浓硫酸上课用.pptx

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1、碱碱氢氧化钠氢氧化钠(酚酞酚酞)指示剂指示剂(石蕊石蕊)H2SO4=SO42-+2H+SO42-SO42-SO42-H+H+H+H+H+H+SO42-SO42-SO42-锌粒锌粒金属氧化物金属氧化物Fe2O3盐(盐(Na2CO3)稀硫酸稀硫酸一、稀硫酸一、稀硫酸二元强酸,具有酸的通性二元强酸,具有酸的通性第1页/共34页1.物理性质色态:质量分数:沸点:溶解性:二、浓硫酸二、浓硫酸浓硫酸应如何稀释?浓硫酸应如何稀释?“酸入水,沿器壁,慢慢倒,不断搅酸入水,沿器壁,慢慢倒,不断搅物质的量浓度物质的量浓度为为18.4mol/L纯净的硫酸是无色无味的油状液体纯净的硫酸是无色无味的油状液体98.3%,

2、密度:密度:1.84g/cm3,高沸点酸高沸点酸难挥发酸难挥发酸跟水任意比互溶,溶解放出大量热跟水任意比互溶,溶解放出大量热第2页/共34页2.2.化学性质化学性质1)1)吸水性吸水性:能吸收物质中本来就有的水(气体、能吸收物质中本来就有的水(气体、结晶水合物中的水结晶水合物中的水)H2、O2、N2、CO、CO2、CH4、SO2、HCl、Cl2用途:做干燥剂用途:做干燥剂不能干燥不能干燥碱性气体:碱性气体:NH3还原性气体:还原性气体:H2S、HBr、HI长长进进短短出出第3页/共34页思考:思考:浓度变小浓度变小浓硫酸会吸收空气中水分;浓硫酸会吸收空气中水分;浓盐酸容易挥发浓盐酸容易挥发1.

3、1.浓硫酸具有难挥发性,将其敞口放置,浓浓硫酸具有难挥发性,将其敞口放置,浓度是否变化呢?若是浓盐酸呢度是否变化呢?若是浓盐酸呢?3.3.将浓硫酸加入浓盐酸中可否得到将浓硫酸加入浓盐酸中可否得到HCl气体?气体?2.2.将浓硫酸加入硫酸铜晶体中将浓硫酸加入硫酸铜晶体中,有何现象有何现象?变成白色变成白色吸水性;吸水性;放热,加速挥发放热,加速挥发第4页/共34页现象:现象:C12H22O11 蔗糖浓硫酸浓硫酸12C+11H2O2)2)脱水性:脱水性:将有机物中将有机物中H、O元素按元素按2:12:1水的水的 组成比脱去,使有机物最终变成黑色的炭组成比脱去,使有机物最终变成黑色的炭 物质本身不含

4、水物质本身不含水 蔗糖变黑,体积膨胀,有刺激性蔗糖变黑,体积膨胀,有刺激性气味的气体生成,放出大量的热气味的气体生成,放出大量的热C+2H2SO4(浓浓)=+2SO2+2H2OCO2表现浓硫酸的表现浓硫酸的脱水性脱水性与与氧化性氧化性反应:反应:在烧杯中放入少量蔗糖,加入在烧杯中放入少量蔗糖,加入几滴水,再注几滴水,再注入硫酸,用玻棒入硫酸,用玻棒搅拌搅拌实验实验:第5页/共34页1、烧杯壁为什么是热的?、烧杯壁为什么是热的?3、为什么体积会膨胀?、为什么体积会膨胀?5、这一过程表现了浓硫酸的什么性质?这一过程表现了浓硫酸的什么性质?4 4、刺激性气味气体是什么?刺激性气味气体是什么?2、为什

5、么蔗糖会变黑?、为什么蔗糖会变黑?浓硫酸吸水放热浓硫酸吸水放热蔗糖炭化蔗糖炭化有气体生成有气体生成吸水性、脱水性、强氧化性吸水性、脱水性、强氧化性SO2、CO2第6页/共34页疑难解析向盐酸中加入浓硫酸时产生白雾,下列叙向盐酸中加入浓硫酸时产生白雾,下列叙述述不属于不属于产生该现象的原因的是(产生该现象的原因的是()A、浓硫酸具有脱水性、浓硫酸具有脱水性B、浓硫酸具有吸水性、浓硫酸具有吸水性C、盐酸具有挥发性、盐酸具有挥发性D、气体的溶解度随温度升高而降低、气体的溶解度随温度升高而降低A第7页/共34页3)强氧化性A.与金属单质反应与金属单质反应实验实验4-9图图4-324-32浓硫酸与铜反应

