高中化学苏教版必修1课件：专题4 第一单元 第二课时 硫酸的制备和性质

1．浓硫酸吸水性、脱水性的区别
由此看出：二者的根本区别在于物质本身是否存在 水分子。
2．浓硫酸的强氧化性 (1)本质 浓硫酸具有强氧化性，是因为 H2SO4 分子中＋6 价的硫 元素具有很强的得电子能力。稀硫酸的氧化性表现在溶液中 的 H＋得电子被还原。因 H2SO4 分子中＋6 价硫氧化性>H＋， 故浓硫酸比稀硫酸氧化性强。 (2)反应规律 ①Fe、Al 的钝化。常温下，当 Fe、Al 遇到浓硫酸时， 会与浓硫酸发生反应，表面生成一层致密的氧化物薄膜而出 现“钝化”现象。
的是
()
A．从①处通入 SO3，整个吸收操作采取逆流的形式
B．从②处喷下 98.3%的硫酸，瓷环的作用是增大接触面积
C．从③处导出的气体只含有少量 SO2，可直接排入大气
D．从④处流出的是可用水或稀硫酸稀释的硫酸
解析
解析：首先明确该装置(设备)在吸收 SO3 过程中是采用逆流 原理进行吸收的，即 98.3%的硫酸是从吸收塔顶喷下，而 SO3 是从吸收塔底部通入的。这样有利于气、液的充分接触， 吸收效果好。从吸收塔上部导出的气体是 N2、没有起反应 的 O2 和少量 SO2，直接排入大气会污染环境，所以应用吸 收剂吸收或循环使用。
4．浓硫酸和 2 mol·L－1 的稀硫酸，在实验室中敞 口放置。它们的质量和放置天数的关系如图所 示，分析 a、b 曲线变化的原因是 ( ) A．a 升华、b 冷凝 B．a 挥发、b 吸水 C．a 蒸发、b 潮解 D．a 冷凝、b 吸水 解析：在两种溶液中都存在吸水和水分的挥发两个过程，只不 过在浓硫酸中以吸收水分为主，溶液质量增加；而 2 mol·L－1 的稀硫酸中以水分挥发为主，质量减小。 答案：B
第一单元 含硫化合物的性质和应用
第二课时 硫酸的制备和性质
[课标要求] 1．了解工业硫酸的制备方法。 2．了解浓硫酸的物理性质并掌握浓硫酸的化学特性。
1．工业制硫酸发生的三个反应的化学方程式： 4FeS2＋11O2=高==温==2Fe2O3＋8SO2(S＋O2=点==燃==SO2)；
催化剂 2SO2＋O2 △ 2SO3；SO3＋H2O===H2SO4。
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2021年11月2021/11/182021/11/182021/11/1811/18/2021
•7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍 受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2021/11/182021/11/18November 18, 2021
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2．将下列现象与硫酸所表现出来的性质连接起来。
(1)浓硫酸使铁、铝钝化 (2)浓 H2SO4 滴在纸上，使纸变黑 (3)浓 H2SO4 干燥 SO2 气体 (4)锌粒放入稀 H2SO4 中有气体放出 (5)盛有浓 H2SO4 的烧杯敞口放置一段时间
后，质量增加
A.酸性 B.吸水性 C.脱水性
(6)把木炭放入热的浓 H2SO4 中有气体放出 D.强氧化性 答案：(1)—D (2)—C (3)—B (4)—A (5)—B (6)—D
的表面清洗。 [特别提醒] 稀释浓 H2SO4 的方法是把浓 H2SO4 沿玻璃棒(或器壁)慢慢
注入水中而不是把水注入浓硫酸中。
1．浓硫酸与蔗糖的反应中，表现了浓硫酸的哪些性质？ 提示：表现了浓硫酸的脱水性和强氧化性。 2．铜与浓硫酸反应的实验中，如何证明 H2SO4 的还原产 物是 SO2？哪些措施可以减少(或消除)SO2 对环境的污染？ 提示：将产生的气体通入品红溶液中，若品红溶液褪色，
1．下列事实与原因(括号中)对应关系正确的是 ( ) A．在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大(浓硫酸 具有难挥发性) B．向某样品溶液中先滴加过量的稀盐酸无现象，再滴 加 BaCl2溶液后出现白色沉淀(样品溶液中含有 SO42－) C．蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成(浓硫酸具有 吸水性) D．浓硫酸可与铜反应(只显示浓硫酸的强氧化性)
浓硫酸的特性
1．浓硫酸的三大特性
(1)吸水性
①实验探究：
实验操作
实验现象
实验结论
蓝色晶体
浓硫酸 CuSO4·5H2O =====
变成 白 色
CuSO4＋5H2O
粉末
浓硫酸具有吸水性
