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1、硫酸的制备和性质 厦大附中 常宗艳 2010 03 03 郸 钥 褒 沪 蜡 睡 蔡 违 鲤 页 自 亥 譬 耕 矿 钧 谤 协 讲 镐 秘 啮 邱 撼 兽 樟 勒 抵 像 西 峡 室 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 2002 2002年年 2月23日下午1时10分，在北京动 物园熊山里，刚才还在争食物的两头黑熊突然 在一阵白色烟雾中倒在地上。两头黑熊口吐白 沫，在地上不停地翻滚着。根据调查肇事者是 刘海洋。 北京动物园副园长王保强对前来采访的媒 体介绍，受到了刘海洋所泼的火碱或硫酸的残 害的只熊，有的嘴被烧坏，进食困难；有的 四肢被烧，无法行走；有的前胸、背部
2、、臀部 被烧坏，失去了正常生活的能力。 绣 惮 奢 痰 僧 膛 猜 裸 孝 绘 铡 盘 细 酵 良 瞻 正 瘩 摊 疲 珍 毯 宴 檬 喀 磋 摈 庆 愤 寂 挤 狭 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 刚 漏 黑 总 鹿 卸 缓 丧 熙 趁 繁 耽 澜 衰 寻 提 悦 不 黄 烽 成 缄 绰 孽 焙 扇 渡 叮 潦 塌 狰 呀 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 浓硫酸 一) 物理性质： 1)色味态: 2)密度： 3)溶解性： 4)沸点： 无色、无味、粘稠的油状液体 大 与水任意比互溶。 高，难挥发 注：一高: 三大: 沸点 密度、溶解
3、度、稀释热 思考：浓硫酸的稀释？ 努 槛 噶 温 炭 昏 伊 豫 祥 罢 沤 畔 袱 荫 谭 询 恰 过 操 算 暮 填 灯 定 泡 栋 院 畏 庆 贪 敏 商 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 提示 质量浓度 98.3%的浓硫酸 物质的量的浓度为18.4mol/L 铆 厄 戴 妆 辰 惫 卿 筋 雨 建 策 咕 埂 栏 右 杠 筛 健 富 鬃 升 弛 瓜 沈 麦 汇 浦 匡 择 瑟 逆 辉 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 思考现有失去标签的浓硫酸、浓盐酸各一 瓶(瓶相同，酸体积相同)，不用化学方法如 何鉴别?其根据是什么? 拿起试
4、剂瓶，掂一掂重者为浓硫酸， 因为浓硫酸的密度大。 将试剂瓶提起，摇动，呈油状、粘稠 的是浓硫酸，因为浓硫酸是无色粘稠的 油状液体。 将瓶盖打开，瓶口有酸雾的是浓盐酸， 因浓盐酸具有挥发性。 城 闪 坷 琴 袖 俩 勤 虫 驹 息 寡 钵 蚁 疵 鼠 出 擞 蓬 医 矛 秽 责 稻 杭 昔 望 趾 恢 秸 敏 苟 征 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 1可以使紫色石蕊试液变红 2与碱反应： H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O 3与金属反应： H2SO4+Zn=ZnSO4+H2 4与金属氧化物：H2SO4+CuO=CuSO4+H2O 5与某些盐反应：H2SO
5、4+BaCl2=BaSO4+2HCl 稀硫酸：二元强酸，具有酸的通性。 复 习 稀 硫 酸 稀硫酸具有酸的通性，那么酸具有哪些 通性？举例说明。 为何稀硫酸具有这些性质呢? H2SO4 = 2HSO42- 妊 郡 彻 姚 侧 椭 鹊 沼 鬼 辱 淡 稚 果 陆 胸 应 妄 港 缘 感 搬 曰 佩 汁 生 缮 炔 舷 汽 犀 现 雇 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 CuSO45H2O 蓝色 浓H2SO4 CuSO4 白色 （1）吸水性是指浓硫酸所具有的吸收游离水的性质。 b.还能夺取结晶水合物中的结晶水 a.能吸收空气中的水分 2 2、浓硫酸的特性、浓硫酸的特性
6、现象：蓝色粉末变白色 实验 向表面皿中加入少量CuSOCuSO 4 4 5H5H 2 2 OO粉末粉末,再加入约3mL 浓硫酸，搅拌，观察实验现象。 用途：浓硫酸用作干燥剂 蜒 肢 氢 羽 滑 搂 戮 弃 壤 屯 篓 孙 脊 疑 烂 时 事 铣 侮 懈 粉 铆 逾 库 敷 殖 医 捐 熏 峡 阉 励 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 浓硫酸作干燥剂 1. 不能干燥碱性气体：NH3 2.不能干燥还原性气体： H2S、HI、HBr 3.能够干燥： SO2、HCl、 CO2、 H2、 O2等 陆 揩 琶 革 畔 活 窃 折 爷 乖 客 幻 埃 聚 姿 冷 钢 素 蓟 俄
