硫酸【知識建構(gòu)+高效助教】 高一化學(xué) （人教版2019必修第二冊）

走進奇妙的化學(xué)世界2022-2023必修第二冊第五章化工生產(chǎn)中的重要非金屬第一節(jié)

硫及其化合物傅

鷹如果沒有硫酸，許多現(xiàn)代工業(yè)都不可能存在。

學(xué)習(xí)

目標第3課時硫酸PART01PART02了解濃硫酸的三大特性。認識硫酸在相關(guān)反應(yīng)中體現(xiàn)的性質(zhì)。能運用氧化還原反應(yīng)知識理解濃硫酸的氧化性。學(xué)習(xí)任務(wù)硫酸【請閱讀課本第4頁圖5-4以上內(nèi)容】硫酸的產(chǎn)量被視為一個國家無機化工工業(yè)發(fā)展水平的標志(2)制備三種原料:硫黃(或黃鐵礦FeS2)、空氣、98.3%的濃硫酸(代替水)。三個階段①二氧化硫的制取和凈化(造氣階段)②SO2轉(zhuǎn)化為SO3(接觸氧化階段)③SO3的吸收和H2SO4的生成(生成階段)一、硫酸的用途及工業(yè)制備

沸騰爐接觸室吸收塔凈化冷卻硫酸的工業(yè)生產(chǎn)

SO3+H2O==H2SO4

4FeS2+11O2

Fe2O3+8SO2工業(yè)上制取硫酸常用濃硫酸而不用水吸收SO3，原因是SO3與水反應(yīng)為放熱反應(yīng)，易產(chǎn)生酸霧，影響SO3的吸收。SO3+H2SO4（濃）===H2SO4·SO3H2SO4·SO3+H2O=2H2SO4

濃硫酸稀硫酸成分物理性質(zhì)主要以H2SO4分子形式存在，有少量H＋主要以H＋、SO42-形式存在，沒有H2SO4分子二.硫酸的性質(zhì)1.

硫酸的組成、物理性質(zhì)無色無嗅透明似水的液體①純凈的硫酸是無色、黏稠、難揮發(fā)的油狀液體②沸點高：純硫酸難揮發(fā)，沸點338℃。(高沸點酸)③密度大：質(zhì)量分數(shù)為98.3%的硫酸的密度為1.84g/cm3④易溶于水，能以任意比與水混溶，稀釋時放出大量的熱

問：如何稀釋濃硫酸？將濃硫酸沿著容器內(nèi)壁緩慢地注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌，使產(chǎn)生的熱量迅速擴散。2、稀硫酸的性質(zhì)硫酸是強酸，具有酸的通性(1)電離方程式(2)

酸的通性稀硫酸與指示劑顯色紫色石蕊變紅與活潑金屬反應(yīng)Fe+2H+=Fe2++H2↑與堿反應(yīng)H++OH-=H2O（與強堿）

與堿性氧化物反應(yīng)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O與弱酸鹽反應(yīng)2H++CO32-=H2O+CO2↑實驗驗證描述現(xiàn)象結(jié)論3.濃硫酸的特性吸水性：硫酸可吸收氣體、液體中的水分子及結(jié)晶水合物中的結(jié)晶水，常用做干燥劑杯中液面上升吸收空氣中的水蒸氣藍色的硫酸銅晶體變?yōu)榘咨勰┪站w水問：濃硫酸能干燥哪些氣體？可干燥酸性氣體（如CO2、SO2、Cl2、HCl等）可干燥中性氣體（如H2、O2、N2等）；不能干燥堿性氣體（NH3）和還原性氣體（如H2S、HBr、HI等）NH3、CO2、SO2、H2、H2S、HI

、

HBr、CO、

Cl2、O2下列氣體不能用濃硫酸干燥？濃硫酸試一試

在實驗探究課上,同學(xué)們積極思考,共設(shè)計出下圖所示的四種實驗裝置用以驗證濃硫酸的吸水性,其中在理論上可行的是___________。（2）

脫水性：濃硫酸能把有機物中的氫氧原子按2：1的個數(shù)比脫去，【黑面包實驗】仔細觀察實驗現(xiàn)象，并嘗試解釋實驗現(xiàn)象?，F(xiàn)象分析蔗糖變黑迅速膨脹，疏松多孔海綿狀的固體溫度升高，有刺激性氣味濃硫酸的脫水性使蔗糖炭化產(chǎn)生大量氣體過程中放出熱量思考：氣體可能是什么，如何產(chǎn)生的？問：實驗過程涉及到哪些化學(xué)反應(yīng)？脫水性C12H22O11濃硫酸12C+11H2O

