5.1.2硫酸 课件-2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

第2课时 硫酸 第五章　第一节　硫及其化合物 硫酸的工业制备 2 硫酸的工业制法 2SO2+O2 2SO3 4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2 S+O2 SO2 SO3+H2O=H2SO4 反应原理 ①制备SO2：_____________________或______________________________; ②制备SO3：______________________; ③吸收SO3：______________________; 【思考】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? 答： SO3遇水生成硫酸的同时，会释放出大量的热，易形成酸雾，影响SO3的吸收。 3 硫酸 【注意】稀释浓硫酸时应该如何操作 纯净的硫酸是无色黏稠的油状液体，密度比水大，沸点高，难挥发，能与水以任意比混合，混合时放出大量热。 4 使指示剂变色：___________________________________； 与活泼金属反应：_________________________________； 与碱性氧化物反应：_______________________________； 与碱反应：_______________________________________； 与某些盐反应：___________________________________。 可以使石蕊溶液变红 Zn+ H2SO4 = ZnSO4+ H2↑ CuO+ H2SO4 = CuSO4+ H2O 2NaOH+ H2SO4 = Na2SO4+ 2H2O Na2CO3+ H2SO4 = Na2SO4+ CO2 ↑ + H2O H2SO4 = 2H++ SO42- 稀硫酸具有酸的通性 Teaching Analysis 教学分析 2.浓硫酸的特性 (1) 吸水性：硫酸能吸收存在于周围环境中的水分或结晶水,可作干燥剂 【思考】浓H2SO4能使胆矾(CuSO4·5H2O)由蓝色变为白色，该过程体现了浓H2SO4的什么性质？ 6 实验探究 浓硫酸与蔗糖的反应 实验方法 将适量蔗糖(C12H22O11)放入烧杯中，滴入几滴水，搅拌均匀，然后加入适量的浓硫酸。 实验现象 蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状的炭，并释放出有刺激性气味的气体 蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状的炭，并释放出有刺激性气味的气体 实验探究 将适量蔗糖(C12H22O11)放入烧杯中，滴入几滴水，搅拌均匀，然后加入适量的浓硫酸。 滴入几滴水的目的是什么？ 变黑是什么原因？ 体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状的炭是因为什么？ 有刺激性气味的气体是什么？ 浓硫酸和水混合放热 生成黑色的炭 生成气体 生成二氧化硫 实验探究 浓硫酸与蔗糖之间发生了什么反应？ （蔗糖） C12H22O11 C + ？ 浓硫酸 H2SO4（浓）+？≜ SO2↑+ ？ (2) 脱水性：浓硫酸能将有机物中的氧、氢元素按水的组成比（2：1）脱去 2.浓硫酸的特性 （蔗糖） C12H22O11 12C + 11H2O 浓硫酸 pH试纸先变红后变黑 【思考】把少量浓硫酸滴在纸片或火柴梗上，有什么现象？ 把少量浓硫酸滴在pH试纸上，有什么现象？ 变黑 注意：在实验时要防止浓硫酸溅到衣服或皮肤上而损坏衣服或灼伤皮肤。即通常所说的腐蚀性（脱水性） 12 深度思考 如何区分浓硫酸表现的是吸水性还是脱水性？ 吸水性和脱水性的本质区别是看与浓硫酸接触的物质中是否含有“H2O”,若含有“H2O”,则被浓硫酸“占为己有”,为吸水性(有水则吸);若原来无“H2O”,只是含有氢和氧,则“H2O”是通过反应生成的,为脱水性(无水则脱)。 13 实验探究 浓硫酸与蔗糖之间发生反应 （蔗糖） C12H22O11 C + 11H2O 浓硫酸 H2SO4（浓）+？≜ SO2↑+ ？ 2H2SO4（浓）+C ===2SO2↑+CO2↑+2H2O △ 2.浓硫酸的特性 （3）浓硫酸的强氧化性 浓硫酸与非金属反应的规律a.反应需要加热,否则不反应。b.还原产物一般是SO2,非金属被氧化为高价态氧化物或含氧酸。c.浓硫酸与非金属反应时,只表现强氧化性。 d.随着反应的进行,浓硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,反应就停止。 +6 0 +4 +4 实验装置 实验现象   实验结论   实验探究 【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 ∆ ①可抽动的铜丝有什么作用？ ②试管c中“浸NaOH溶液的棉团”的作用是什么？ 思考讨论 在浓硫酸与铜反应中，思考回答以下问题 吸收多余的SO2，以防污染环境 控制反应的发生或停止 ③在浓硫酸与铜(加热)的反应中，浓H2SO4表现了哪些性质？ 浓硫酸既表现了强氧化性，又表现了酸性。 Cu＋2H2SO4(浓) === CuSO4＋SO2↑＋2H2O ∆ 0 +6 +2 +6 +4 资料卡片 “钝化”现象 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。 【注意】“钝化”是化学变化 反应物 变化或反应 金属 铁、铝 常温下，铁、铝遇到浓硫酸时发生钝化 （生成致密氧化物薄膜） 加热时，反应生成硫酸盐和SO2 锌等其他活泼金属 与浓硫酸反应时，开始产生SO2，硫酸变稀后产生H2 较不活泼金属 (如：铜、银等) 反应需加热 金属＋浓硫酸 高价态硫酸盐＋SO2↑＋H2O 2.浓硫酸的特性 浓硫酸与金属反应的规律 深度思考 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？ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑中，H+表现的氧化性(酸的通性)，通常称“酸的氧化性”。Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4 +2H2O+SO2↑中，浓硫酸中+6价的硫表现的氧化性，通常称"氧化性酸"。 ∆ 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。 铜片不能完全溶解，原因是随着反应的进行，硫酸的浓度变小，而铜与稀硫酸不反应。 20 练习应用 浓硫酸具有A.强酸性，B.强氧化性，C.高沸点、难挥发性，D.脱水性，E.吸水性等性质。以下过程主要表现了浓硫酸的哪些性质？请将答案的字母分别填入括号中。 (1) 用NaCl固体和浓硫酸在加热条件下制氯化氢气体(　　) (2)用磷矿物[主要成分是Ca3(PO4)2]和硫酸反应制磷酸(　　) (3)浓硫酸干燥H2、O2、Cl2、HCl和SO2等气体(　　) (4)常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸(　　) (5)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末(　　) (6)不能用浓硫酸干燥HBr、HI和H2S等气体(　　) (7)浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑(　　) (8)向蔗糖中倒入浓硫酸,蔗糖变黑,体积膨胀,且有刺激性气味的气体产生,浓 硫酸表现的性质是（ ） C A E B E B AD BD 21 思考讨论 下列气体：NH3 、CO2 、SO2、 H2、 N2 、 HCl、 H2S、HI 、 HBr 、 CO 、 Cl2 、O2中哪些可用浓H2SO4进行干燥？ 浓硫酸可干燥酸性气体（如CO2、SO2、Cl2、HCl等）和中性气体（如H2、O2、N2、CO等）；不能干燥碱性气体（NH3）和还原性气体（如H2S、HBr、HI等） ① 重要的化工原料，实验室必备的重要试剂。 ② 工业上可用于生产化肥、农药、炸药、染料、盐类等。 ③ 用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸、作干燥剂等。 3、硫酸的用途 B AC Lavf58.45.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.45.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.45.100 某研究小组成员设计鉴别浓硫酸和稀硫酸的如下方案,不合理的是 (　　) 选 项 操作 结论 A 将火柴梗伸入溶液中 变黑者为浓硫酸 B 加入金属铝片 产生刺激性气味者为稀硫酸 C 分别加入盛水的试管中 放热者为浓硫酸 D 加到CuSO4·5H2O晶体中 变白者为浓硫酸 【探究训练】 1.(双选)(2022·济南高一检测)对下列事实的解释错误的是 (　　) A.在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象,说明浓硫酸具有氧化性 B.浓硫酸与胆矾晶体混合,振荡,晶体颜色变浅,说明浓硫酸具有吸水性 C.常温下,浓硫酸可以用铝质容器贮存,说明铝与浓硫酸不反应 D.反应CuSO4+H2SCuS↓+H2SO4能进行,说明硫化铜既不溶于水,也不溶于稀硫酸 $