5.1.2 硫酸 课件(共31张PPT) 2022-2023学年下学期高一化学人教版（2019）必修第二册

(共31张PPT)
人教版必修第二册
第一节 硫及其化合物
第二课时 硫酸
导入
复习浓硫酸的稀释，哪个是正确的？
？
1、工业制硫酸
①制备SO2：
②制备SO3:
③吸收SO3:
SO3+H2O===H2SO4
4FeS2+11O2 === 2Fe2O3+8SO2
高温
===
2SO2+O2 2SO3
△
催化剂
点燃
S+O2===SO2
SO3与水反应为放热反应，易产生酸雾，影响SO3的吸收
思考1：工业上制取硫酸常用浓硫酸而不用水吸收SO3？
2、硫酸的物理性质：
颜 色 ：
状 态 ：
沸 点 ：
挥发性：
溶解度：
密 度 ：
无 色
粘稠油状液体
高沸点（338 C）
比水大
难挥发
易溶与水，能与水以任意比混合，即溶解度大。溶解时放出大量的热。
“一高三大”
质量分数越大其对应的密度也越大
常用的浓硫酸质量分数为98.3%，其密度为1.84g/cm3，其物质的量浓度约为18.4mol/L。
思考：
（1）浓硫酸在稀释时应注意什么问题？
应将浓硫酸沿烧杯壁向水中慢慢注入，并用玻璃棒不断搅拌。
（2）实验室制HCl气体是用以下反应制备，你能说明反应进行的理由吗？
H2SO4(浓) +NaCl == NaHSO4 + HCl↑
微热
H2SO4(浓) +2NaCl == Na2SO4 + 2HCl↑
强热
注：高沸点酸制低沸点酸，难挥发性酸制易挥发性酸
3、硫酸的化学性质：
（1）具有酸的通性，溶于水完全电离。
电离方程式：
H2SO4 === 2H+ + SO42-
使酸碱指示剂变色
与活泼金属反应
与碱性氧化物反应
与碱反应
与盐反应
使紫色石蕊试液变红
Zn + 2H+ == Zn2+ + H2↑
CuO + 2H+ == Cu2+ + H2O
OH- + H+ == H2O
SO42- + Ba2+ == BaSO4↓
Zn
CuO
NaOH
BaCl2
（2）浓硫酸的强氧化性
（2）浓硫酸的强氧化性
现象 ①试管中铜丝表面 。
②试管中的品红溶液逐渐变为 。
③试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为 。
④将试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为 。
结论 反应方程式：_________________________________________
逐渐变黑
无色
红色
蓝色
① 与金属单质的反应
思考与交流：
可抽动的铜丝有什么作用？
控制反应的发生或停止
浸有碱液的棉花团有什么作用？
吸收多余的SO2，以防止污染环境
反应加热引发什么思考？
2H2SO4(浓) + Cu == CuSO4 + 2H2O + SO2↑
失去2e-
得到2e-
+6 0 +2 +4
△
反应原理：
上述方程式中，谁是氧化剂，谁是还原剂？
浓硫酸在这个反应中体现了什么性质？
实验室用金属与酸反应制取氢气时，往往用稀硫酸，而不用浓硫酸，这是为什么？
氧化性、酸性
浓硫酸不能得到氢气
浓硫酸作氧化剂，铜作还原剂
若铜过量，硫酸能否完全反应？为什么？
思考：浓硫酸能和金属反应，为什么可用铝罐车和铁罐车来运输浓硫酸？
（1）冷的浓H2SO4，如遇铁、铝等钝化
（2）加热时浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应，生成
________________________本身一般被还原成____。
高价金属硫酸盐
SO2
汽车铁罐拉浓硫酸
总结：金属与浓硫酸反应的规律
a．反应需要加热
S + 2H2SO4(浓) ===
3SO2↑+ 2H2O

