内容正文:
第一节 硫及其化合物
第五章 化共生产中的重要非金属元素
第二课时
硫酸和硫酸根离子的检验
导入新课(硫酸的工业生产——接触法制硫酸)
硫酸的工业生产
①制备SO2:
SO3+H2O===H2SO4
4FeS2+11O2 === 2Fe2O3+8SO2
高温
2SO2+O2 2SO3
400~500
V2O5
点燃
S+O2===SO2
沸腾炉
接触室
吸收塔
②制备SO3:
③吸收SO3:
SO3与水反应为放热反应,易产生酸雾,影响SO3的吸收
思考:工业上制取硫酸常用浓硫酸而不用水吸收SO3?
℃
硫酸
硫酸和硫酸根离子的检验
①纯净的硫酸是无色、黏稠、难挥发的油状液体
②沸点高:纯硫酸难挥发,沸点338℃。 (高沸点酸)
③密度大:质量分数为98.3%的硫酸的密度为1.84g/cm3
④易溶于水,能以任意比与水混溶,稀释时放出大量的热
[思考]如何稀释浓硫酸?
将浓硫酸沿着容器内壁缓慢地注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,使产生的热量迅速扩散。
⒈物理性质
(1)稀硫酸的化学性质
硫酸是强酸,电离方程式:________________________
H2SO4
2H+ + SO42-
稀硫酸具有酸的通性
(二元强酸)
⒉化学性质
和盐(如BaCO3)
Fe+2H+=Fe2++H2↑
CuO+2H+=Cu2++H2O
Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O
二元强酸
酸的通性
遇到石蕊试剂显红色
和活泼金属(如Fe)
和金属氧化物(如CuO)
和碱[如Mg(OH)2]
BaCO3+2H+=Ba2++CO2↑+H2O
与指示剂
浓硫酸主要以分子形式存在,所以具一些特性。
(1)吸水性:浓硫酸能吸收物质周围环境中的水分。
可干燥:中性气体(H2、O2、N2、CO)、酸性气体(CO2、SO2、SO3、NO2、HCl)不能干燥:碱性气体:NH3 ;还原性气体:H2S、HI、HBr等。
3. 浓硫酸的性质
CuSO4·5H2O CuSO4+5H2O
浓H2SO4
蓝色
白色
做干燥剂
(2)脱水性:能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢氧元素按水
的组成比脱去。(物质不含自由水分子)
3.浓硫酸的性质
⒉浓硫酸的性质
现象:蔗糖变黑,黑色物质急剧膨胀,变成疏松多孔的海绵状,
并放出有刺激性气味的气体。
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
吸水性
脱水性
强氧化性
脱水性
C12H22O11
浓硫酸
12C+11H2O
蔗糖
强氧化性
C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O
==
△
吸水性 脱水性
原理 浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水 浓硫酸能把有机物中氢、氧元素按水的组成比脱去,剩余黑色的炭
区别 物质中含有H2O 物质中不含有H2O,只含有氢元素和氧元素
应用 作干燥剂
浓硫酸的特性——归纳总结
(3)强氧化性性:浓硫酸还具有很强的氧化性,能氧化大多数金属单质
和部分非金属单质。
⒉浓硫酸的性质
a、常温下,浓硫酸与较不活泼金属(Cu)不反应,需加热才能反应
实验5-3 浓硫酸与铜的反应
实验5-3 浓硫酸与铜的反应
实验现象 a.试管a中铜丝表面变黑,有气泡生成;
b.试管b中的品红试液褪色;
c.将a试管里的溶液慢慢倒入水中,溶液呈蓝色。
实验结论 在加热条件下,Cu与浓硫酸反应,化学方程式为
在该反应中,浓硫酸是氧化剂,铜是还原剂
实验5-3 浓硫酸与铜的反应
可抽动的铜丝:
控制反应的发生或停止
浸NaOH溶液的棉团:
吸收多余的SO2
⒉浓硫酸的性质
常温下,Fe、Al 与浓 H2SO4 反应,生成了致密的氧化膜,阻止酸与内层金属进一步反应,从而保护了金属,这个过程叫做“钝化”。钝化是________变化。
故可用铁罐车或铝槽车运输冷的浓硫酸。
资料卡片——钝化
化学
b、加热时,浓硫酸也能与木炭发生反应
C + 2H2SO4 (浓) CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O
(3)强氧化性性:
c、浓硫酸与具有还原性的物质反应,如 H2S、HI、HBr、FeCl2等。
还原产物一般是SO2
H2S + H2SO4 = S + SO2 + 2H2O
浓硫酸不能干燥H2S气体
硫酸
铅蓄电池
医药
化肥
农药
酸洗
试剂
干燥剂
炸药
化学工业之母
硫酸的用途
硫酸盐 主要性质 主要应用
硫酸钙 2(CaSO4·2H2O) 2CaSO4·H2O+3H2O
制作模型和医用石膏绷带,调节水泥的硬化速率
硫酸铜 CuSO4、 CuSO4·5H2O(胆矾)
白色 蓝色 检验水的存在,与石灰乳混合制备波尔多液
硫酸钡 又称重晶石,不溶于水和酸,且不易被X射线透过 用作消化系统X射线检查的内服药剂,即“钡餐”
阅读课本P6资料卡片,了解几种常见的硫酸盐
生石膏
熟石膏
硫酸盐
硫酸根离子的检验
硫酸和硫酸根离子的检验
实验5-4 硫酸根离子的检验
加入BaCl2溶液 加入稀盐酸 离子方程式
稀硫酸
Na2SO4溶液
Na2CO3溶液
生成白色沉淀
沉淀不溶解
生成白色沉淀
沉淀不溶解
生成白色沉淀
沉淀溶解,有气泡产生
SO42- +Ba2+=BaSO4↓
CO32-+Ba2+=BaCO3↓
BaCO3+2H+=CO2 ↑ +Ba2+H2O
(1)先加稀盐酸的目的是__________ __________ 。
(2)不用硝酸酸化,防止SO32-被氧化成SO42-而造成干扰
待测液
取清液
产生白色沉淀,
即可确定判断有SO42-
防止CO32- 、SO32- 、Ag+干扰
硫酸根离子的检验
Lavf57.71.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf57.71.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf57.71.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
$$