硫酸課件高一下學(xué)期化學(xué)人教版

第一節(jié)

硫及其化合物第2課時(shí)

硫酸1.掌握稀硫酸具有酸的通性，濃硫酸的三大特性，能運(yùn)用氧化還原反應(yīng)知識(shí)理解濃硫酸的氧化性。2.掌握硫酸根離子的檢驗(yàn)方法。3.了解硫酸的工業(yè)生產(chǎn)原理和用途。核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)一、硫酸的用途和工業(yè)制備(1)重要的化工原料，可用于生產(chǎn)化肥、農(nóng)藥、炸藥、染料、鹽類等。(2)用于精煉石油、金屬加工前的酸洗及制取各種揮發(fā)性酸、作干燥劑、催化劑等。1．用途：

工業(yè)上一般以硫磺或者其他含硫礦物（如黃鐵礦）為原料來制備硫酸：2.硫酸的制備流程圖及涉及的化學(xué)方程式①制備SO2：②制備SO3:③吸收SO3:SO3+H2O===H2SO44FeS2+11O22Fe2O3+8SO2高溫===2SO2+O22SO3△催化劑點(diǎn)燃S+O2===SO2思考：工業(yè)上制取硫酸常用濃硫酸而不用水吸收SO3？SO3與水反應(yīng)為放熱反應(yīng)，易產(chǎn)生水霧，影響SO3的吸收二、硫酸的性質(zhì)（一）物理性質(zhì)：①純凈的硫酸是無色、黏稠、難揮發(fā)的油狀液體②沸點(diǎn)高：純硫酸難揮發(fā)，沸點(diǎn)338℃。

(高沸點(diǎn)酸)③密度大：質(zhì)量分?jǐn)?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(shí)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(kuò)散。（二）化學(xué)性質(zhì)1.稀硫酸具有酸的通性：H2SO4=2H++SO42－(1)與指示劑紫色石蕊試劑遇酸變紅色(2)與活潑金屬酸+金屬===鹽+氫氣H2SO4＋Zn=ZnSO4＋H2↑(3)與堿性氧化物3H2SO4+Fe2O3=Fe2(SO4)3+3H2O酸+堿性氧化物===鹽+水(4)與某些鹽反應(yīng)(5)與堿反應(yīng)酸+鹽===新鹽+新酸H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+

2HCl酸+堿===鹽+水H2SO4＋2NaOH=Na2SO4+

2H2O實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證描述現(xiàn)象杯中液面上升藍(lán)色的硫酸銅晶體變?yōu)榘咨勰┙Y(jié)論吸收空氣中的水蒸氣吸收晶體水2.濃硫酸的特性(1)吸水性：硫酸可吸收空氣中的水分和結(jié)晶水合物中的結(jié)晶水，常用做干燥劑思考：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）蔗糖中加入濃硫酸觀察思考描述現(xiàn)象__________________________________________________________________________結(jié)論_________________蔗糖變黑，體積膨脹，變成疏松多孔的海綿狀的炭，并釋放出有刺激性氣味的氣體濃硫酸具有脫水性（和強(qiáng)氧化性）2.濃硫酸的特性(2)脫水性：濃硫酸能將有機(jī)物中的氧、氫元素按水的組成比（2：1）脫去1.燒杯壁為什么是熱的？3.為什么體積會(huì)膨脹？5.這一過程表現(xiàn)了濃硫酸的什么性質(zhì)？4.刺激性氣味氣體可能含什么？2.為什么蔗糖會(huì)變黑？濃硫酸吸水放熱蔗糖炭化有氣體生成吸水性、脫水性、強(qiáng)氧化性SO2、CO2思考與討論6.把少量濃硫酸滴在紙片或火柴梗上，有什么現(xiàn)象？把少量濃硫酸滴在pH試紙上，有什么現(xiàn)象？變黑pH試紙先變紅后變黑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(jī)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吸水性與脫水性【對(duì)比分析】實(shí)驗(yàn)探究：濃硫酸與銅的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

不加熱時(shí)，無明顯現(xiàn)象。加熱后：①試管中銅絲表面②b試管中的品紅溶液逐漸變?yōu)棰踓試管中的紫色石蕊溶液逐漸變?yōu)棰躠試管的溶液冷卻后慢慢倒入水中，溶液變?yōu)橛袣馀菝俺鰺o色紅色SO2和CuSO4

