新颖苏教版化学必修1学案：专题4第一单元第二课时硫酸地制备和性质Word版含解析汇报

第二课时 硫酸的制备和性质

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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：

4FeS 2＋11O 2=====高温

2Fe 2O 3＋8SO 2(S ＋O 2=====点燃

SO 2)； 2SO 2＋O 2

催化剂△ 2SO 3；SO 3＋H 2O===H 2SO 4。

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H 2SO 4在与Cu 、C 的反应中，作氧化剂，被还原为SO 2，化学方程式 为Cu ＋2H 2SO 4(浓) =====△

CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O 、 C ＋2H 2SO 4(浓) =====△

CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 。

硫酸的制备及稀硫酸的性质

1．硫酸的制备 (1)古代制法

加热胆矾(CuSO 4·5H 2O)或绿矾(FeSO 4·7H 2O)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 硫黄或含硫矿石、空气、98.3%

的浓硫酸

沸腾炉

SO 2的制 取和净化 4FeS 2＋11O 2=====高温

2Fe 2O 3＋8SO 2 接触室 SO 2氧 化成SO 3 2SO 2＋O 2

催化剂△

2SO 3

吸收塔

SO 3的吸收

SO 3＋H 2O===H 2SO 4

(1)硫酸的电离

H 2SO 4是二元强酸，在水中的电离方程式为H 2SO 4===2H ＋

＋SO 2－

4。

(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＋＋SO2－4===BaSO4↓＋2H2O，

④与Na2CO3反应：CO2－3＋2H＋===CO2↑＋H2O，

⑤与BaCl2反应：Ba2＋＋SO2－4===BaSO4↓。

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：选C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。

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：选C 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。

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．块状石―→制取大量CO2

D．Ba(OH)2―→BaSO4

解析：选C块状石与硫酸反应时，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，故不能用石与稀H2SO4反应制取大量CO2。

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

蓝色晶体变成白色粉末CuSO4·5H2O=====

浓硫酸CuSO4＋5H2O 浓硫酸具有吸水性

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

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，形成疏松多孔的海绵状的炭②品红溶液褪色浓硫酸具有脱水性和强氧化性，且能氧化碳单质，本身被还原

③应用：在有些反应中作脱水剂， 如CH 2O 2――→浓H 2SO 4

CO ↑＋H 2O 。 (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

实验 现象

①铜片慢慢溶解

②铜片表面有气泡逸出 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 实验 结论

浓硫酸具有强氧化性

Cu 和浓硫酸反应的化学方程式：

Cu ＋2H 2SO 4(浓) =====△

CuSO 4＋SO 2↑＋2H 2O

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 ＋2H 2SO 4(浓) =====△

CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 。 2．硫酸的用途

化肥、医药、农药的生产，金属矿石的处理，金属材料的表面清洗。 [特别提醒]

稀释浓H 2SO 4的方法是把浓H 2SO 4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H 2SO 4的还原产物是SO 2？哪些措施可以减少(或消除)SO 2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，加热后又会恢复红色，则证明产生的气体是SO 2。用可抽动的铜丝代替铜片，可控制反应的进行，从而减少SO 2的产生量；多余的SO 2可用NaOH 溶液吸收，以免污染环境。