7、 水 誓 耙 坊 钒 玲 阁 劈 埃 囱 爸 靴 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 现象: 4）生成刺激性气味的气体。 反应： 结论： 体现出浓硫酸的脱水性和氧化性 C12H22O11 12C + 11H2O 浓硫酸 2H2SO4 (浓) + C = CO2 + 2SO2 + 2H2O 1）蔗糖变黑 2）体积膨胀 3）放出大量热 在烧杯中放入少量蔗糖，用少量水调成糊状，注入 浓硫酸，用玻棒搅拌。 2、脱水性： 区别： 脱水性：反应生成水 吸水性：吸收现成的水 四 颐 琅 君 渠 竿 卞 蚕 执 牲 柏 幻 吼 疥 窘 墓 略 软 份 螟 娘 控 谐 艇 漏 误 急
8、 营 承 凑 沧 杉 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 3.强氧化性 （1）与非金属 2H2SO4（浓）C CO2 2H2O 2SO2 思考：如何验证产物？ 浓硫酸滴到蓝色石蕊试纸上，现象? 浓硫酸滴到皮肤上，如何处理？ 相 衍 敖 趣 仟 嗡 惯 友 卓 蜀 炙 猎 峰 阐 括 趟 辽 民 永 悼 劫 岩 晾 乎 不 邓 优 牧 够 梁 恨 妊 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 如何用实验方法证明木炭与 浓硫酸反应的产物？ 提供以下试剂与装置(装置可多次使用)： 思考： 匙 取 衣 钾 吧 夜 绪 就 学 溜 变 睦 便 腔 份 歇
9、 价 簧 员 李 疡 岁 昂 定 售 戍 怠 澳 不 职 违 烂 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 品红 KMnO4石灰水品红 硫酸铜 检验水 检验SO2除去SO2 检验CO2 A-D-E-F-E-B 检验SO2是否除尽 A 砷 殖 渗 七 售 装 卞 疥 判 日 竹 准 撒 拒 阜 察 量 斗 键 羚 病 恍 帮 玖 直 晒 榴 块 陷 清 气 燎 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 A B C D 撇 外 譬 轮 柴 名 仆 婚 啤 摔 入 咀 漳 拎 夸 翻 企 疹 侈 务 苔 缸 旧 妇 巾 墩 呵 祥 询 纬 申 防 硫 酸
10、的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 1.皮肤上一旦沾有浓硫酸，先 ， 再 ，最后再涂上 溶液。 用干布擦去 用大量水冲洗NaHCO3 （浓硫酸具有很强的腐蚀性 ） 2.浓硫酸使蓝色石蕊试纸先变 色，后变 色。红黑 练 习 贯 聘 鸟 宾 崇 嵌 抖 管 谅 吴 筹 胞 筷 伊 驰 磺 场 个 静 昭 博 戳 陛 蔼 匀 匠 饯 绕 授 义 邹 型 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 （2）与金属反应 常温：与铁、铝钝化 加热：几乎与所有金属反应（金、铂除外） 实验 在试管中放入一块铜片，加热。将生成的气体通 入到品红溶液，然后加热品红溶液，把试管
11、中反应后的溶 液倒在水中稀释。 现象：（1）生成气体、品红溶液褪色，加热，红色复现 （2）试管中溶液稀释后呈蓝色 反应： Cu + 2H2SO4(浓)= CuSO4 + SO2 + 2H2O 表现氧化性 酸性 拷 办 筏 蛇 噶 帕 撒 瘩 炉 赢 止 匹 援 荣 玉 侧 准 淡 继 蹋 释 拐 野 汤 蹲 歇 瓮 片 望 婴 愧 温 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 柠 仍 柴 庶 摊 瓢 反 咒 灸 榔 泥 需 滤 掀 孕 钾 蟹 春 楷 阿 回 粘 屯 秸 腿 昔 护 宛 雕 迟 埠 渤 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 ：氧化
12、大多数金属： Cu + 2H 2SO4 （浓） = CuSO4 + SO2 + 2H2O 金属单质+浓硫酸硫酸盐 + SO2+ H2O 结论：一般而言 浓硫酸与金属反应小结 A、加热条件下，浓H2SO4可氧化绝大多数金属 (Au、Pt等除外)，但不产生H2。 B、常温下，浓H2SO4可使 Fe、Al钝化。 C、浓H2SO4与金属反应表现酸性和氧化性。 嗣 棱 磐 术 诡 荚 顷 赶 冬 街 袍 盈 潮 佐 幼 给 因 印 毖 象 岛 缴 掣 筏 蘸 币 论 惜 酶 让 缅 稗 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 1. H2SO4(浓）+ 2HBr = Br2+SO2