藍(lán)色【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】Cu與濃硫酸反應(yīng)生成________________。浸堿棉團(tuán)的作用是：除去SO2，防止污染環(huán)境。Cu＋2H2SO4(濃)===CuSO4＋SO2↑＋2H2O?(1)該方程式中，誰是氧化劑，誰是還原劑？劃出雙線橋。(2)濃硫酸在這個(gè)反應(yīng)中體現(xiàn)了什么性質(zhì)？(3)實(shí)驗(yàn)室用金屬和酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，往往用稀硫酸、而不用濃硫酸，這是為什么？（4）若銅過量，硫酸能否完全反應(yīng)？為什么？(3)強(qiáng)氧化性：a、與金屬反應(yīng)Cu只能與濃硫酸反應(yīng)，不能與稀硫酸反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行硫酸濃度降低，反應(yīng)終止，所以硫酸不能完全反應(yīng)。思考1：濃硫酸可以跟金屬反應(yīng)，為什么還可以用鋁罐車和鐵罐車運(yùn)輸濃硫酸？常溫下，濃硫酸讓Fe、Al鈍化思考2：將足量的鋅粉投入一定量的濃硫酸中，寫出可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。Zn＋2H2SO4(濃)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2OZn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑C+2H2SO4(濃)

CO2↑+2SO2↑+2H2O==△b、與非金屬反應(yīng)(1)該方程式中，誰是氧化劑，誰是還原劑？劃出雙線橋。(2)濃硫酸在這個(gè)反應(yīng)中體現(xiàn)了什么性質(zhì)？(3)試寫出濃硫酸與硫單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式。（4）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)反應(yīng)產(chǎn)生的氣體成分品紅溶液褪色檢驗(yàn)SO2的存在KMnO4顏色變淺除去SO2氣體不褪色檢驗(yàn)SO2是否除盡渾濁檢驗(yàn)CO2白色變?yōu)樗{(lán)色檢驗(yàn)H2O的存在c.與具有還原性的化合物反應(yīng)，如H2S、HI、HBr等H2S+H2SO4(濃)

==S+SO2+2H2O2HI+H2SO4(濃)

==

I2+SO2↑

+2H2O小結(jié)：濃硫酸的強(qiáng)氧化性③與還原性化合物反應(yīng)，如H2S、HBr等（濃硫酸不能干燥H2S、HBr）(4)高沸點(diǎn)難揮發(fā)性制備易揮發(fā)性酸(HF、HCl等)(5)強(qiáng)酸性強(qiáng)酸制弱酸——實(shí)驗(yàn)室制SO2

Na2SO3

+H2SO4(濃)

==

Na2SO4+SO2↑

+H2O一些含

叫做礬。結(jié)晶水的硫酸鹽膽礬

，綠礬

，皓礬

，明礬

，重晶石

，生石膏

，熟石膏

。CuSO4·5H2OFeSO4·7H2OZnSO4·7H2OKAl（SO4）2·12H2OBaSO42CaSO4·H2OCaSO4·2H2O三、硫酸鹽CaSO4·2H2O2CaSO4·H2O

生石膏

熟石膏150℃加水CuSO4·5H2O（俗稱膽礬）無水CuSO4加水加熱失水無水硫酸銅用于檢測(cè)水的存在判斷正誤(1)可以用稀硫酸洗滌金屬表面的氧化物(

)(2)濃硫酸有脫水性，因此可以用于干燥H2、CO2等氣體(

)(3)濃硫酸能使藍(lán)礬(CuSO4·5H2O)變成白色粉末，體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性(

)(4)金屬銅在常溫下放入濃硫酸無現(xiàn)象，是濃硫酸把銅鈍化了(

)(5)100mL18.0mol·L－1的濃硫酸和足量銅反應(yīng)生成SO2的分子數(shù)目為0.9NA(

)×√×××(6)濃硫酸有強(qiáng)烈的吸水性，因此可以干燥SO2、H2S、HI、NH3等氣體(

)(7)蔗糖和濃硫酸的“黑面包”實(shí)驗(yàn)中，主要體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性和強(qiáng)氧化性(

)√×(6)不能用濃硫酸干燥溴化氫、碘化氫和硫化氫等氣體____。應(yīng)用體驗(yàn)1.下列各過程主要表現(xiàn)了濃硫酸的哪些性質(zhì)？請(qǐng)將答案的序號(hào)分別填在橫線上。①?gòu)?qiáng)酸性②強(qiáng)氧化性③高沸點(diǎn)、難揮發(fā)性④脫水性⑤吸水性(1)用氯化鈉固體和濃硫酸在加熱條件下制氯化氫氣體___。③(2)用磷礦物(主要成分是磷酸鈣)和硫酸反應(yīng)制磷酸_____。①(3)濃硫酸干燥氫氣、氧氣、氯氣、二氧化硫等氣體_______。(4)常溫下可以用鐵或鋁的容器貯存濃硫酸______。⑤②(5)膽礬放在盛濃硫酸的干燥器中變成白色粉末_____。⑤(7)濃硫酸使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙先變紅后變黑______。②①④2.將一定量的鋅與100mL18.5mol·L－1濃硫酸充分反應(yīng)后，鋅完全溶解，同時(shí)生成氣體A33.6L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。將反應(yīng)后的溶液稀釋至1L，測(cè)得溶液的c(H＋)＝0.1mol·L－1，則下列敘述不正確的是_____(填字母)。A.氣體A為SO2和H2的混合物

