5.1硫及其化合物 课件 2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

“设计”一座硫酸厂 目录 小王工程师的烦恼 小王工程师，你也知道我们厂连续几年效益都不怎么样，听朋友说现在硫酸产业发展比较迅速，我准备建一座硫酸厂，你帮我设计设计。 好的，经理 我一个学建筑设计的，又没有学过化学，我应该怎么设计出一座硫酸厂呢？唉，我怎么办？怎么办呢？ 设计一座硫酸厂，应该从哪些方面入手呢？ 任务一：构建含硫元素的物质“价-类”二维图 思考：如何将这些含硫物质在“价-类”二维图中呈现出来呢？ 目录 活动1：从价态角度对下列物质进行分类 目录 活动2：从物质类别角度对下列物质进行分类 目录 价-态二维图：以物质的类别为横坐标、元素化合价为纵坐标，在坐标系的象限中标识出与元素化合价和物质类别相对应的各物质的化学式，各物质之间的相互转化关系也就可以通过画箭头的方式展现出来。 活动3：绘制含硫元素的物质的“价-态”二维图 目录 任务二：利用“价-类”二维图推测硫酸的性质 知识回顾：无色、粘稠的油状液体，难挥发酸，密度较大，跟水任意比互溶，溶解放出大量热。有吸水性，可作干燥剂。 目录 根据所学知识，请你推测硫酸具有哪些化学性质？ 从物质类别角度 元素价态角度(即氧化还原角度） 目录 我们可以从物质类别角度推测硫酸的化学性质 硫酸属于酸 能和碱发生中和反应； 能和活泼金属发生反应； …… 目录 活动1：请你列举出你熟知的稀硫酸的性质，并写出相应的化学反应方程式或反应现象。 硫酸的化学性质 化学反应方程式或实验现象 目录 硫酸的化学性质 化学反应方程式或实验现象 与酸碱指示剂作用 遇到紫色石蕊溶液颜色变红，遇到无色酚酞溶液不变色。 与活泼金属反应 与碱性氧化物反应 与碱发生中和反应 与某盐发生反应 浓硫酸具有酸的一般性质： 目录 活动2：根据硫及其化合物的“价-类”二维图，你能预测浓硫酸具有哪些化学性质？写出预测依据。 浓硫酸的化学性质 预测的依据 目录 同学们认为：浓硫酸中的硫元素处于最高价态，化合价只能降低，得电子被还原，浓硫酸作氧化剂。 目录 活动3：如何证明浓硫酸具有强氧化性？ 起始元素的价态 目标元素的价态 化合价身高→氧化剂 化合价降低→还原剂 选择含有起始价元素的物质 选择氧化剂或还原剂 明确实现转化的证据，预测产物和实验现象，必要时选择试剂进行实验确定。 实施实验 记录现象 验证预测，得出结论 认识模型 预测元素化合价的转化 实验验证 目录 活动3：如何证明浓硫酸具有强氧化性？ 按价态选择物质 按性质选择试剂 选择金属单质作还原剂 或非金属单质作还原剂 设计实验 目录 活动3：如何证明浓硫酸具有强氧化性 实验目的：选择含有+6价硫元素的物质（浓硫酸），通过实验探究+6价到+4价硫元素的变化。 实验活动1：不同价态（+6→+4）硫元素之间的转化 目录 实验用品： 浓硫酸，NaOH溶液，品红溶液，铜片，铁丝，蔗糖，蒸馏水； 酒精灯，玻璃棒，橡胶塞，导气管，试管夹，试管，胶头滴管，小烧杯。 实验活动1：不同价态（+6→+4）硫元素之间的转化 目录 实验活动1：不同价态（+6→+4）硫元素之间的转化 实验方案的设计 猜想与假设 选取试剂 实验现象 结论及化学反应方程式 目录 实验活动1：不同价态（+6→+4）硫元素之间的转化 实验方案的设计 猜想与假设 选取试剂 实验现象 结论及化学反应方程式 铜片（铁片）与浓硫酸 目录 浓硫酸和铜片的反应 目录 浓硫酸和铜片的反应 目录 浓硫酸和铜片的反应 实验现象： 目录 浓硫酸和铜片的反应 请同学们写出浓硫酸与铜片反应的化学方程式？ 