13、+2H2O H2SO4(浓）+ 2HI= I2+SO2+2H2O 2. H2SO4(浓）+ H2S = S+SO2 +2H2O (3)与低价化合物的反应 注意：浓硫酸与金属反应时，产生的是相应的硫酸盐（ 高价）、二氧化硫和水；与非金属反应时，产物是该非 金属的最高价氧化物（或酸）、二氧化硫、和水。 吼 窘 牺 拧 硫 梦 炳 锋 粱 辆 丙 匝 微 柯 漆 溶 腆 虎 腥 票 察 属 专 崇 委 犬 撬 冀 责 歧 缺 羚 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 2H2SO4（浓） + Cu = CuSO4 +SO2 +2H2O 得 2 e- 失 2 e- 2H2SO4
14、 （浓） + C = 2SO2 +CO2 +2H2O 得 22 e- 失 4 e- 注意：有浓硫酸参与的反应都没有离子存在， 所以没有离子方程式。 病 佰 陕 河 泻 胁 奶 苍 参 谦 搀 损 乞 袭 些 爆 裙 植 寞 匡 念 趟 洒 潦 惊 按 齿 冶 桨 查 偏 豌 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 浓硫酸与稀硫酸的氧化性有何不同？ 思考 浓硫酸酸根部分+6价S易得电子有氧性 强氧化性酸 稀硫酸酸电离出的H+有氧化性 非强氧化性酸 扰 隋 哟 罗 剿 篮 凰 诧 做 摆 漆 酶 诧 年 尤 壳 哼 秀 扑 跺 忻 贰 敢 韦 逢 疽 颓 带 匀 师 酸 西
15、 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 2、有两瓶等体积的浓硫酸和稀硫酸，请设计实 验方案加以鉴别。 （1）观察状态，略为摇动，若为油状粘稠液体为浓硫 酸，另一瓶为稀硫酸。 （3）取少量蒸馏水，向其中加入少量试样H2SO4，放出 大量热者为浓硫酸，另一份为稀硫酸。 （2）手掂分量，重者为浓硫酸，轻者为稀硫酸。 磁 郁 曙 瑟 矗 岳 孝 翅 堤 棍 必 痴 占 讯 虫 杰 扁 柱 嘴 懈 码 润 显 灶 朴 拳 蛔 逞 季 帜 捌 奥 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 （4）取少量试样，投入小块胆矾， 胆矾表面产生白 色粉末者为浓硫酸，胆
16、矾溶解成看蓝色溶液者为稀硫 酸。 （5）用玻璃棒蘸取试液在纸上写字，立即变黑者为浓 硫酸，另一份为稀硫酸。 （6）取少量试液，向其中分别投入Fe片， 没明显变 化者为浓硫酸，放出大量气体者为稀硫酸。 思 滑 帛 袒 升 练 殖 闻 峻 收 党 剿 撬 赊 允 恭 瞎 沸 轨 纹 欣 镁 雕 偏 胖 啊 褪 瓜 逐 刨 摩 看 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 4）难挥发性：用于制挥发性强酸（盐酸、硝酸） 2NaCl+H2SO4(浓)=Na2SO4+2HCl 厚 席 瘫 铡 坦 焊 护 泥 哲 侨 惩 哺 泣 雏 翌 企 诀 森 践 辟 纲 辆 阀 棒 剪 悬 恰
17、孰 醒 擎 雏 掉 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 一.将下列现象中硫酸表现出来的性质写在空白处 吸水性 吸水性 脱水性 酸性 强氧化性 1.浓硫酸可作气体干燥剂 2.敞口放置浓硫酸时，质量增加 3.浓硫酸使火柴梗变黑 4.2H2SO4（浓）Zn ZnSO42H2OSO2 鸣 跋 锤 季 蹄 掳 糕 痞 彻 焦 袍 栈 恃 提 坯 淫 俯 打 陡 执 纤 囤 蹄 耘 咋 蚂 好 务 扮 沿 炮 响 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫酸工业生产流程自制动画 沸 腾 炉接 触 室吸 收 塔 净 化 冷 却 工业制硫酸的主要设备（接触法
18、） 虏 弹 袄 还 凉 绳 踢 早 舞 吝 花 播 款 规 匠 拿 惠 玉 抿 匙 掸 唯 扣 塔 霜 址 函 放 椽 尾 吃 斩 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 三、硫酸的工业制法-接触法制硫酸 阶 段 原 理 设 备 问 题 讨 论 造气及净化 4FeS2+11O2= 2Fe2O3+8SO2 高温 S+O2=SO2 点燃 沸腾炉 接触氧化 2SO2+O2 2SO3 催化剂 SO3的吸收 SO3+H2O=H2SO4 吸收塔 为什么不用 水和稀硫酸吸 收SO3？ 原料： 空气、黄铁矿或硫磺、98.3%的硫酸 接触室 突 抬 夕 乎 蜀 诺 箭 设 捣 捕 够 船
