应
与大多数金属反应,如与Cu:
如与碳反应:
H2S+3H2SO4 = 4SO2↑+4H2O
浓硫酸强氧化性
教材P5
酸性、氧化性
氧化性
氧化性
浓硫酸的用途
医药
干燥剂
化学试剂
化肥
铅蓄电池
炸药
浓硫酸的制备
16
硫酸的工业制法
工业制备硫酸工艺中为什么用浓硫酸吸收SO3,而不直接用水?
SO3遇水生成硫酸,会释放出大量的热,易形成酸雾,影响SO3的吸收
S+O2 SO2
2SO2+O2 2SO3
SO3+H2O H2SO4
沸腾炉
接触室
吸收塔
4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2
教材P4
17
小结
含硫物质
SO3
酸的通性
脱水性--蔗糖实验
吸水性--用于干燥气体
强氧化性--制备SO2
H2SO4
物质分类:酸性氧化物
用途:制硫酸
课后作业:
练习题写在作业本上
THANKS
授课人:李旭苗
时间:2024年2月22日
高中化学
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Lavf58.29.100
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Lavf58.45.100
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