高三复习《硫酸、硫酸工业》学案
高三复习《硫酸、硫酸工业》学案
《硫酸、硫酸工业》复习学案【学习目标】1、掌握浓硫酸的性质(吸水性、脱水性和强氧化性);2、掌握稀硫酸的化学性质;3、掌握硫酸根离子的检验方法;4、掌握硫酸工业的化学反应原理;5、了解硫酸的用途及硫酸工业的生产设备与流程。
【学习重点】1、浓硫酸的三大特性;2、稀硫酸的化学性质;3、硫酸工业的主要反应原理。
【知识要点】一、稀硫酸的化学性质(二元强酸)1、跟酸碱指示剂作用:能使紫色石蕊试液变色。
2、跟较活泼的金属反应:Zn+H+—3、跟碱性氧化物反应:CuO+H+—4、跟碱反应:NaOH+H2SO4—Cu(OH)2+H2SO4—Ba(OH)2+H2SO4—5、跟盐反应:Na2CO3+H2SO4—BaCl2+H2SO4—〖针对性训练〗1、现有四份等质量等浓度的稀硫酸,向其中分别加入足量的Mg、MgO、Mg(OH)2、MgCO3,充分反应后所得溶液的质量分数大小关系为。
2、铜器表面有时会生成铜绿[Cu2(OH)2CO3],这层铜绿可用化学方法除去,试写出除去铜绿而不损伤器物的反应的化学方程式: 。
二、浓硫酸的性质1、物理性质: 色油状挥发(沸点338℃)液体,密度大(质量分数为98%的浓硫酸密度为1.84g/cm3),且质量分数越大其对应的密度也越大,易溶于水,溶于水时放出大量的热.。
稀释浓硫酸应把______沿______注入_______中,并___________以防_______________。
〖针对性训练〗1、浓硫酸与乙醇、浓硝酸等液体如何混合?2、质量分数为3p%的X溶液与p%的X溶液等体积混合后,混合液的质量分数小于2p%。
则X可能是下列物质中的( )A、氨水B、硫酸溶液C、乙醇溶液D、氢氧化钠溶液2、化学性质:(1)强氧化性(常温下,浓硫酸可使________等金属________)1Cu+H2SO4(浓) ─(可体现浓硫酸的性和性)C+H2SO4 (浓) ─H2S+H2SO4(浓) ─FeS+H2SO4(浓) ─〖针对性训练〗1、足量的锌和下列酸反应,产生H2的物质的量最多的是( )A、10mL 18.4mol/L 硫酸B、30mL 3mol/L盐酸C、30mL 2mol/L 硫酸D、30mL 5mol/L硝酸2、(1)向50mL 18mol/L 的硫酸中加入足量的铜片并加热,被还原的硫酸的物质的量( )A、等于0.9molB、大于0.45mol,小于0.9molC、等于0.45molD、小于0.45mol(2)若将64g铜片投入到足量的浓硫酸中,则被还原的硫酸的物质的量为。
《硫酸工业》学案1(苏教版选修2)
2.3.3 硫酸工业的三废治理学案学习目标:1.了解硫酸工业“三废”的处理和利用。
2.通过有关硫酸工业的计算,进一步巩固多步反应的化学原理。
情感目标:通过对硫酸工业“三废”、能量的利用以及生产规模、厂址的选择等的讨论,认识环境保护的重要性,培养良好的环境保护意识。
学习重点难点:硫酸工业“三废”、能量的利用以及生产规模、厂址的选择等的讨论。
学习过程:一、自学探究1.硫酸工业“三废”的处理和利用:(1)尾气中的SO2,用吸收,可得到肥。
反应方程式是。
你认为还可以用等物质吸收,请写出有关的化学反应方程式。
(2)污水中含有,可用吸收,反应方程式是。
(3)废渣的利用。
2.硫酸生产过程中的三个反应是热反应,请你提出充分利用这些热能的方案。
3.如果要筹建一间硫酸厂,你认为应该考虑哪些因素?4.讨论:学过的化工生产(如钢铁工业、合成氨、硝酸工业、煤和石油化工、氯碱工业等)中,应该如何处理环境和综合经济效益等问题?二、总结与评价【总结】【例题】SO2是引起大气污染的主要有害气体之一,我国大气质量标准中规定大气中SO2的最高浓度限值如下表:注:“年日平均”为任何一年的平均浓度均值不许超过的限值;“日平均”为任何一日的平均浓度不许超过的限值;“任何一次”为任何一次采样测定不许超过的浓度限值。