目录 思考与讨论 问题：为什么稀硫酸和浓硫酸与铜单质反应的产物不同？ 实验现象 浓硫酸 稀硫酸 生成具有刺激性气味的二氧化气体 不反应 目录 浓硫酸和铁丝的反应 实验现象：在加热条件下，剧烈反应，生成可以使品红溶液褪色的气体。 目录 浓硫酸 活动2：某公司自称自己生产出来的挂车可以用来运输浓硫酸，你认为这种说法正确吗？请查阅相关资料回答这个问题。 目录 钝化 铁和浓硫酸 钝化：在常温下，浓硫酸与铁或铝接触时，会使金属表面生成一层致密的氧化薄膜，从而防止了对铁或铝的钝化。 工业上通常用铁或铝槽的车来盛放、运输冷的浓硫酸。 目录 思考与讨论 问题：浓硫酸和稀硫酸还有哪些区别？ 实验2：浓硫酸的腐蚀性与脱水性 实验用品： 浓硫酸，稀硫酸，玻璃棒，火柴梗，玻璃板 温馨提示：在使用浓硫酸时，应注意安全，操作规范 目录 实验2：浓硫酸的腐蚀性与脱水性 目录 实验现象 浓硫酸 稀硫酸 实验2：浓硫酸的腐蚀性与脱水性 目录 浓硫酸的脱水性 浓硫酸具有脱水性，能按水的元素组成质量比脱去纸屑、棉花所含有机化合物中的氢元素和氧元素，使有机化合物炭化。 目录 蔗糖与浓硫酸的反应 目录 蔗糖与浓硫酸的反应 目录 蔗糖与浓硫酸的反应 （1）为什么固体体积会膨胀，形成多孔疏松的海绵状？ （2）产生的刺激性气味的气体是什么气体？ 思考与讨论 目录 蔗糖与浓硫酸的反应 反应过程中有气体产生 疏松多孔的海绵状 有二氧化硫气体生成 有刺激性气味气体生成 讨论与分析 氧化还原反应 蔗糖与浓硫酸的反应 ( ) ( ) 化合价降低，发生还原反应 实验过程中什么物质具有还原性，发生了氧化反应呢？ 蔗糖与浓硫酸的反应 实验过程中什么物质具有还原性，发生了氧化 反应呢？ 我认为可能是碳单质，因为具有还原性的碳单质可能发生氧化反应生成了二氧化碳。 实验活动4：验证蔗糖与硫酸反应的产物中有二氧化碳气体 目录 目录 实验活动4：验证蔗糖与硫酸反应的产物中有二氧化碳气体 二氧化碳 二氧化硫 澄清石灰水变浑浊 品红溶液褪色，加热后又恢复红色 目录 实验活动4：验证蔗糖与硫酸反应的产物中有二氧化碳气体 目录 实验活动4：如何验证蔗糖与硫酸反应的产物中有二氧化碳气体 目录 蔗糖与浓硫酸的反应 目录 目录 目录 小 结 酸性 强氧化性 目录 牛刀小试 1.关于浓硫酸与Cu反应的叙述正确的是(　　) A.在反应中,浓硫酸只表现出氧化性 B.该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶2 C.在反应中,浓硫酸既表现氧化性,又表现酸性 D.每1 mol Cu参加反应就有2 mol H2SO4被还原,同时生成2 mol SO2 C 牛刀小试 2.某学生用如图所示装置做浓硫酸和蔗糖反应的实验。下列有关实验操作或叙述错误的是(　　) A.打开A中分液漏斗活塞和玻璃塞,加入浓硫酸,充分反应后烧瓶内出现黑色膨化固体 B.品红溶液红色褪去,证明有SO2气体生成 C.检验A中产生的气体中含有水蒸气,应将E接在A和B之间 D.D中溶液变浑浊,即可证明反应产生了CO2 D 牛刀小试 综合实践作业 春节期间，小明无意间发现餐桌上的红酒中含有“二氧化硫”，心生疑惑。网上查阅资料发现不同品牌的红酒都含有二氧化硫，但二氧化硫却是一种有毒气体，疑惑加倍；为什么红酒中要加二氧化硫？会不会引起中毒？二氧化硫在其中起到了什么作用？ $$