B.氣體A中SO2和H2的體積比為4∶1C.反應(yīng)中共消耗Zn97.5gD.反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移3mol電子B(2)理論解釋白色①先加稀鹽酸的目的是排除

、

、

等離子的干擾。②再加入BaCl2溶液，若存在

，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

。Ag＋五、SO42-檢驗(yàn)

現(xiàn)在我們炒菜用的精鹽又細(xì)又白，你知道精鹽是由粗鹽經(jīng)過什么樣的程序制得的嗎？粗鹽經(jīng)溶解、過濾和蒸發(fā)后還含有硫酸鹽及CaCl2、MgCl2等雜質(zhì)。如何進(jìn)行粗鹽提純嗎？【思考交流】（1）經(jīng)溶解、過濾和蒸發(fā)操作得到的粗鹽中還含有一些可溶性硫酸鹽、CaCl2、MgCl2等雜質(zhì),若要除去它們,應(yīng)加入什么試劑?

雜質(zhì)加入的試劑離子方程式硫酸鹽CaCl2MgCl2BaCl2NaOHMg2+＋2OH-===Mg(OH)2↓Na2CO3

(2)加入你選擇的試劑除去雜質(zhì)后，有沒有引入其他離子？用什么方法除去這些離子？(3)設(shè)計(jì)除去雜質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，除了要考慮所加試劑的種類，還要考慮哪些問題？引入了Ba2+、CO32-、OH-試劑的用量和順序【思考討論】粗鹽提純的操作步驟如下，共有三種方案：粗鹽溶液滴加稍過量的

BaCl2溶液滴加稍過量的Na2CO3溶液滴加稍過量的NaOH溶液滴加適量稀鹽酸過濾NaCl溶液①Na2CO3必須在BaCl2之后，②鹽酸必須在Na2CO3和NaOH之后，③加鹽酸前必須過濾④鹽酸除去過量除雜劑，調(diào)節(jié)溶液酸堿性。加入除雜試劑的順序可以是：物質(zhì)除雜和分離注意的問題①除雜試劑要過量②后續(xù)試劑應(yīng)能除去過量的前一試劑③盡可能將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為所需物質(zhì)④除去多種雜質(zhì)時(shí)考慮加入試劑的合理順序物質(zhì)除雜和分離的基本原則①不增(不引入新的雜質(zhì))②不減(不減少被提純的物質(zhì))③易分離(被提純的物質(zhì)與雜質(zhì)易分離)④易復(fù)原(被提純的物質(zhì)易復(fù)原)儀器：燒杯，漏斗，玻璃棒，鐵架臺(tái)過濾操作要點(diǎn)：一貼、二低、三靠一貼:濾紙要緊貼漏斗;二低:濾紙要低于漏斗邊緣;溶液要低于濾紙.三靠:燒杯要緊靠在玻璃棒上;

玻璃棒緊靠在濾紙三層處;

漏斗下端緊靠在燒杯內(nèi)壁.過濾：利用物質(zhì)的溶解性不同分離難溶物與可溶物知識(shí)回顧儀器：蒸發(fā)皿，酒精燈，鐵架臺(tái)，玻璃棒蒸發(fā)操作要點(diǎn)：①蒸發(fā)皿的液體不超過容積的2/3②加熱時(shí)，用玻璃棒不斷攪拌③出現(xiàn)較多固體時(shí)，應(yīng)停止加熱，利用余熱蒸干④取下未冷卻的蒸發(fā)皿時(shí)，要放在石棉網(wǎng)上蒸發(fā)：利用溶液沸點(diǎn)不同加熱使溶劑揮發(fā)，分離溶質(zhì)與溶劑。知識(shí)回顧2．在“粗鹽提純”的實(shí)驗(yàn)中，蒸發(fā)時(shí)正確的操作是(

)A．把渾濁的液體倒入蒸發(fā)皿內(nèi)加熱B．開始析出晶體后用玻璃棒攪拌C．待水分完全蒸干后停止加熱D．蒸發(fā)皿中出現(xiàn)大量固體時(shí)即停止加熱B同步檢測(cè)1．下列四組溶液中每組都有三種，其中可用稀H2SO4進(jìn)行鑒別的一組是(

)A．BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、NaCl溶液B．Na2CO3溶液、BaCl2溶液、MgCl2溶液C．Ba(NO3)2溶液、KCl溶液、MgCl2溶液D．Na2CO3溶液、K2CO3溶液、NaCl溶液D3.某溶液