(1)据报道,1952年2月,某城市雾大无风,家庭和工厂排出的烟雾经久不散,大气中SO2的含量高达3.8mg/(m3空气),烟尘达4.5mg/(m3空气),居民健康普遍受到危害,4天之内死亡人数约4000,流经该城市的主要河道也因此而受到污染,引起鱼类死亡。
大气中的SO2将直接危害陆生高等植物的____组织,大气中SO2超标最容易影响人的_______系统而患疾病,而河流中鱼类死亡与SO2造成大气污染所形成______有关。
(2)某空气污染监测仪是根据SO2和Br2水的定量反应来测定空气中的SO2含量的。
反应的溴来自一个装有酸性(稀硫酸)的KBr溶液的电解池阳极的氧化反应,电解池的阳极室与阴极室是隔开的。
《硫酸工业》教案3
《硫酸工业》教案本讲主要内容1.掌握接触法制硫酸的生产过程、反应原理、主要设备。
2.用平衡移动原理理解SO 2氧化的条件选择。
3.了解环境保护及资源的综合利用。
学习指导(一) 工业制法一般思路系统学习研究某一种物质的工业制法,一般要从以下角度去分析理解。
所用原料:考虑其来源是否丰富、经济、环保等情况,尽量因地制宜化学反应:考虑反应难易程度、操作可行性、安全性、转化率高低等适宜条件:从反应速率和提高产量等因素考虑条件的选择生产过程:从原料到产物出考虑必要的反应过程外,还应原料的处理、中间过程的进化、“三废”处理等环保措施主要设备:掌握设备的作用、构造、原理、名称及先后顺序环境保护:消除污染的主要方法之一是减少污染物的排放(二)接触法制硫酸生产过程:①SO 2的制取和净化(造气) ②SO 2氧化成SO 3③SO 3的吸收反应原理:4FeS 2+11O 2 2Fe 2O 3+8SO 22SO 2+O 22SO 3SO 3+H 2O =H 2SO 4或S +O 2SO 2主要设备:沸腾炉、接触室、吸收塔小结:接触法制硫酸中几个重要的“三”:1、三种原料:硫铁矿或硫、空气、98.3%的浓硫酸2、三种净化:除尘、洗涤、干燥。
沸腾炉出来的炉气成分:SO 2、O 2、N 2、H 2O(g)、矿尘、砷、硒化合物SO 2、O 2、N 2、H 2O(g)、砷、硒化合物SO 2、O 2、H 2O(g)高温点燃除尘洗涤△催化剂SO2、O2、N2。
目的:防止催化剂中毒、减缓对设备的腐蚀。
3、三个反应:造气、氧化、吸收4、三种设备:沸腾炉、接触室、吸收塔5、三种原理逆流原理热交换原理循环原理请思考并回答下列问题:1.矿石粉碎并从上口投入加料、而空气从下鼓入,为何?提示:矿石粉碎得较小,且与空气逆向相遇,仿佛呈沸腾状,跟空气接触面更大、燃烧更充分、更迅速,提高了原料的利用率。
2.为什么叫接触法制硫酸?提示:经净化后的炉气进入催化层在催化剂表面发生接触性反应。
最新高中化学-硫酸及硫酸工业学案 精品
硫酸及硫酸工业(18)【学习目标】掌握H2SO4的重要性质和用途,掌握SO42—的检验;了解硫酸工业的化学原理、原料和典型设备【预习检测】【例1】、下列实验事实或实验现象,反映了硫酸的哪些性质:(1)工业上用稀硫酸清洗铁表面的锈层;(2)在工业上可用铁制槽车或铝制槽车运输浓硫酸;(3)实验室用锌粒和稀H2SO4反应制备氢气;(4)浓硫酸露置在空气中质量增加;(5)浓硫酸使硫酸铜晶体由蓝变白;(6)把木屑放入浓硫酸中时,变黑。
(7)将浓硫酸慢慢滴入浓盐酸中,观察到冒白雾,混合物温度升高(8)将浓硫酸和NaCl固体混合加热制备HCl气体【例2】、写出下列反应的化学方程式:铜与浓硫酸的反应:____________________________________________________碳与浓硫酸的反应:____________________________________________________HBr与浓硫酸的反应:____________________________________________________工业制硫酸的反应:____________________________________________________【例3】、写出下列物质对应的化学式(生)石膏:______________ 