②含义：浓硫酸能够吸收气体，液体中的水分子及固体中的
结晶水。
③应用：浓硫酸常用作干燥剂，如干燥与其不反应的气体。
(2)脱水性
C．把足量铜粉投入到含 H2SO4 2 mol 的浓硫酸中，得到气体体 积在标准状况下为 22.4 L
D．常温下能够用铁、铝等容器盛放浓硫酸，是因为浓硫酸的强
氧化性使其钝化
解析
解析：A 项，浓硫酸可作干燥剂，但由于其具有强氧化性和 酸性，故不能用来干燥具有还原性的气体和碱性气体(如 NH3)；B 项，浓硫酸与 S、C 等非金属单质反应时，由于没有 盐生成，故只显强氧化性；C 项，Cu 与浓硫酸反应时，浓硫 酸浓度逐渐降低，当变为稀硫酸时，反应自行停止，故产生 的 SO2 不足 22.4 L。 答案：D
•1、所有高尚教育的课程表里都不能没有各种形式的跳舞：用脚跳舞，用思想跳舞，用言语跳舞，不用说，还需用笔跳舞。 •2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 •3、教育始于母亲膝下，孩童耳听一言一语，均影响其性格的形成。 •4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 •5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
解析
解析：在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大是因为浓硫 酸的吸水性；向样品溶液中加入稀盐酸，没有任何现象，说明 一定没有 Ag＋，再加入少量 BaCl2 溶液，生成白色沉淀，此时 溶液为酸性，而 BaSO4 既不溶于水也不溶于酸，则白色沉淀为 BaSO4，溶液中含有 SO42－；蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭 生成主要是利用了浓硫酸的脱水性；浓硫酸与金属铜的反应中 既表现浓硫酸的强氧化性又显示浓硫酸的强酸性。 答案：B
1．硫酸的制备 (1)古代制法 加热胆矾(CuSO4·5H2O)或绿矾(FeSO4·7H2O)制取硫酸。
(2)现代工业制法——接触法
三原料 三设备 三阶段
三反应
硫 黄 或 含 沸腾炉 硫矿石、空
SO2 的制 取和净化
4FeS2＋11O2=高==温== 2Fe2O3＋8SO2
气、98.3% 接触室 的浓硫酸
答案：C
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2．小强同学为了区别稀硫酸与稀盐酸，设计了如下图所示的
四组实验方案，其中能达到目的的是
()
解析：A 中都会产生气泡不能区别；B 中溶液都能变为红 色不能区别；C 中硫酸中会产生沉淀，而盐酸则不能产生 沉淀；二氧化碳不能和酸反应，因此 D 中没有明显现象。 答案：C
3．下列物质的变化中，加入稀硫酸不能一步实现的是( ) A．Zn―→ZnSO4 B．CuO―→CuSO4 C．块状大理石―→制取大量 CO2 D．Ba(OH)2―→BaSO4 解析：块状大理石与硫酸反应时，由于生成的 CaSO4 微溶 于水，覆盖在 CaCO3 的表面，阻止了硫酸与 CaCO3 的进 一步反应，故不能用大理石与稀 H2SO4 反应制取大量 CO2。 答案：C
②常温下与活泼金属反应(铁、铝除外)表现强氧化性和酸 性，生成硫酸盐和 SO2，硫酸浓度变小后，生成的气体为 H2。
③与不活泼金属和非金属反应的规律。 a．反应需要加热，否则不反应。 b．还原产物一般是 SO2，一般金属被氧化为高价态的硫酸 盐，非金属被氧化为高价态氧化物或含氧酸。 c．浓硫酸与金属反应时，既表现酸性又表现强氧化性，而 与非金属反应时，只表现强氧化性。 d．随着反应的进行，浓硫酸浓度变小，一旦变为稀硫酸， 反应即停止。 ④与具有还原性的化合物反应，如与 H2S、HI、HBr、FeCl2 等物质反应。
(3)强氧化性 ①与金属的反应： 浓硫酸能与绝大多数金属发生反应，如与铜反应
实验 操作
①铜片慢慢溶解 实验 ②铜片表面 有气泡逸出 现象 ③品红溶液逐渐变为 无 色
④把反应试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为 蓝 色
浓硫酸具有强氧化性
实验 Cu 和浓硫酸反应的化学方程式：
结论
△
Cu＋2H2SO4(浓) =====CuSO4＋SO2↑＋2H2O
[三级训练·节节过关]
1．下列叙述正确的是
()
A．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气等气体，
但不能干燥有较强还原性的 HI、H2S 等气体 △
