化学苏教版(2019)必修第一册 4.1.2硫酸的工业制备浓硫酸的性质课件(共39张PPT)
文档属性
| 名称 | 化学苏教版(2019)必修第一册 4.1.2硫酸的工业制备浓硫酸的性质课件(共39张PPT) |  | |
| 格式 | ppt | ||
| 文件大小 | 3.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-08-23 20:22:54 | ||
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文档简介
(共39张PPT)
专题四 硫及环境保护
——含硫化合物的性质
第二课时 硫酸的工业制备 浓硫酸的性质
问题解决：一铁罐车运载浓硫酸发生事故。思考：
（1）铁罐车运载的浓硫酸来自于哪里？如何制备？
（2）铁可与硫酸反应，为何可将浓硫酸密闭在铁罐中？铁罐出口处腐蚀严重，这说明了浓硫酸具有什么性质？
（3）如何处理被泄露的硫酸呢？
（一）SO2的制取——造气
1.原料：
3.设备：
2.反应原理：
硫磺(S)或黄铁矿(FeS2)
沸腾炉
高温
4FeS2+11O2==2Fe2O3+8SO2
点燃
( S + O2 == SO2 )
一、硫酸的工业制法___接触法
炉气
原料
粉碎
空气
沸腾炉
净化
除尘
干燥
洗涤
热交换器
催化剂 (V2O5)
（1）反应原理：
（2）设备：
（二） SO2催化氧化生成SO3—接触氧化
2SO2+O2===2SO3
催化剂
△
接触室
沸腾炉
接触室
SO2、O2
SO3
冷气体
热气体
温度较高气体
温度较低气体
净化
(三) SO3的吸收和硫酸的生成
SO3 + H2O==H2SO4
思考：吸收SO3时，为什么不用水吸收而是用98.3 % 的浓H2SO4吸收SO3 ？
(1)反应原理：
(2)设备：
防止SO3溶于水时反应放出大量的热导致酸雾，降低吸收效率。
净化
冷 却
沸腾炉
接触室
吸收塔
工业接触法制硫酸小结
SO3
H2SO4
SO2
S
硫化物如 FeS2
沸腾炉
接触室
吸收塔
4FeS2+11O2==
2Fe2O3+8SO2
高温
SO2的制取和净化
SO2转化成SO3
吸收SO3生成硫酸
2SO2+O2 2SO3
催化剂
△
SO3+H2O==H2SO4
工业接触法制硫酸小结
阅读课本并思考：化工产业中为什么用硫铁矿制浓硫酸，而不用硫黄制酸法？化工生产中需要考虑那些实际问题？
问题解决
1、原料
2、环保和成本
3、制备流程
（一）稀硫酸的性质
阅读课本并思考：浓硫酸与稀硫酸对比，性质上有哪些不同点？
问题解决
H2SO4在水溶液中____电离成H+和SO42-:
H2SO4==2H＋＋SO42-
硫酸是强电解质还是弱电解质？
——强电解质
稀硫酸具有酸的通性。
完全
稀硫酸的性质：
1．可以使紫色石蕊试液变红
2．与碱反应：
3．与金属反应：
4．与金属氧化物：
5．与某些盐反应：
请你回忆初中学习过的稀硫酸的性质和应用，写出对应的化学方程式。
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O
H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl
H2SO4+CuO=CuSO4+H2O
H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑
无色黏稠的油状液体，主要以H2SO4分子形式存在，
沸点高，难挥发，
与水互溶，溶于水时放出大量热。
密度为 1.84 g/cm3,ρH2SO4 _ _ ρH2O
（二）浓硫酸的物理性质
【思考】稀释浓硫酸应特别注意：
① ；② 。
将浓硫酸加入水中
边加边搅拌
大于
实验1：向表面皿中加入少量胆
矾，再加入约3ml的浓硫酸，搅
拌，观察实验现象。
CuSO4·5H2O
CuSO4
浓硫酸
现象：由蓝色晶体变为白色粉末
（三）浓硫酸的特性
浓硫酸中存在的主要是硫酸分子，因而浓硫酸具有一些独特的性质。
原因：
结论：
浓硫酸具有________
吸水性
用途:
可用作干燥剂
H2、O2、N2、CO、CO2、CH4、 SO2、HCl、Cl2
碱性气体（NH3）、
还原性气体（H2S、HI、HBr）
2、哪些气体不可以用浓硫酸干燥？
[思考]：1、哪些气体可以用浓硫酸干燥？
问题解决