熟石膏:______________ 明矾:______________绿矾:______________ 重晶石:______________ 胆矾:______________【归纳小结】二、SO42—和SO32—的检验【例3】三位同学设计了如下三个方案,并都认为,如果观察到的现象和设计的方案一致,即能证明试液中有:试评价上述各种方案是否严密,并分析说明理由【例4】检验某未知溶液中是否含有SO42—的下列操作中最合理的是A、加入硝酸酸化的Ba(NO3)2B、先加HNO3酸化,再加Ba(NO3)2溶液C、先加盐酸酸化,再加BaCl2溶液D、加入盐酸酸化的BaCl2溶液【归纳小结】【课堂巩固】1、下列关于浓硫酸的叙述正确的是A、浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化B、浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体C、浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体D、浓硫酸在常温下能够使铝、铁等金属钝化2、将硫酸与下列物质作用时,既表现强氧化性,又表现酸性的是①红热的木炭②H2S气体③Cu ④FeO ⑤NH3⑥NaCl(s)⑦CuSO4·5H2O3、(10北京)用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。
高中化学《硫酸工业》教案1 苏教版选修2
《硫酸工业》【教学目标】(1)能准确表述接触法制硫酸的三个重要阶段、反应原理及主要设备的名称、构造和作用。
(2)能说明黄铁矿锻烧前粉碎的原因,通入强大空气流的目的、炉气净化的原因和方法。
(3)能说明热交换器怎样进行热交换,吸收塔怎样吸收三氧化硫的。
(4)能解释和说明加快和充分吸收三氧化硫的措施。
(5)能说出二氧化硫在大气中的危害、酸雨的成因及大气污染的主要来源。
(6)能说出环境污染的主要方面及防止污染的一些措施,增强环境意识作环境保护的宣传者、行动者。
(7)能通过本节的学习,说明工业生产中加快反应,提高原料利用率,节约能源及环境保护的一些措施和方法。
(8)掌握多步反应计算题的简单解法即关系式法。
【教学重点】接触法制硫酸的化学反应原理,环境污染的危害及环境保护的重要性。
【教学难点】主要设备的构造和物料流动的方式、有关的化工生产原理。
【教学过程】[投影]学习目标即教学目标[叙述引入]同学们,我们初中学习过硫酸的知识,硫酸是化学工业中最重要的产品之一。
它在工农业生产、科学实验和国防建设中,具有十分广泛的用途。
[投影]硫酸可以用来制化肥,如磷肥、氮肥等。
可以在金属加工和金属制品电镀以前,除去金属表面的氧化物膜,可以制取许多有实用价值的硫酸盐,如硫酸铜、硫酸亚铁等,还可用于精炼石油,制造炸药、农药、染料等,实验室中常用作干燥剂。
[设疑引入]硫酸有那么多用途,工业上是如何生产的呢?请同学们根据所学过的硫及其氧化物知识,讨论生产硫酸的原理。
[说明]许多同学想到用硫燃烧生成二氧化硫,这固然是一种方法,但根据我国资源情况,实际生产中通常用燃烧黄铁矿的方法来制取二氧化硫,二氧化硫转化为三氧化硫,是在接触室内进行的,因此,称为接触法制硫酸。
[投影板书]课题、标题及原理[衔接过渡]接触法制硫酸分三个阶段,第一阶段是二氧化硫的制取和净化,第二阶段是二氧化硫氧化成三氧化硫,第三阶段是三氧化硫的吸收和硫酸的生成,我们看到一阶段。
高三一轮复习教案《硫酸》
硫酸【学习目标】1、掌握浓硫酸的性质(吸水性、脱水性和强氧化性);2、掌握稀硫酸的化学性质;3、掌握硫酸根离子的检验方法;4、掌握硫酸工业的化学反应原理;5、了解硫酸的用途及硫酸工业的生产设备与流程。
【学习重点】1、浓硫酸的三大特性;2、稀硫酸的化学性质;3、硫酸工业的主要反应原理。
【知识要点】一、稀硫酸的化学性质(二元强酸)1、跟酸碱指示剂作用:能使紫色石蕊试液变色。
