人教版（2019）必修 第二册第五章 化工生产中的重要非金属元素第二课时硫酸(共23张PPT)

(共23张PPT)
第1节 硫及其化合物
第2课时 硫 酸
课程学习目标
认识硫酸在相关反应中体现的性质
3
掌握浓硫酸的吸水性、脱水性、强氧化性
2
了解硫酸的生产原理
1
实验室里常用Fe、Zn等与稀硫酸、稀盐酸反应制取H2。而在工业上浓硫酸都是用铁罐或铝罐来储存和运输。这是为什么？浓硫酸有何特性？今天我们一起来学习。
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新课展示
硫酸的工业制备
1、原料：硫黄或硫矿物（黄铁矿）
FeS2
2、反应原理
① 制备 SO2 ：_______________________________；
② 制备 SO3 ：_______________________________；
③ 吸收 SO3 ：_______________________________。
4FeS2 + 11O2 2Fe2O3 + 8SO2
点燃
（或 ）
S + O2 SO2
点燃
催化剂
2SO2 + O2 2SO3
SO3 + H2O H2SO4
吸收速率快
硫酸的性质
（1）纯硫酸是一种无色油状液体。
（2）沸点：338 ℃ （难挥性发酸），沸点高，难挥发。
密度：1.84 g / cm3 （比水大）
（3）溶解性：浓 H2SO4 与水以任意比互溶，
溶解时可放出大量的热。
1、物理性质
同学们还记得浓硫酸稀释的实验操作吗
2、化学性质
1) 稀硫酸的化学性质
硫酸属于二元强酸，具有酸的通性。
① 稀硫酸发生完全电离：
H2SO4 = 2H+ + SO42-
② 酸的通性：
a、使酸碱指示剂显色； b、跟活泼金属反应；
c、跟碱性氧化物反应； d、跟碱起中和反应；
e、跟某些盐反应。
试一试：写出下列反应的化学方程式:
a、稀硫酸能使紫色石蕊试液变____ 色。
b、稀硫酸与活泼金属反应，如 Zn ：____________________。
c、稀硫酸与金属氧化物反应，如 CuO ：_______________________。
d、稀硫酸与碱反应，如 NaOH ：__________________________。
e、稀硫酸与部分盐反应，如 Na2CO3 ： ________________________。
红
2) 浓硫酸的化学性质
浓硫酸：主要以分子形式存在，所以具有稀硫酸不
具有的化学特性。
① 吸水性：浓硫酸能吸收物质周围环境中的水分，
常用做干燥剂。
可干燥
中性气体：H2、O2、N2、CO
酸性气体：CO2、SO2、SO3、NO2、HCl...
不能干燥：碱性气体：NH3 ，还原性气体：H2S、
HI、HBr等。
② 脱水性：浓硫酸能将有机物中的氢、氧元素
按水的组成比(2:1)脱去。
如：蔗糖脱水
C12H22O11 (蔗糖)
浓硫酸
12C + 11H2O
现象：蔗糖变黑，黑色物质急剧膨胀，变成疏松多孔的海绵状，并放出有刺激性气味的气体。
[问题探讨]黑色物质急剧膨胀，变成疏松多孔的海绵状的原因是什么？
C ＋ 2H2SO4 (浓) CO2↑ ＋ 2SO2↑ ＋ 2H2O
体现了浓硫酸的强氧化性，浓硫酸在加热的条件下能与某些非金属单质反应（C, S）。
浓硫酸能使蓝色胆矾变为白色，该过程体现了浓硫酸的脱水性还是吸水性
思考讨论
吸水性
③ 强氧化性：
a、加热时，浓硫酸与不活泼金属（Cu）反应，常温不反应。
实验展示
【实验5-3】仔细观察实验现象并分析
实验现象
a、试管中铜丝____________________________
b、试管中的品红溶液逐渐变为________
c、试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为________
逐渐溶解，有气泡产生
无色
红色
蓝色
d、将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为_____
实验原理
Cu＋2H2SO4 (浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O
答一答：
1、在上述反应中，硫酸表现出了_________和______。
2、若铜过量，硫酸能否完全反应 为什么
强氧化性
酸性
答：不能完全反应，
浓硫酸因反应消耗变成稀硫酸，反应停止。
③ 强氧化性：
b、加热时，浓硫酸与非金属单质反应
C ＋ 2H2SO4 (浓) CO2↑ ＋ 2SO2↑ ＋ 2H2O
S + 2H2SO4(浓) ===
3SO2↑+ 2H2O

c、浓硫酸与具有还原性的物质反应，如 H2S、HI、HBr、 FeCl2等。
还原产物一般是SO2
③ 强氧化性：
d、常温下，浓硫酸能使较活泼金属（Al、Fe）
发生钝化。
冷的浓硫酸使金属表面形成一层致密的氧化膜，阻止内层金属被进一步腐蚀。
加热下，浓硫酸与较活泼金属（Al、Fe）反应。
常温下，浓硫酸可以用铁制或铝制容器来储存和运输。
钝化的化学变化
【例1】下列现象反映了硫酸的哪些主要性质？
(1)浓硫酸滴在木条上，过一会儿，木条变黑。
(2)敞口放置浓硫酸时，质量增加。
(3)锌粒投入稀硫酸中，有气泡产生。
(4)把铜片放入浓硫酸里加热，有气体产生。
(5)浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体。
(6)碳酸钠跟稀硫酸反应生成二氧化碳气体。
脱水性
吸水性
酸性
酸性和强氧化性
强氧化性
酸性
典例精讲
硫酸是世界上用量最大、用途最广的化工基本原料之一，故素有“化学工业之母”之称。
硫酸的消费量被视为一个国家无机工业发展水平的标志。
3.硫酸的用途：
设计一个实验检验C和浓硫酸反应产生的气体成分
品红溶液褪色检验SO2的存在
KMnO4颜色变浅除去SO2气体
不褪色
检验SO2是否除尽
浑浊
检验CO2
白色变为蓝色检验H2O的存在
深度思考
下列关于浓硫酸的叙述正确的是 （ ）
A. 浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化
B. 浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体
C. 浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体
D. 浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化
课堂练习
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