② 与 非金属单质反应：
b．还原产物一般是SO2
C＋2H2SO4(浓) === CO2↑＋2SO2↑＋2H2O

【设计实验】根据下列所提供的实验装置设计实验方案，验证C和浓硫酸反应的产物。(可重复使用)
KMnO4颜色变浅除去SO2气体
浑浊
检验CO2
白色变为蓝色检验H2O的存在
品红溶液褪色检验SO2的存在
不褪色
检验SO2是否除尽
1
该实验中能证明有CO2生成的现象是什么？
最后一瓶品红溶液不褪色且澄清石灰水变浑浊
2
方案中的KMnO4溶液还可以用什么试剂代替？
溴水 碘水
③ 与具有还原性的化合物反应，如H2S、HI、HBr、FeCl2等
H2S + H2SO4 (浓) == S + SO2 ↑ + 2H2O
2HI + H2SO4 (浓) == I2 + SO2↑ + 2H2O
【思考】浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸是否有氧化性？如果有，其氧化性与浓硫酸的氧化性有何不同？
浓硫酸与稀硫酸比较：
稀H2SO4：由H+和SO42-构成——弱氧化性（由H+体现）——可与活泼金属反应生成H2
浓H2SO4：由H2SO4分子构成——强氧化性（由 S 体现）—
加热时通常生成SO2
"氧化性酸"
“酸的氧化性”
（3）浓硫酸的特性：
① 吸水性:
应用：
吸收物质中原本含有的水份
或结晶水
游离水
特点：原本有水
a、作干燥剂
b、除结晶水
物理变化
化学变化
干燥与它不反应的气体（中性/酸性气体）
如 H2、O2、Cl2、CO2、CH4、SO2、N2、NO2、NO、HCl
不能干燥
碱性气体：NH3
还原性气体：H2S、HBr、HI
思考：将硫酸铜晶体投入浓硫酸中,有何现象
白色粉末
蓝色晶体
CuSO4 · 5H2O == CuSO4 + 5 H2O
浓H2SO4
思考：浓硫酸在空气中长久露置，浓度和质量会怎么变化？
敞口放置的浓硫酸，其质量会增加，浓度会减小。
②脱水性
（是指浓硫酸能把有机物中的氢氧原子按2:1的个数比脱去）
特点：有机物中原本无水，是将H、O原子按2∶1的比例脱去后生成H2O
【实验】取10g蔗糖放入小烧杯中，加入几滴水，用玻璃棒搅拌均匀，再加入10mL浓硫酸，并用玻璃棒迅速搅拌。观察物质的颜色、体积变化并闻味。
有水为吸，无水为脱
现象：蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状，并有刺激性气味的气体放出
思考：把少量浓硫酸滴在pH试纸上，有什么现象？
1.烧杯壁为什么是热的？
3.为什么体积会膨胀？
4.刺激性气味气体可能含什么？
2.为什么蔗糖会变黑？
浓硫酸吸水放热
蔗糖炭化
有气体生成
SO2、CO2
吸水性
脱水性
强氧化性
C12H22O11
浓硫酸
12C+11H2O
蔗糖
C+2H2SO4(浓)
CO2↑+2SO2↑+2H2O
==
△
1.高沸点——制取挥发性酸
2.吸水性——做干燥剂
3.脱水性——做催化剂
4.酸性——去金属表面的
氧化物、
制取硫酸盐、
制造化肥
5.强氧化性——制炸药
4、 硫酸的用途——化学工业之母
三、硫酸根离子的检验
1、硫酸盐
思考：硫酸根离子在哪些物质中存在？
①俗名
胆矾 ，绿矾 ，
皓矾 ，明矾 ，
生石膏 ，熟石膏 ,
重晶石 。
CuSO4·5H2O
FeSO4·7H2O
ZnSO4·7H2O
KAl（SO4）2·12H2O
BaSO4
2CaSO4·H2O
CaSO4·2H2O
②溶解性
检验原理
所需试剂
操作方法
2、 SO42-离子的检验
拓展：亚硫酸盐
1、应该加什么试剂？
NaCl（ Mg2+ 、Ca2+ 、 SO42- ）
OH-
CO32-
Ba2+
NaOH
Na2CO3
BaCl2
如何除去粗盐晶体中的可溶性杂质（CaCl2、MgCl2、硫酸盐）？
①Na2CO3必须在BaCl2之后，
②盐酸必须在Na2CO3和NaOH之后，
③加盐酸前必须过滤
④盐酸除去过量除杂剂，调节溶液酸碱性。
NaOH——BaCl2——Na2CO3——HCl
或BaCl2 ——NaOH——Na2CO3—— HCl
或BaCl2 ——Na2CO3——NaOH—— HCl
试剂填加顺序必须注意：
2、考虑试剂加入的用量及加入的先后顺序
粗盐的提纯
【思考与讨论】
选择好除杂试剂，保证最终不引入新的杂质.
安排好试剂的加入顺序及用量.
尽量不减少被提纯的物质.
物质提纯的一般原则：