2、跟较活泼的金属反应:Zn+H+—3、跟碱性氧化物反应:CuO+H+—4、跟碱反应:NaOH+H2SO4—Cu(OH)2+H2SO4—Ba(OH)2+H2SO4—5、跟盐反应:Na2CO3+ H2SO4—BaCl2 + H2SO4—〖针对性训练〗1、现有四份等质量等浓度的稀硫酸,向其中分别加入足量的Mg、MgO、Mg(OH)2、MgCO3,充分反应后所得溶液的质量分数大小关系为。
2、铜器表面有时会生成铜绿[Cu2(OH)2CO3],这层铜绿可用化学方法除去,试写出除去铜绿而不损伤器物的反应的化学方程式:。
二、浓硫酸的性质1、物理性质:色油状挥发(沸点338℃)液体,密度大(质量分数为98%的浓硫酸密度为1.84g/cm3),且质量分数越大其对应的密度也越大,易溶于水,溶于水时放出大量的热.。
稀释浓硫酸应把______沿______注入_______中,并___________以防_______________。
〖针对性训练〗1、浓硫酸与乙醇、浓硝酸等液体如何混合?2、质量分数为3p%的X溶液与p%的X溶液等体积混合后,混合液的质量分数小于2p%。
则X可能是下列物质中的()A、氨水B、硫酸溶液C、乙醇溶液D、氢氧化钠溶液2、化学性质:(1)强氧化性(常温下,浓硫酸可使________等金属________)Cu+H2SO4(浓) ─(可体现浓硫酸的性和性)C+H2SO4 (浓) ─H2S+H2SO4(浓) ─FeS+H2SO4(浓) ─〖针对性训练〗1、足量的锌和下列酸反应,产生H2的物质的量最多的是()A、10mL 18.4mol/L 硫酸B、30mL 3mol/L盐酸C、30mL 2mol/L 硫酸D、30mL 5mol/L硝酸2、(1)向50mL 18mol/L 的硫酸中加入足量的铜片并加热,被还原的硫酸的物质的量()A、等于0.9molB、大于0.45mol,小于0.9molC、等于0.45molD、小于0.45mol(2)若将64g铜片投入到足量的浓硫酸中,则被还原的硫酸的物质的量为。
高中化学 专题二 从自然资源到化学品 第三单元 硫酸工业学案 苏教版选修2
第三单元硫酸工业1.掌握接触法制硫酸的化学原理,能写出各阶段反应的化学方程式和需要控制的反应条件,能依据反应的各个阶段说明生产中反应物和生成物之间的数量关系。
2.了解接触法制硫酸的生产工艺,了解各阶段反应的主要设备、工艺要求,结合反应原理理解各阶段生产条件控制的必要性与方法。
浓硫酸也能泼出《清明上河图》?增城高级中学的化学老师黄秉均教学数十载,凭着扎实的化学知识和绘画功底,竟然用浓硫酸独创出一种“酸蚀版”的《清明上河图》,画中各类人物、小桥流水、街头商铺用硫酸勾画得惟妙惟肖。
由于浓硫酸有强氧化性、吸水性、脱水性等特性,加上他深爱画画,功底比较扎实,于是他便一直琢磨着将两种自己都熟悉的事物联系起来。
“我将浓硫酸稀释后,用毛笔蘸上,然后在木板上画画,之后用红外线灯反复加热,硫酸将木板内的水分子吸收后,颜色变得深浅不一。
”黄秉均说,加热温度越高,颜色就越深,最后就达到如水墨画一样的效果了。
思考:工业上是用什么原料来制备硫酸的?提示:利用硫黄矿或者硫铁矿为原料来制备。
一、接触法制硫酸的化学原理第一步:硫黄或硫铁矿的燃烧氧化。
化学方程式为S +O 2=====点燃SO 2或者4FeS 2+11O 2=====点燃2Fe 2O 3+8SO 2。
第二步:二氧化硫的催化氧化。
化学方程式为2SO 2+O 22SO 3。
第三步:三氧化硫的吸收。
化学方程式为SO 3+H 2O===H 2SO 4。
二、硫酸的生产工艺1.硫黄或硫铁矿的燃烧从硫铁矿制造二氧化硫,是先将矿物粉碎,放入沸腾焙烧炉中,从该炉下部通入空气,在高温下鼓入炉中的空气把矿石小颗粒扬起,呈沸腾状燃烧氧化。
硫铁矿沸腾焙烧得到的炉气中除了含有二氧化硫外,还含有多种杂质。
这些杂质有的使催化剂中毒、失效,有的对反应设备有腐蚀作用,有的使制得的硫酸带色。
所以,从沸腾焙烧炉出来的高温炉气需要经过冷却、除尘和酸洗。
焙烧工序产生的矿渣和粉尘,经冷却增湿后,被送到钢铁厂作为炼铁原料。
