5.1.2硫酸 课件 2024-2025学年高一下学期化学人教版必修第二册

该高中化学课件聚焦硫酸的工业制法（接触法制硫酸）及浓硫酸性质，从硫及其化合物过渡，通过沸腾炉、接触室、吸收塔工艺流程及反应原理搭建学习支架，衔接前后知识，助力学生系统掌握制备流程与性质。 其亮点在于结合实验探究（如吸水性对比实验、脱水性蔗糖实验）和工业实际（产量计算、尾气处理），培养科学探究与实践、科学思维。学生通过实验现象分析性质，教师借助实例提升教学直观性，促进知识理解与应用。

人民教育出版社高中化学必修第二册 成都石室中学 黄思诚 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 （第2课时——硫酸） 硫酸的制备 沸 腾 炉 硫酸的工业制法——接触法制硫酸 接 触 室 吸 收 塔 工艺设备 矿渣 (Fe2O3) 尾气 硫酸 SO3 SO2 O2 热交 换器 贮酸槽 (98.5%硫酸) 黄铁矿 (FeS2) 空气 (高速空气流) SO2 O2 净化 催化剂 2 硫酸的制备 硫酸的工业制法——接触法制硫酸 沸 腾 炉 工艺设备 黄铁矿 (FeS2) 空气 (高速空气流) 矿渣 (Fe2O3) SO2 O2 4FeS2＋11O2 2Fe2O3＋8SO2 硫铁矿煅烧前要粉碎，其目的是： _______________________________ 增大接触面积，使反应更加充分 反应原理 注意事项 3 硫酸的制备 硫酸的工业制法——接触法制硫酸 接 触 室 工艺设备 SO3 SO2 O2 热交 换器 净化 SO2 O2 反应原理 注意事项 2SO2+O2 2SO3 催化剂 净化的目的： 热交换器的作用： (接触室出来的气体中，含有粉尘，砷、硒的化合物和水蒸气等，会覆盖在催化剂表面，影响催化效果) 为了防止催化剂中毒 充分利用热量，降低 促使平衡向正反应方向移动，提高产率 减少热量及环境污染 4 硫酸的制备 硫酸的工业制法——接触法制硫酸 吸 收 塔 工艺设备 尾气 硫酸 SO3 贮酸槽 (98.3%硫酸) 工业上制取硫酸常用浓硫酸而不用水吸收SO3，原因是 。 SO3与水反应为放热反应，易产生水雾，影响SO3的吸收 反应原理 注意事项 SO3＋ H2SO4(浓) H2SO4• SO3 (发烟硫酸) 5 硫酸的制备 SO2 SO3 据硫酸厂化工工程师分析，从接触室和吸收塔中排出的尾气含有SO2，为减少污染并提高原料利用率，可将尾气导入 循环利用（填设备名称）。 接触室 【硫酸产量的计算】 某工厂使用的黄铁矿中FeS2的质量分数为90%，假设杂质均不参与反应，95%煅烧所得SO2最终转化得到硫酸，理论上该厂每煅烧10t黄铁矿可生产98%的硫酸 t 14.25 6 稀硫酸 稀硫酸的通性 硫酸是强酸，电离方程式：________________________ H2SO4 2H+ + SO42- 稀硫酸具有酸的通性 和指示剂(石蕊) 溶液变_____ 和活泼金属(Zn)反应生成盐和氢气 稀硫酸的通性 红 和碱性氧化物(CuO)反应生成盐和水 和碱(Ba(OH)2)反应生成盐和水 和某些盐(Na2CO3)反应生成新酸和新盐 Zn+2H+ Zn2++H2↑ CuO+2H+ Cu2++H2O Ba2++2OH—+2H++ SO42- BaSO4↓+2H2O CO32- +2H+ CO2↑+H2O (二元强酸) 结合电离方程式分析：稀硫酸主要体现H+和SO42-的性质。 7 浓硫酸 浓硫酸的物理性质 无色、黏稠的油状液体 高密度酸大于水(ρ=1.84g/cm3，c=18.4mol/L) 高沸点(338℃ )，难挥发 极易溶于水，溶解时放出大量的热 常用浓硫酸为98.3%的硫酸，浓度更大的称为 发烟硫酸（SO3溶在硫酸中）。 色态： 密度： 沸点： 溶解性： (高沸点酸) 8 浓硫酸 浓硫酸的物理性质 酸入水、沿器壁、缓慢倒、不断搅 【思考1】稀释时，操作要领： 立即用大量水冲洗，之后涂抹5%的NaHCO3溶液 【思考2】浓硫酸不慎溅到皮肤上就如何处理？ 9 浓硫酸 浓硫酸的组成与存在形式 如图是浓硫酸试剂瓶标签上的部分内容，回答下列问题： 浓硫酸的主要构成微粒是： ， 计算浓硫酸的物质的量浓度： H2SO4分子 18.4 mol/L 10 吸水性 【实验探究】观察并准确记录实验现象 实验操作 实验现象 物理/化学 变化 结论 实验1：向表面皿中加入少量胆矾，再加入约 3mL 浓硫酸，搅拌 实验2：向表面皿中加入少量胆矾，再加入约3mL1mol/L H2SO4，搅拌 11 吸水性 【实验探究】观察并准确记录实验现象 12 吸水性 【实验探究】观察并准确记录实验现象 实验操作 实验现象 物理/化学 变化 结论 实验1：向表面皿中加入少量胆矾，再加入约 3mL 浓硫酸，搅拌 实验2：向表面皿中加入少量胆矾，再加入约3mL1mol/L H2SO4，搅拌 水雾消失 表面皿中液面上升 物理变化 浓硫酸可以吸收空气中的水蒸气 蓝色晶体变为白色粉末 化学变化 浓硫酸可以吸收化合物中的结晶水 CuSO4·5H2O ==== CuSO4+ 5H2O 浓硫酸 吸收物质中本来就有的水 or 结晶水 浓硫酸的吸水原理： 13 吸水性 【用途】 做干燥剂 结合硫酸的性质，总结用浓硫酸做干燥剂时，能干燥哪些气体？不能干燥哪些气体？ 浓硫酸可以干燥： 酸性气体（如SO2、CO2、Cl2） 中性气体（O2、N2） 浓硫酸不可以干燥： 碱性气体（NH3） 某些还原性气体（如H2S、HBr、HI） 如SO2、H2、CO等还原性气体可以用浓硫酸干燥 14 吸水性 【思考】 结合实验所得结论，判断以下说法是否正确，正确的打“√”，错误的“×” （1）浓H2SO4敞口露置在空气中浓度都会减小（ ） （2）可用浓硫酸做干燥剂，除掉H2中的水（ ） ✓ ✓ 15 脱水性 【实验探究】观察并准确记录实验现象 实验操作 实验现象 实验结论 实验3：向烧杯中加20克蔗糖，15mL 浓硫酸玻璃棒搅拌     实验4：向烧杯中加20克蔗糖，15mL浓硫酸，2mL水，玻璃棒搅拌     实验5：向烧杯中加20克蔗糖，15mL浓硫酸，200mL水，玻璃棒搅拌     16 作业 周练订正、改错 二氧化硫综合练习单 17 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.25 $$