B．浓硫酸与单质碳反应的化学方程式为 C＋2H2SO4(浓)===== CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，在此反应中，浓硫酸既表现了强 氧化性又表现了酸性
稀硫酸中的 H＋具有氧化性，C 错误；NaOH 本身具有强腐蚀性，不能
涂在皮肤上中和消除浓硫酸的腐蚀作用，D 错误。
答案：B
3．用右图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜 丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是
() A．上下移动①中铜丝可控制 SO2 的量 B．②中选用品红溶液验证 SO2 的生成 C．③中选用 NaOH 溶液吸收多余的 SO2 D．为确认 CuSO4 生成，向①中加水，观察颜色 解析：注意审题“……过量浓硫酸”，所以向①中加水可能 发生危险，应待反应液冷却后，慢慢倒入盛水的小烧杯中， 并不断搅拌，观察颜色。 答案：D
②常温下，冷的浓硫酸能使 Fe、Al 发生 钝化 。 ③与非金属的反应：
加热时与木炭反应的化学方程式为 △
C__＋__2_H_2_S_O__4(_浓__)__=_=_=_=_=_C__O_2_↑__＋__2_S_O__2↑__＋___2_H_2_O_。 2．硫酸的用途 化肥、医药、农药的生产， 金属矿石 的处理，金属材料
SO2 氧 化成 SO3
2SO2＋O2催△化剂2SO3
吸收塔 SO3 的吸收 SO3＋H2O===H2SO4
2．稀硫酸的性质 (1)硫酸的电离 H2SO4 是二元强酸，在水中的电离方程式为 H2SO4===2H＋＋SO24。－ (2)酸的通性

写出稀 H2SO4 发生下列反应的离子方程式： ①与 Fe 反应： Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑ ， ②与 CuO 反应： CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O， ③与 Ba(OH)2 反应： Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SO42－=== BaSO4↓＋2H2O ， ④与 Na2CO3 反应：CO23－＋2H＋===CO2↑＋H2O ， ⑤与 BaCl2 反应： Ba2＋＋SO24－===BaSO4↓。
①实验探究：
实验操作
实验现象
实验结论
①蔗糖逐渐变黑， 体积 膨胀 ，形成
浓硫酸具有 脱水 性和 强氧化 性，
疏松多孔的海绵
且能氧化碳单质，
状的炭
②品红溶液 褪色 本身被还原
②含义：浓硫酸能把有机物中的氢氧元素按水的原子 组成比脱去，常常剩余黑色的炭。
③应用：在有些反应中作脱水剂， 如 CH2O2浓――H2―SO→4CO↑＋H2O。
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2．下列叙述或操作中正确的是
()
A．浓硫酸能使硫酸铜晶体失去结晶水，体现了浓硫酸的脱水性
B．浓硫酸对有机物的腐蚀性是浓硫酸脱水性和强氧化性的综合体现
C．浓硫酸具有氧化性，稀硫酸无氧化性
D．浓硫酸不慎沾到皮肤上，应立即用布拭去，再涂上稀 NaOH 溶液
解析：浓硫酸使硫酸铜晶体失去结晶水体现浓硫酸的吸水性，A 错误；
加热后又会恢复红色，则证明产生的气体是 SO2。用可抽动的 铜丝代替铜片，可控制反应的进行，从而减少 SO2 的产生量； 多余的 SO2 可用 NaOH 溶液吸收，以免污染环境。
3．浓硫酸有强氧化性，常温下应如何储运浓硫酸？ 提示：因常温下，浓 H2SO4 能使 Fe、Al“钝化”，故可
用铝槽(或铁罐)车储运浓硫酸。
2．稀硫酸具有酸的通性；浓硫酸具有三大特性：吸水性、脱
水性和强氧化性。
3. 浓 H2SO4 在与 Cu、C 的反应中，作氧化剂，被还原为 SO2，
化学方程式为
Cu
＋
2H2SO4(浓
△ )=====
CuSO4
＋
SO2↑＋
△ 2H2O、C＋2H2SO4(浓)=====CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。
硫酸的制备及稀硫酸的性质
•8、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不 能在他的身上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。 2021/11/182021/11/182021/11/182021/11/18
1．在硫酸工业生产中，SO3 的吸收过程是在吸收塔(如图)中进 行的，吸收塔里还装入了大量瓷环。下列有关说法不正确