新苏教版高中化学必修1优质学案:4.1.2 硫酸的工业制备和性质
第2课时硫酸的工业制备和性质[核心素养发展目标] 1.了解工业上制备硫酸的基本原理和浓硫酸的特性及应用。
2.了解浓硫酸的化学性质及应用。
3.认识科学探究的意义,树立科学应用化学物质促进社会可持续发展的科学发展观,培养学生的科学精神和社会责任。
一、硫酸的工业制备1.硫酸的制备流程早在1 000多年前,我国就已采用加热胆矾(CuSO4·5H2O)或绿矾(FeSO4·7H2O)的方法来制取硫酸。
目前工业制备硫酸主要采用接触法,以硫铁矿或硫黄为原料制备硫酸。
接触法制硫酸的主要设备和流程如图:根据上图回答下列问题:(1)填写下列各进口或出口物质的名称:A:硫铁矿(或硫黄);B:炉渣;C:二氧化硫、氧气;D:尾气(SO2、O2)。
(2)接触法制硫酸分为三个阶段,填写下表:阶段设备原料反应的化学方程式①制SO2沸腾炉硫铁矿(或硫黄) 4FeS2+11O2=====高温2Fe2O3+8SO2(或S+O2=====点燃SO2)②制SO3接触室净化后的SO2、氧气2SO2+O2催化剂△2SO3③制H2SO4吸收塔SO3、98.3%的浓H2SO4SO3+H2O===H2SO42.化学工业制备的要求(1)原料廉价且稳定,运输成本低。
(2)从环保、成本等角度选择合适的化学反应,设计合理的反应装置,对原料进行粉碎等预处理,使得原料尽可能地被富集,保证在反应中能充分接触。
(3)制备流程简单高效,能耗低,反应放出的热量和剩余物质尽可能加以循环利用,生成的副产物较少。
(4)制备过程绿色环保,没有使用或生成对环境有害的物质,若有,须对有害物质进行无害化处理。
分析硫酸制备的以下工艺要求的原因?(1)原料要粉碎。
在沸腾炉中燃烧硫铁矿时,为什么要把矿石粉碎后投入沸腾炉中?提示为了扩大氧气与矿石的接触面积,使反应加快,提高原料利用率,降低成本。
(2)炉气要净化。
炉气在进入接触室之前为什么要净化?提示为了除去炉气中的水蒸气,砷、硒化合物及矿尘,防止水蒸气对设备造成不利影响和砷、硒化合物及矿尘使催化剂中毒。
新苏教版高中化学必修1学案 4:4.1.2 硫酸的工业制备和性质
第一单元含硫化合物的性质第2课时硫酸的工业制备和性质【学习目标】1.了解硫酸的工业生产过程。
2.认识浓硫酸的特性,了解浓、稀硫酸的性质差异。
3.了解硫酸的应用和几种重要硫酸盐的用途。
【自主预习】一、硫酸的工业制备1.以硫铁矿(FeS2)为原料制备硫酸的主要设备和流程根据上图回答下列问题:(1)填写下列各进口或出口物质的名称:A (如);B ;C ;D 。
2.接触法制硫酸分为三个阶段,填写下表:三原料三阶段造气(生成SO2)接触氧化(生成SO3)SO3被吸收(生成H2SO4)三设备三反应(均放热)S+O2=====点燃SO2;4FeS2+11O2=====高温2Fe2O3+8SO23,可以避免形成酸雾,并能提高吸收效率。
二、浓硫酸的性质1.浓硫酸的物理性质(1)纯净的硫酸是无色、黏稠、难挥发的油状液体。
(2)实验室常用的浓硫酸质量分数为98.3%,密度为1.84 g·cm-3,比水大,且浓度越大密度越大。
沸点高,难挥发,常温下比较稳定。
2.浓硫酸的特性(1)吸水性:①浓硫酸可吸收空气或其他气体中的、混在固体中的湿存水、结晶水合物中的结晶水。
②常用盛有浓硫酸的洗气瓶干燥某些气体(如H2、Cl2、SO2等),不能干燥碱性气体(如NH3等)和强还原性气体(如H2S等)。
(2)脱水性:①浓硫酸能把有机物中的元素按水的组成比脱去,剩余黑色的炭。
②实验探究。
现象1:蔗糖逐渐变黑。
原因是浓硫酸具有性:方程式:。
现象2:蔗糖体积膨胀,形成黑色疏松多孔的海绵状的炭,并放出有刺激性气味的气体。
原因是。
微点拨:浓硫酸的脱水作用一般适用于含C、H元素的有机物,这些有机物本身没有H2O,但有H、O元素,浓硫酸能把有机物中的H、O元素按H2O的组成比(H∶O=2∶1)脱出来,使这些有机物发生化学变化。