（与浓硫酸不反应的气体）
（与浓硫酸反应的气体）
实验2:蔗糖中加入浓硫酸，并把
产生的气体通入品红溶液中，观
察实验现象，并加以解释。
（三）浓硫酸的特性
C + 2H2SO4（浓）=CO2↑+2SO2↑+2H2O
△
现象
颜色 白—棕—黑
体积膨胀，呈海绵状
试管发热
品红褪色
结论与解释
蔗糖脱水炭化
有气体生成
浓硫酸吸水放热
二氧化硫生成
浓H2SO4
原因：
结论：
浓硫酸具有________
脱水性
C12H22O11(蔗糖) 12C+11H2O
浓硫酸
是指浓硫酸吸收水、水蒸气或结晶水的性质。
是指浓硫酸把有机物中的氢氧元素按原子个数比2:1脱去水的性质。
吸水性和脱水性有何区别 ？
吸水性
脱水性
关键看：是否有“现成”的水。
问题解决
实验3：向铜片中加浓硫酸，
再加热，观察实验现象。
（三）浓硫酸的特性
现象：
加热后,铜片溶解，有气泡生成，品红溶液褪色，产生蓝色溶液
思考下列问题：
Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
△
原因：
1、指出以上反应氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
2、每2molH2SO4反应，其中被还原的H2SO4有____mol。
3、浓硫酸的作用： ____
1
体现酸性和氧化性
4、C + 2H2SO4（浓）=CO2↑+2SO2↑+2H2O 浓硫酸的作用：
△
只体现氧化性
1.加热条件下，浓H2SO4能氧化大多数金属(除Au、Pt)，一般不产生H2；
2.常温，浓H2SO4使 Fe、Al钝化 ；
3.浓H2SO4与金属反应,表现酸性和氧化性
思考：浓硫酸与蔗糖的反应表现了浓硫酸的什么作用？
吸水性、脱水性、氧化性
浓硫酸与金属反应小结
硫酸
稀硫酸的性质
浓硫酸的特性
脱水性★
强氧化性★
酸的通性
吸水性★
浓硫酸的物性
无色油状液体
ρH2SO4﹥ρH2O
高沸点，难挥发
与水任意比互溶
课堂总结
硫酸的用途
将下列现象中硫酸表现出来的性质写在空白处：
a 敞口放置浓硫酸时,质量增加,
b 把CuSO4 5H2O 晶体放入浓硫酸中,变白色,
c 浓硫酸能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑
d 把木屑放入浓硫酸中,变黑,________
e 铜与浓硫酸反应 _________
吸水性
吸水性
酸性、脱水性
脱水性
酸性、氧化性
课上练习
专题四 硫及环境保护
——含硫化合物的性质
第二课时 硫酸的工业制备 浓硫酸的性质
问题解决：一铁罐车运载浓硫酸发生事故。思考：
（1）铁罐车运载的浓硫酸来自于哪里？如何制备？
（2）铁可与硫酸反应，为何可将浓硫酸密闭在铁罐中？铁罐出口处腐蚀严重，这说明了浓硫酸具有什么性质？
（3）如何处理被泄露的硫酸呢？
（一）SO2的制取——造气
1.原料：
3.设备：
2.反应原理：
硫磺(S)或黄铁矿(FeS2)
沸腾炉
高温
4FeS2+11O2==2Fe2O3+8SO2
点燃
( S + O2 == SO2 )
一、硫酸的工业制法___接触法
炉气
原料
粉碎
空气
沸腾炉
净化
除尘
干燥
洗涤
热交换器
催化剂 (V2O5)
（1）反应原理：
（2）设备：
（二） SO2催化氧化生成SO3—接触氧化
2SO2+O2===2SO3
催化剂
△
接触室
沸腾炉
接触室
SO2、O2
SO3
冷气体
热气体
温度较高气体
温度较低气体
净化
(三) SO3的吸收和硫酸的生成
SO3 + H2O==H2SO4
思考：吸收SO3时，为什么不用水吸收而是用98.3 % 的浓H2SO4吸收SO3 ？
(1)反应原理：
(2)设备：
防止SO3溶于水时反应放出大量的热导致酸雾，降低吸收效率。
净化
冷 却
沸腾炉
接触室
吸收塔
工业接触法制硫酸小结
SO3
H2SO4
SO2
S
硫化物如 FeS2
沸腾炉
接触室
吸收塔
4FeS2+11O2==
2Fe2O3+8SO2
高温
SO2的制取和净化
SO2转化成SO3
吸收SO3生成硫酸
2SO2+O2 2SO3
催化剂
△
SO3+H2O==H2SO4
工业接触法制硫酸小结
阅读课本并思考：化工产业中为什么用硫铁矿制浓硫酸，而不用硫黄制酸法？化工生产中需要考虑那些实际问题？
问题解决
1、原料
2、环保和成本
3、制备流程
（一）稀硫酸的性质
阅读课本并思考：浓硫酸与稀硫酸对比，性质上有哪些不同点？
问题解决
H2SO4在水溶液中____电离成H+和SO42-:
H2SO4==2H＋＋SO42-
硫酸是强电解质还是弱电解质？
——强电解质
稀硫酸具有酸的通性。
完全
稀硫酸的性质：
1．可以使紫色石蕊试液变红
2．与碱反应：
3．与金属反应：
4．与金属氧化物：
5．与某些盐反应：
请你回忆初中学习过的稀硫酸的性质和应用，写出对应的化学方程式。
H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O
H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl
H2SO4+CuO=CuSO4+H2O
H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑
无色黏稠的油状液体，主要以H2SO4分子形式存在，
沸点高，难挥发，
与水互溶，溶于水时放出大量热。
密度为 1.84 g/cm3,ρH2SO4 _ _ ρH2O
（二）浓硫酸的物理性质
【思考】稀释浓硫酸应特别注意：
① ；② 。
将浓硫酸加入水中
边加边搅拌
大于
实验1：向表面皿中加入少量胆
矾，再加入约3ml的浓硫酸，搅
拌，观察实验现象。
CuSO4·5H2O
CuSO4
浓硫酸
现象：由蓝色晶体变为白色粉末
（三）浓硫酸的特性
浓硫酸中存在的主要是硫酸分子，因而浓硫酸具有一些独特的性质。
原因：
结论：
浓硫酸具有________
吸水性
用途:
可用作干燥剂
H2、O2、N2、CO、CO2、CH4、 SO2、HCl、Cl2
碱性气体（NH3）、
还原性气体（H2S、HI、HBr）
2、哪些气体不可以用浓硫酸干燥？
[思考]：1、哪些气体可以用浓硫酸干燥？
问题解决
（与浓硫酸不反应的气体）
（与浓硫酸反应的气体）
实验2:蔗糖中加入浓硫酸，并把
产生的气体通入品红溶液中，观
察实验现象，并加以解释。
（三）浓硫酸的特性
C + 2H2SO4（浓）=CO2↑+2SO2↑+2H2O
△
现象
颜色 白—棕—黑
体积膨胀，呈海绵状
试管发热
品红褪色
结论与解释
蔗糖脱水炭化
有气体生成
浓硫酸吸水放热
二氧化硫生成
浓H2SO4
原因：
结论：
浓硫酸具有________
脱水性
C12H22O11(蔗糖) 12C+11H2O
浓硫酸
是指浓硫酸吸收水、水蒸气或结晶水的性质。
是指浓硫酸把有机物中的氢氧元素按原子个数比2:1脱去水的性质。
吸水性和脱水性有何区别 ？
吸水性
脱水性
关键看：是否有“现成”的水。
问题解决
实验3：向铜片中加浓硫酸，
再加热，观察实验现象。
（三）浓硫酸的特性
现象：
加热后,铜片溶解，有气泡生成，品红溶液褪色，产生蓝色溶液
思考下列问题：
Cu + 2H2SO4 = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
△
原因：
1、指出以上反应氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。
2、每2molH2SO4反应，其中被还原的H2SO4有____mol。
3、浓硫酸的作用： ____
1
体现酸性和氧化性
4、C + 2H2SO4（浓）=CO2↑+2SO2↑+2H2O 浓硫酸的作用：
△
只体现氧化性
1.加热条件下，浓H2SO4能氧化大多数金属(除Au、Pt)，一般不产生H2；
2.常温，浓H2SO4使 Fe、Al钝化 ；
3.浓H2SO4与金属反应,表现酸性和氧化性
思考：浓硫酸与蔗糖的反应表现了浓硫酸的什么作用？
吸水性、脱水性、氧化性
浓硫酸与金属反应小结
硫酸
稀硫酸的性质
浓硫酸的特性
脱水性★
强氧化性★
酸的通性
吸水性★
浓硫酸的物性
无色油状液体
ρH2SO4﹥ρH2O
高沸点，难挥发
与水任意比互溶
课堂总结
硫酸的用途
将下列现象中硫酸表现出来的性质写在空白处：
a 敞口放置浓硫酸时,质量增加,
b 把CuSO4 5H2O 晶体放入浓硫酸中,变白色,
c 浓硫酸能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑
d 把木屑放入浓硫酸中,变黑,________
e 铜与浓硫酸反应 _________
吸水性
吸水性
酸性、脱水性
脱水性
酸性、氧化性
课上练习