硫酸的制備和性質(zhì)(標(biāo)準(zhǔn)課件2011)

硫酸的制備和性質(zhì)第一單元含硫化合物的性質(zhì)和應(yīng)用專題4

硫、氮和可持續(xù)發(fā)展永春華僑中學(xué)化工、農(nóng)藥、醫(yī)藥、金屬礦石處理、金屬表面清洗都要用到硫酸！

硫酸的美譽(yù)——化學(xué)工業(yè)之母工業(yè)上常用硫酸的年產(chǎn)量來(lái)衡量一個(gè)國(guó)家

的化工生產(chǎn)能力憶往昔在公元650～683年“煉石膽取精華法”

——《黃帝九鼎神丹經(jīng)訣》CuSO4·5H2O==CuO+SO3

↑+5H2O?18世紀(jì)40年代前，歐洲很多地方用綠礬（FeSO4·7H2O）為原料，放在蒸餾釜中煅燒而制得硫酸。

2FeSO4·7H2O==Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O

SO3

+H2O==H2SO4?SO3+H2O==H2SO4一、怎樣從原料制取硫酸？SO2的生產(chǎn)沸騰爐SO2接觸氧化接觸室SO3+H2O

==H2SO4

SO3的吸收吸收塔2SO2+O22SO3催化劑工業(yè)接觸法制備硫酸高溫點(diǎn)燃4FeS2

+11O2==2Fe2O3+8SO2(S+O2==SO2)三個(gè)步驟：看今朝為了提高SO3的吸收,避免形成酸霧,常用濃硫酸(98.3%)吸收SO3.硫酸工業(yè)生產(chǎn)流程動(dòng)畫(huà)硫酸的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程沸騰爐接觸室吸收塔凈化冷卻催化氧化原理熱交換原理逆流原理二、硫酸的性質(zhì)（一）、物理性質(zhì)純硫酸：無(wú)色油狀液體，常用的濃硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.3％。硫酸是一種高密度、高沸點(diǎn)、難揮發(fā)、易溶于水、能與水以任意比互溶的強(qiáng)酸。濃H2SO4溶解時(shí)放出大量的熱，因此濃硫酸稀釋時(shí)應(yīng)該“酸入水，沿玻棒，慢慢倒，不斷攪?！?/p>

H2SO4+2NaOH=Na2SO4

+2H2O遇紫色石蕊試液變紅濃硫酸的化學(xué)性質(zhì)如何?稀硫酸具有哪些的化學(xué)性質(zhì)?知識(shí)回顧1、酸的通性(H2SO4==2H++SO42-，二元強(qiáng)酸、強(qiáng)電解質(zhì))（1）與指示劑作用:（2）與堿反應(yīng)（3）與堿性氧化物反應(yīng)（4）與金屬反應(yīng)（氫前）（5）與某些鹽反應(yīng)H2SO4+CaO=CaSO4

+H2OH2SO4+Zn=ZnSO4

+H2↑H2SO4+BaCl2

=BaSO4↓+HCl(二）濃硫酸的特性1.吸水性[現(xiàn)象]：藍(lán)色晶體變?yōu)榘咨勰釮2SO4作為干燥劑:可以干燥Cl2、O2、H2、CO2、HCl、SO2等；不能干燥堿性氣體(NH3)以及還原性氣體

(H2S

、HBr、HI)等濃硫酸主要是以硫酸分子的形式存在，具有一些獨(dú)特的性質(zhì)——CuSO4·5H2OCuSO4H2SO4(濃)應(yīng)用：[實(shí)驗(yàn)1]：在試管中放入少量膽礬，再加入少量濃硫酸[現(xiàn)象]:4）生成刺激性氣味的氣體能使品紅溶液褪色[反應(yīng)]：[結(jié)論]：濃硫酸和蔗糖反應(yīng)：體現(xiàn)出濃硫酸的脫水性和氧化性.C12H22O1112C+11H2O濃硫酸1）蔗糖變黑2）體積膨脹3）放出大量熱[實(shí)驗(yàn)2]：在燒杯中放入少量蔗糖，用少量水調(diào)成糊狀，注入濃硫酸，用玻棒攪拌。然后將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．2H2SO4(濃)+C==CO2↑