(3)强氧化性:①与金属铜的反应实验装置实验现象a试管中铜丝表面;b试管中的品红溶液;c试管中的紫色石蕊溶液;冷却后,将a试管里的溶液慢慢倒入水中,溶液。
《硫酸工业》学案2(苏教版选修2)
硫酸工业2.3.1接触法制硫酸的化学原理学案学习目标:1.掌握接触法制硫酸的化学反响原理,并了解生产过程和几个典型设备,以及生产中的一些重要操作。
2.理解接触氧化反响条件的选择原理,加深对化学反响速率和化学平衡知识的理解。
3.通过有关硫酸工业的计算,进一步稳固多步反响的化学原理。
情感目标:通过对硫酸工业“三废〞、能量的利用以及生产规模、厂址的选择等的讨论,认识环境保护的重要性,培养良好的环境保护意识。
学习重点难点:接触法制硫酸的化学原理;SO2接触氧化的适宜条件的选择。
学习过程:[自学探究]1.讨论:考虑原料和本钱等因素,你认为工业合成硫酸的途径如何2.请写出由S生成H2SO4的化学反响方程式。
3.接触法制硫酸的过程和原理:〔1〕造气:(在中进行);〔2〕接触氧化:〔在中进行〕;〔3〕SO3的吸收:〔在中进行〕。
【问题】我们已经学习过硫酸的性质,了解了硫酸的有关知识,请同学们思考:硫酸在工农业生产中有哪些重要用途【答复】【问题】根据所学的知识写出生产硫酸的化学反响方程式。
一、反响原理【问题】生产硫酸的原料可以用硫磺,还可以用黄铁矿。
根据我国的实际情况,应采用哪一种更适合【学生活动】答复以下问题。
【问题】一定条件下 24 g FeS2固体燃烧生成SO2气体和Fe2O3固体,同时释放170.6 kJ的热量,请写出该反响的热化学方程式。
【问题】该反响是硫酸工业生产中第一阶段的反响,请同学们阅读教材并思考:①该阶段的名称是什么②反响设备是什么③如何使黄铁矿充分燃烧④反响产物是什么产物为什么要净化【阅读】阅读教材,讨论、答复以下问题。
第一阶段:造气设备:沸腾炉产物:炉气【投影】电脑模拟沸腾炉工作。
【问题】该反响的特点是什么催化剂【讨论】2SO2(g)+O2(g)2SO3(g);△H=196.6 kJ/mol的反响特点。
反响特点:1.反响 2.总体积3.热4.催化剂【问题】根据平衡移动原理,反响在较高还是较低的温度下进行更有利【投影】不同温度下SO2的平衡转化率(图中纵坐标表示转化率/%)[原料气成分(体积分数)SO2 7%O2 11%N2 82%压强 0.1 Mpa]【答复】【问题】根据平衡移动原理,反响在较高还是较低的压强下进行更有利【答复】【投影】图二【答复】【阅读】阅读教材,了解该生产阶段的名称、设备、实际采用的生产条件,并思考为什么这样做。
硫酸工业学案
硫酸工业学案第一节接触法制硫酸[学习目标]1、了解接触法制硫酸的三个重要阶段、反应原理及主要设备的名称、构造和作用。
2、理解二氧化硫催化氧化的过程,复习巩固关于化学反应速率和化学平衡的知识。
3、了解二氧化硫在大气中的危害、酸雨的成因及大气污染的主要来源。
4、了解工业生产中加快反应,提高原料利用率,节约能源及环境保护的一些措施和方法。
5、掌握多步反应计算题的简单解法即关系式法。
[学习重点]1、接触法制硫酸的化学反应原理。
2、二氧化硫的接触氧化和三氧化硫的吸收。
一、反应原理:三原料:_____________________________________________________________________三反应:_____________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________________________________________________________________二、反应设备Ⅰ沸腾炉:问题一:1、焙烧黄铁矿的炉子为什么叫沸腾炉?2、黄铁矿为什么要粉碎?3、为什么通入强大的空气流?4、燃烧黄铁矿为什么不要多加燃料?笔记:1、反应原理:2、作用:3、炉气中主要含有SO2、_____、_____、_____、_________________等,通入接触室前必须_______,否则会引起___________的中毒。