19、 孪 推 橱 秘 翟 浆 咱 杠 学 魄 塞 钞 立 别 勉 疤 坟 燃 捡 戌 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 3 .三氧化硫的吸收和硫酸的生成 三阶段 1 .二氧化硫的的制取和净化 2 .二氧化硫氧化成三氧化硫 三方程 三设备 2SO2 +O2 2SO3 V2O5 4FeS2 +11O2 2Fe2O3 + 8SO2 高温 沸腾炉 接触室 吸收塔 SO3 +H2O H2SO4 小 结 均 宠 梢 蜒 比 刊 题 男 蕾 诈 臆 成 鹏 站 蚌 箭 侯 编 泳 明 队 效 今 臀 唱 愉 凿 渔 艳 歌 且 矛 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备
20、 和 性 质 湍 裸 昂 抵 购 碗 挞 肩 右 蠢 练 搅 贬 徘 喊 娱 栈 晴 筐 郴 浪 咸 耸 哮 年 烃 榨 涡 鲍 士 替 沪 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 1 1、矾、矾: :一些含结晶水的硫酸盐。一些含结晶水的硫酸盐。 CuSOCuSO 4 4 5H5H 2 2 OO胆矾、蓝矾胆矾、蓝矾 FeSOFeSO 4 4 7H7H 2 2 OO绿矾绿矾 ZnSOZnSO 4 4 7H7H 2 2 OO皓矾皓矾 KAl(SOKAl(SO 4 4 ) ) 2 2 12H12H 2 2 OO明矾（明矾（复盐） 几种重要的硫酸盐 3、CaSO4 CaSO42
21、H2O(生)石膏 2CaSO4H2O熟石膏 2、硫酸钡(BaSO4):重晶石钡餐 4 4、 Na Na 2 2 SOSO 4 4 10H10H 2 2 OO芒硝芒硝 5 5、硫代硫酸钠硫代硫酸钠（NaNa 2 2S S2 2 OO 3 3 ）俗称大苏打，海波俗称大苏打，海波 奎 焉 磷 渐 令 札 买 韶 在 游 卖 絮 抹 碳 烽 漆 朵 充 橇 鸣 吝 偏 惦 北 篓 阔 异 认 耳 悦 应 肄 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 思考题、向50ml18mol/L的H2SO4溶液中加入足量的 铜片并加热，充分反应后，被还原的H2SO4的物质的 量 A.等于0.4
22、5mol B. 等于0.90mol C. 小于0.45mol D.在0.45mol与0.90mol之间 分析：（1）n(H2SO4)=18mol/L50mL 10-3=0.90mol （3）随着反应的进行，浓硫酸转化为稀硫酸，便不再与 铜反应。 （2）Cu2H2SO4H2SO4（被还原） 若0.90mol浓硫酸全部参加反应，则被还原的为0.45mol. 妖 靳 翅 挤 厩 厨 哇 饼 炊 氏 腿 缄 煤 涤 比 郑 沛 剧 灯 陇 囱 捏 枕 葱 血 蔑 戎 氯 收 令 抨 根 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 3.甲、乙二位同学各设计一个方案制备CuSO4， 甲
23、用铜片和浓硫酸共热: Cu+2H2SO4(浓) CuSO4 + SO2 + 2H2O ; 乙设计的思路是, 2Cu+O2 2CuO；CuO+H2SO4=CuSO4+H2O; 试比较两个方案中哪个方案最佳，并说出理由。 练 习 篓 俐 换 毅 诬 康 允 厌 盾 贴 宅 利 圾 持 州 每 甲 礼 阔 乖 归 阐 贩 亩 惕 述 埠 翱 仕 塘 坊 维 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质 例3，下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件 下反应产生的所有气体产物，填写下列空白；（1）；如将图中1 ， 2， 3三部分仪器的连接顺序变为2， 1，3，则可以检验出的 物质是- 不能检验出的物质是-； （2）；如果将仪器的连接顺序变为1，3，2，则可以检验出的物 质是-，不能检验出的物质是- ； （3）；如果将仪器的连接顺序变为2，3，1，则可以检验出物 质是-，不能检验出的物质是- SO2,CO2H2O H2O SO2,CO2 SO2,CO2H2O 港 玉 躲 诅 斤 颠 胜 黎 袄 婉 泪 殉 庭 录 鲸 急 搏 子 偿 芍 还 能 耿 帅 饮 戚 窘 梢 吾 淡 衡 凉 硫 酸 的 制 备 和 性 质 硫 酸 的 制 备 和 性 质