+2SO2↑

+

2H2O△+4+62.脫水性-------蔗糖炭化變黑比較與區(qū)別：①吸水性②脫水性C12H22O1112C+11H2O濃硫酸------吸收比例水將有機(jī)物中的H、O個(gè)數(shù)比以2：1脫去生成水---------吸收現(xiàn)成水(以H2O形式存在的水蒸汽、結(jié)晶水）CuSO4·5H2OCuSO4H2SO4(濃)C12H22O1112C+11H2O濃硫酸2、向鹽酸中加入濃硫酸時(shí)，會(huì)有白霧生成。下列敘述不屬于導(dǎo)致產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因的是：A、濃硫酸具有脫水性B、濃硫酸具有吸水性C、鹽酸具有揮發(fā)性D、氣態(tài)溶質(zhì)的溶解度隨溫度升高而降低答案：A（3）強(qiáng)氧化性①與非金屬單質(zhì)(C、Ｓ)2H2SO4（濃）＋C

CO2

＋2H2O＋2SO2

變藍(lán)有水褪色有SO2褪色除去SO2褪色檢驗(yàn)SO2是否除去完全渾濁檢驗(yàn)CO2思考1：如何驗(yàn)證產(chǎn)物（H2O、CO2、SO2）？問(wèn)：濃硫酸表現(xiàn)出什么性質(zhì)：只表現(xiàn)出氧化性思考2：濃硫酸滴到藍(lán)色石蕊試紙上，現(xiàn)象?

濃硫酸滴到皮膚上，如何處理？提示：先變紅(硫酸的酸性)然后變黑(硫酸的脫水性)

濃硫酸能腐蝕皮膚和衣物，先抹布擦干,后大量的水沖洗，再涂上NaHCO3溶液（2）與金屬單質(zhì)反應(yīng)①常溫：與鐵、鋁發(fā)生鈍化②加熱：幾乎與所有金屬反應(yīng)（金、鉑除外）[實(shí)驗(yàn)3]在試管中放入一塊銅片，加熱。將生成的氣體通入到品紅溶液，然后加熱品紅溶液，把試管中反應(yīng)后的溶液倒在水中稀釋。[現(xiàn)象]：1）生成氣體使品紅溶液褪色2）溶液呈藍(lán)色問(wèn)：H2SO4是否全部被還原？濃硫酸表現(xiàn)出什么性質(zhì)？：氧化性和酸性[反應(yīng)]：Cu+2H2SO4(濃)==CuSO4+SO2↑+2H2O△1.H2SO4(濃）+2HBr

＝Br2+SO2↑+2H2O

H2SO4(濃）+2HI＝I2

+SO2↑+2H2O2.H2SO4(濃）+H2S

=

S↓+SO2↑+2H2O(3)與低價(jià)化合物的反應(yīng)4）難揮發(fā)性：高沸點(diǎn)酸制低沸點(diǎn)、易揮發(fā)的強(qiáng)酸NaCl(固)+H2SO4(濃)=NaHSO4+HCl↑NaNO3(S)+H2SO4(濃)=NaHSO4+HNO3↑三、幾種重要的硫酸鹽(P93)1、硫酸鈣：石膏（或生石膏）---CaSO4·2H2O

熟石膏---2CaSO4·H2O

2、硫酸鋇：俗稱“重晶石”、“鋇餐”、白色顏料······3、硫酸亞鐵：FeSO4·7H2O俗稱“綠礬”4、十水合硫酸鈉

Na2SO4·10H2O 芒硝5、七水合硫酸鋅Zn2SO4·7H2O

皓礬……隨堂訓(xùn)練一.將下列現(xiàn)象中硫酸表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)寫(xiě)在空白處吸水性吸水性脫水性酸性強(qiáng)氧化性1.濃硫酸可作氣體干燥劑2.敞口放置濃硫酸時(shí)，質(zhì)量增加3.濃硫酸使火柴梗變黑4.2H2SO4（濃）＋Zn

ZnSO4＋2H2O＋SO2

2、硫酸在下列用途或反應(yīng)中各表現(xiàn)的性質(zhì)是：

A、強(qiáng)酸性B、難揮發(fā)性C、吸水性D、脫水性E、強(qiáng)氧化性（1）實(shí)驗(yàn)室制SO2氣體________;（2）干燥H2、SO2等氣體________;（3）用鋁槽車裝運(yùn)濃硫酸________;（4）清洗鍍件表面氧化物________;（5）濃硫酸使?jié)駶?rùn)石蕊試紙變紅，后來(lái)又變黑________

ABCEAAD隨堂訓(xùn)練3、50ml、18mol/L硫酸溶液中，加入足量的銅片并加熱，被還原的硫酸的物質(zhì)的量A、等于0.9mol