Ⅱ接触室:问题二:1、接触室中的多孔板和细管结构叫热交换器,它的作用是什么?2、从接触室出来的气体成分是什么?原因是什么?笔记:1、反应原理:2、作用:3、SO2催化氧化的适宜条件是_________、_________、__________。
高中化学 2.3 硫酸工业学案1(答案不全)苏教版选修2
硫酸工业[目标]:1、硫酸制备的设备、流程;2、浓硫酸的特性[知识要点]:一、工业制备硫酸:1、三个步骤__________________ _________________ _________________。
2、三个设备__________________ _________________ _________________。
3、三个反应__________________ ___________________ _____________________。
4、从沸腾炉出来的混合气体含有________________________,经净化后只有___和__。
进入接触室之前混合气体的温度_____,在接触室通过_______后温度______。
在吸收塔中SO3是用______加以吸收的,原因是____________,这样得到___%的____。
[例题1]设备A是____,在设备A中进行反应的化学方程式是____;设备B是______,在设备B中进行反应的化学方程式是________;设备C是____,在设备C中进行反应的化学方程式是____。
二、浓硫酸的性质:1、浓硫酸的稀释方法__________________________________________________。
2、硫酸的电离方程式___________________;具有酸的通性①与金属______________;②与碱性氧化物_______________________;③与碱________________________;④与盐_______________________;⑤与指示剂___________________________。
3、浓硫酸的特性:①吸水性____________________________________________;可以干燥的气体有___________________________不能干燥的气体有_______________。
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《硫酸、硫酸工业》复习学案
【学习目标】
1、掌握浓硫酸的性质(吸水性、脱水性和强氧化性);
2、掌握稀硫酸的化学性质;
3、掌握硫酸根离子的检验方法;
4、掌握硫酸工业的化学反应原理;
5、了解硫酸的用途及硫酸工业的生产设备与流程。
【学习重点】
1、浓硫酸的三大特性;
2、稀硫酸的化学性质;
3、硫酸工业的主要反应原理。
【知识要点】
一、稀硫酸的化学性质(二元强酸)
1、跟酸碱指示剂作用:能使紫色石蕊试液变色。
2、跟较活泼的金属反应:Zn+H+—
3、跟碱性氧化物反应:CuO+H+—
4、跟碱反应:NaOH+H2SO4—
Cu(OH)2+H2SO4—
Ba(OH)2+H2SO4—
5、跟盐反应:Na2CO3+ H2SO4—
BaCl2 + H2SO4—
〖针对性训练〗
1、现有四份等质量等浓度的稀硫酸,向其中分别加入足量的Mg、MgO、Mg(OH)
2、MgCO3,充分反应后所得溶液的质量分数大小关系为。
2、铜器表面有时会生成铜绿[Cu2(OH)2CO3],这层铜绿可用化学方法除去,试写出除去铜绿而不损伤器物的反应的化学方程式: 。
二、浓硫酸的性质
1、物理性质: 色油状挥发(沸点338℃)液体,密度大(质量分数为98%的浓硫酸密度
为1.84g/cm3),且质量分数越大其对应的密度也越大,易溶于水,溶于水时放出大量的热.。
稀释浓硫酸应把______沿______注入_______中,并___________以防_______________。
〖针对性训练〗
1、浓硫酸与乙醇、浓硝酸等液体如何混合?