蔗糖強氧化性C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O==△該實驗結(jié)論：濃硫酸具有脫水性（和強氧化性）注：①有機物被濃硫酸脫去水并不一定都生成C②把濃硫酸點在藍色石蕊試紙上，將看到試紙先變紅，后變黑，變黑就是脫水炭化了③若不慎將濃硫酸濺在皮膚上，應(yīng)用大量水進行沖洗，然后再涂上NaHCO3稀溶液【對比分析】吸水性與脫水性吸水性脫水性原理濃硫酸能夠吸收______________________及固體中的結(jié)晶水濃硫酸能把有機物中________________________脫去,剩余黑色的炭區(qū)別__________________________________________________應(yīng)用_________氣體、液體中的水分子氫、氧元素按水的組成比物質(zhì)中含有H2O物質(zhì)中不含有H2O,只含有氫元素和氧元素作干燥劑有水為吸無水則脫【思考與交流】設(shè)計實驗來驗證濃硫酸與炭反應(yīng)是否生成了二氧化碳、水和二氧化硫。按正確的順序連接下列儀器,并說明你的理由.儀器連接如下：檢驗水（白色固體為藍色）檢驗二氧化硫（品紅褪色）除去二氧化硫（溶液褪色）檢驗二氧化硫是否除盡檢驗二氧化碳（溶液變渾濁）（3）

強氧化性①與金屬的反應(yīng)【實驗5-3】實驗現(xiàn)象a試管中銅絲表面__________________________逐漸變黑色，有氣泡產(chǎn)生b試管中的品紅溶液逐漸變?yōu)開_______無色c試管中的紫色石蕊溶液逐漸變?yōu)開_______紅色藍色Cu＋2H2SO4(濃)

CuSO4＋SO2↑＋2H2O將a試管里的溶液慢慢倒入水中，溶液變?yōu)開____CuCuO（黑色）濃H2SO4①CuSO4濃H2SO4②n（氧化劑）：n（還原劑）=Cu+2H2SO4（濃）==CuSO4+SO2↑+2H2O△酸性Cu+H2SO4（濃）==CuO+SO2↑+H2O△CuO+H2SO4（濃）==CuSO4+H2O強氧化性1：1+6+4氧化性和酸性硫酸鹽和SO2②常溫下，冷的濃硫酸能使Fe、Al鈍化（使金屬表面生成一層致密的氧化物）鈍化是化學(xué)變化

。工業(yè)上用鋁槽車和鐵罐車盛放、運輸濃硫酸。根據(jù)金屬活動性，鋁比鋅活潑，工業(yè)上為何能用鋁槽車和鐵罐車盛放、運輸濃硫酸？鈍化反應(yīng)

在常溫下，濃硫酸跟某些金屬，如鐵、鋁等接觸時，能夠使金屬表面生成一薄層致密的氧化物薄膜，從而阻止內(nèi)部的金屬繼續(xù)跟硫酸發(fā)生反應(yīng),現(xiàn)象叫做——鈍化。因此，冷的濃硫酸可以用鐵或鋁的容器貯存。但受熱時，濃硫酸可以與Fe、Al反應(yīng)

思考﹒運用如將少量鐵放入濃硫酸中加熱，會發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)開始的一段時間內(nèi)生成的氣體是H2嗎？你認為是什么氣體？

如將過量的鐵與濃硫酸加熱，會得到什么氣體？③與具有還原性的化合物反應(yīng)，如H2S、HI、HBr、FeCl2等。H2S+3H2SO4=4SO2↑+4H2O④

與非金屬反應(yīng)

C+2H2SO4（濃）?CO2↑+2SO2↑+2H2O

濃硫酸體現(xiàn)強氧化性【課堂小結(jié)】濃硫酸的特性物理性質(zhì)純凈的硫酸是無色油狀液體,沸點高,難揮發(fā),密度比水的大(98%的濃H2SO4密度為1.84g·cm-3),溶于水放出大量的熱吸水性常用作干燥劑能干燥H2、O2、N2、CO2、Cl2、HCl、SO2、CO、CH4等不能干燥堿性氣體,如NH3等還原性氣體,如H2S、HBr、HI等化學(xué)性質(zhì)脫水性

將有機物中的氫、氧元素按原子個數(shù)2∶1的比例脫去,如蔗糖脫水炭化強氧化性與活潑金屬反應(yīng)2Fe+6H2SO4(濃)Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O,常溫下濃硫酸使Fe、Al鈍化與不活潑金屬反應(yīng)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O與非金屬反應(yīng)C+2H2SO4(濃)CO2↑+2SO2↑+2H2O

三言兩語話重點1.熟記濃硫酸三個特性: