(共30张PPT)
1、通过实验探究,了解硫酸的酸性和浓硫酸的特性。
2、能设计实验检验硫酸根离子。
浓硫酸的特性,硫酸根离子的检验。
浓硫酸的特性。
硫酸的用途
H2SO4
硫酸的工业制法——接触法制硫酸
黄铁矿
(FeS2)
SO2
O2
硫酸
SO3
硫酸的工业制法——接触法制硫酸
接 触 室
矿渣
(Fe2O3)
尾气
热交
换器
贮酸槽
(98.3%硫酸)
空气
(高速空气流)
SO2、O2
净化
催化剂
吸 收 塔
沸 腾 炉
硫磺/黄铁矿
SO2
SO3
H2SO4
空气
400~500℃
催化剂V2O5
98.3%浓硫酸吸收
燃烧
硫酸的工业制法——接触法制硫酸
③吸收SO3:___________________________。
SO3+H2O === H2SO4
4FeS2+11O2 === 2Fe2O3+8SO2
高温
2SO2+O2 2SO3
△
催化剂
点燃
①制备SO2: _________________________________________ 或S+O2 === SO2;
②制备SO3:___________________________;
温故而知新
H2SO4在水里易电离出H+,具有酸性。
H2SO4 === 2H+ + SO42-
酸的通性
1、能使指示剂变色。
2、能与活泼金属反应生成氢气。
4、能与碱反应。
5、能与盐反应。
3、能与碱性氧化物反应。
Zn+2H+ Zn2++H2↑
CuO+2H+ Cu2++H2O
Mg(OH)2+2H+ Mg2++2H2O
CO32- +2H+ CO2↑+H2O
实验探究
【实验5-3】
在带导管的橡胶塞侧面挖一个凹槽,并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。在试管中加入2 mL浓硫酸,塞好橡胶塞,使铜丝与浓硫酸接触。加热,将产生的气体通入品红溶液,观察实验现象。向外拉铜丝,终止反应。冷却后,将试管里的物质慢慢倒入盛有少量水的另一支试管里,观察溶液的颜色。
实验探究
【实验5-3】
实验探究
1、品红溶液褪色说明了什么?
2、紫色石蕊溶液变红说明了什么?
3、试管中的物质倒入水中,溶液呈蓝色说明了什么?
4、写出发生反应的方程式,能否写成离子方程式?
5、该反应中,谁是氧化剂,谁是还原剂,浓硫酸表现出了什么性质?
【实验5-2】
实验探究
浓硫酸与木炭反应
实验探究
浓硫酸与木炭反应
1、品红溶液褪色说明了什么?
2、写出发生反应的方程式,能否写成离子方程式?
3、该反应中,谁是氧化剂,谁是还原剂,浓硫酸表现出了什么性质?
实验探究
浓硫酸的吸水性
2、黑色物质为什么会膨胀?
1、该实验蔗糖为什么会变黑?
3、该实验为什么会伴随着大量刺激性气味?
4、该实验体现了浓硫酸的什么性质?
情境再现
一、浓硫酸
1、强氧化性
Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(浓) CO2↑+SO2↑+2H2O
2、吸水性
3、脱水性
吸的是真正的水分子,如HCl中混有的水,胆矾中的结晶水。
浓硫酸将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢、氧元素按水的组成比脱去。
实验探究
【实验5-4】
在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和Na2CO3溶液,然后各滴入几滴BaCl2溶液,观察现象。再分别加入少量稀盐酸,振荡,观察现象。从这个实验中你能得出什么结论?写出相关反应的离子方程式。
实验探究
【实验5-4】
试剂 稀硫酸 Na2SO4溶液 Na2CO3溶液
加入BaCl2溶液后的实验现象
加入稀盐酸后的实验现象
离子方程式
实验分析 实验结论 产生白色沉淀
产生白色沉淀
产生白色沉淀
沉淀不溶解
沉淀不溶解
沉淀溶解
BaCO3+H+===Ba2++CO2↑+H2O
Ba2++CO32-===BaCO3↓
Ba2++SO42-===BaSO4↓
白色沉淀BaSO4不溶于稀盐酸,而BaCO3可溶于盐酸,因此可用稀盐酸和BaCl2溶液检验SO42-
若向溶液中加入稀盐酸时无明显现象,再滴加BaCl2溶液时有白色沉淀产生,则证明该溶液中含有SO42-
01 操作
先滴加盐酸酸化,无现象,再滴入氯化钡溶液
02 现象
白色沉淀生成
03 结论
有硫酸根离子
实验探究
【实验5-4】
硫酸根离子检验步骤
加入盐酸酸化,以排除CO32-、 SO32-、 Ag+等的干扰
不用硝酸酸化,防止SO32-被氧化成SO32-而造成干扰
思考与讨论
(1)经溶解、过滤和蒸发操作得到的粗盐中还含有一些可溶性硫酸盐及MgCl2、CaCl2等杂质。如果按照下表所示顺序除去它们,应加入什么试剂?写出相关反应的离子方程式。
杂质 加入的试剂 离子方程式
硫酸盐
MgCl2
CaCl2
BaCl2溶液
NaOH 溶液
Na2CO3溶液
BaSO4↓
Ba2+ + SO42-
CaCO3↓
Ca2+ +CO32-
Mg(OH)2↓
Mg2+ +OH-
引入离子 加入的试剂 总结
(2)加入你选择的试剂除去杂质后,有没有引入其他离子?用什么方法可以除去这些离子?
思考与讨论
(3)设计除去杂质的实验方案时,除了考虑所加试剂的种类,还要考虑哪些问题?
Ba2+
CO32-
OH-
CO32-
H+
钡碳先,碱随意
H+
尽量不要引入新的杂质,若引入新的杂质时,该如何除去。
思考与讨论
强氧化性
吸水性
脱水性
酸性
生成SO2
生成硫酸盐
干燥、结晶水
有机物中的氢、氧元素按水的组成比脱去
浓硫酸的性质
硫酸根的检验
01 操作
先滴加盐酸酸化,无现象,再滴入氯化钡溶液
02 现象
白色沉淀生成
03 结论
有硫酸根离子
加入盐酸酸化,以排除CO32-、 SO32-、 Ag+等的干扰
不用硝酸酸化,防止SO32-被氧化成SO32-而造成干扰
练习1、为了除去粗盐中的Ca2+、Mg2+、SO42-和泥沙,可先将粗盐溶于水,然后进行下列五项操作:①过滤 ②加过量NaOH溶液 ③加适量盐酸 ④加过量Na2CO3溶液 ⑤加过量BaCl2溶液,正确的操作顺序是( )
A、①④②⑤③ B、④①②⑤③
C、②④⑤①③ D、⑤②④①③
练习2、下列事实与括号中浓硫酸的性质对应关系正确的是( )。
A、空气中敞口久置的浓硫酸质量增大(挥发性)
B、浓硫酸在加热条件下与铜反应(脱水性)
C、用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑(氧化性)
D、浓硫酸可用来干燥某些气体(吸水性)
D
练习3、下列检验试样中有无SO42-的操作及结论正确的是( )
A、滴加BaCl2有白色沉淀生成,一定有SO42-
B、加盐酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成,一定有SO42-
C、滴加硝酸酸化的AgNO3溶液没有白色沉淀生成,一定没有SO42-
D、先加盐酸无明显现象,再加BaCl2溶液有白色沉淀生成,一定有SO42-
D
练习4、在实验室中,几位同学围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究:将适量的蔗糖放入烧杯中,加入几滴水,搅拌均匀;然后再加入适量浓硫酸,迅速搅拌,观察到蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,并产生有刺激性气味的气体。
(1)生成的黑色物质是 (填化学式)。
(2)有刺激性气味的气体的主要成分是 (填化学式),写出产生该气体的反应的化学方程式: 。
(3)上述实验现象表明浓硫酸具有 (填字母)。
a、酸性 b、吸水性 c、脱水性 d、强氧化性
C
SO2
C+2H2SO4(浓) CO2↑+SO2↑+2H2O
cd