2、质量分数为3p%的X溶液与p%的X溶液等体积混合后,混合液的质量分数小于
2p%。
则X可能是下列物质中的()
A、氨水
B、硫酸溶液
C、乙醇溶液
D、氢氧化钠溶液
2、化学性质:
(1)强氧化性(常温下,浓硫酸可使________等金属________)
Cu+H2SO4(浓) ─(可体现浓硫酸的性和性)
C+H2SO4 (浓) ─
1
H2S+H2SO4(浓) ─
FeS+H2SO4(浓) ─
〖针对性训练〗
1、足量的锌和下列酸反应,产生H2的物质的量最多的是()
A、10mL 18.4mol/L 硫酸
B、30mL 3mol/L盐酸
C、30mL 2mol/L 硫酸
D、30mL 5mol/L硝酸
2、(1)向50mL 18mol/L 的硫酸中加入足量的铜片并加热,被还原的硫酸的物质的量()
A、等于0.9mol
B、大于0.45mol,小于0.9mol
C、等于0.45mol
D、小于0.45mol
(2)若将64g铜片投入到足量的浓硫酸中,则被还原的硫酸的物质的量为。
(2)吸水性:吸收物质中的水蒸气或结晶水。
可用作干燥剂,但一般不能干燥性和_____性气体。
(浓硫酸可用作有机反应的催化剂和吸水剂)
(3)脱水性:将某些化合物中氢、氧按2:1原子个数比脱去。
(浓硫酸可用作有机反应的催化剂和脱水剂)
注:浓硫酸在有机反应中还可起磺化作用,如苯与浓硫酸反应。
〖针对性训练〗
1、现有O
2、NH
3、H2、H2S、Cl2、N2、HI、HBr、CO、CO2、SO2、SO3等气体,其中
不可用浓硫酸干燥的有。
2、浓硫酸使石蕊试纸先变色,后变色。
3、皮肤上一旦沾有浓硫酸,应先,再,最后再涂上溶液。
三、硫酸的工业制法──接触法
2、尾气处理: 氨水
−
−
−
−
−→
−)
,
(2
2
2
等
含O
N
SO
(NH4)2SO3
−
−→
−4
2
SO
H
(NH4)2SO4+ SO2↑
2
NH4HSO3
3、环境污染和环境保护:
(1)环境污染:_________ _________ _________ ___________等。
(2)工业“三废”:___________ ____________ ______________。
〖针对性训练〗
1、接触法制硫酸时,二氧化硫在接触室中钒触媒的作用下,被空气中的氧气氧化而发生反
应:2SO2(g)+ O2
(g) 2SO3(g);H
=-1965kJ/mol,接触室的适宜温度为。
其理由
是。
工业上并未采用加压的措施来提高二氧化硫的产率,其理由是。
2、在硫酸工业制法中,下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都是正确的是()
A、硫铁矿燃烧前需要粉碎,因为大块的硫铁矿不能在空气中燃烧
B、从沸腾炉出来的炉气需净化,因为炉气中二氧化硫会与杂质反应
C、二氧化硫氧化为三氧化硫时需使用催化剂,这样可以提高二氧化硫的转化率
D、三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收,目的是防止形成酸雾,以便使三氧化硫吸收完全
3、用含FeS278%的硫铁矿制硫酸,若煅烧时,损失6%的硫,二氧化硫氧化成三氧化硫时损失2%的硫。
要制取1t98%的浓硫酸,需这种硫铁矿t。
四、硫酸的用途和硫酸根离子的检验
1、硫酸的用途:制过磷酸钙、硫酸铵、硫酸铜、硫酸亚铁、医药、炸药,用于铅蓄电池,作干燥剂、制挥发性酸、作脱水剂和催化剂等。
2、硫酸根离子的检验(干扰离子可能有:CO32-、SO32-、SiO32-、Ag+、PO43-等离子):
待测液澄清液白色沉淀(说明待测液中含有SO42-离子) 〖针对性训练〗
甲、乙、丙三学生各设计了一个实验,结果各自都认为自己所检测的试样中含有SO42-离子。
(1)甲实验为:
试样A 的无色溶液白色沉淀沉淀不溶解。
乙认为甲的实验不严谨,因为试样A中若含有离子(仅填一种),也会有此现象。
(2)乙实验为:
试样B 的无色溶液白色沉淀沉淀不溶解。
丙认为乙的实验也不严谨,因为试样B中若含有离子(仅填一种),也会有此现象。
(3)丙实验为:
试样C 的无色溶液现象I现象II。
若丙方案实验后公认为合理,则回答:试剂I是,实验中必须加至,此时的现象I是;试剂II是,此时的现象II 是。
3
4。