6、浓硫酸与铜反应图图4-294-29反应生成硫酸铜溶液反应生成硫酸铜溶液加热,产生气体使湿润品红试加热,产生气体使湿润品红试纸褪色,溶液稀释后呈蓝色。纸褪色,溶液稀释后呈蓝色。现象:现象:结论:结论:浓硫酸有氧化性浓硫酸有氧化性原理:原理:Cu2H2SO4(浓)(浓)=CuSO4SO22H2O第8页/共34页 Cu+2H2SO4=CuSO4+SO2+2H2O0+6+6+4+2还原剂还原剂还原剂还原剂氧化剂氧化剂氧化剂氧化剂2e-注意:注意:硫酸有一半被还原硫酸有一半被还原浓硫酸既表现浓硫酸既表现氧化性,又表现酸氧化性,又表现酸性。性。请标出电子的转移情况请标出电子的转移情况思考:在含思考:在含1

7、molH1molH2 2SOSO4 4的浓硫酸中加入足量的的浓硫酸中加入足量的铜粉,完全反应后可生成铜粉,完全反应后可生成SOSO2 2 L L 第9页/共34页a)加热,绝大多数金属(加热,绝大多数金属(At、Pt除外)除外)能被浓硫酸氧化。能被浓硫酸氧化。小小结结b)常温,浓硫酸可用铁槽车或铝槽车运输,常温,浓硫酸可用铁槽车或铝槽车运输,这是因为这是因为常温下常温下,浓硫酸可使铁或铝的表浓硫酸可使铁或铝的表面生成一层致密的氧化膜面生成一层致密的氧化膜,阻止了内部金,阻止了内部金属与浓硫酸进一步反应,这种现象叫做属与浓硫酸进一步反应,这种现象叫做钝化。钝化。金属单质金属单质+浓硫酸浓硫酸硫酸

8、盐硫酸盐 +SO2+H2O第10页/共34页C+2H2SO4(浓浓)CO2+2SO2+2H2O失去失去4e得到得到22eB.B.与非金属反应与非金属反应如果皮肤沾上浓硫酸,怎么办?如果皮肤沾上浓硫酸,怎么办?立即用大量水冲洗,再涂上立即用大量水冲洗,再涂上3%-5%的的NaHCO3溶液溶液浓硫酸只表现出浓硫酸只表现出氧化性氧化性H2S+H2SO4(浓)(浓)=SSO22H2O2HI+H2SO4(浓)(浓)I2SO22H2O第11页/共34页 如何用实验方法证明木炭与浓硫酸如何用实验方法证明木炭与浓硫酸 反应反应的产物?的产物?KMnOKMnO4 4溶液溶液饱和饱和NaHCO3品红品红澄清石灰水

9、澄清石灰水无水硫酸铜无水硫酸铜品红品红澄清石灰水澄清石灰水用何试剂检验用何试剂检验H2O、SO2、CO2?三种产物检验有先后吗?三种产物检验有先后吗?2H2SO4(浓浓)+C=2H2O+2SO2+CO2第12页/共34页思考与交流:思考与交流:证明含证明含H2O证明含证明含SO2除去除去SO2证明无证明无SO2证明含证明含CO2第13页/共34页拓展拓展稀硫酸的氧化性和浓硫酸的氧化性有何不同?稀硫酸的氧化性和浓硫酸的氧化性有何不同?稀:稀:氧化性氧化性是由电离出的是由电离出的H+引起的引起的,只能氧化金属只能氧化金属活动顺序表氢前的金属活动顺序表氢前的金属;弱氧化性弱氧化性浓:浓:氧化性氧化性

10、是由硫酸分子中是由硫酸分子中+6价价硫硫元素引起的,它元素引起的,它可以氧化金属活动顺序表氢后的金属;可以氧化金属活动顺序表氢后的金属;强氧化性强氧化性2Al+3H2SO4(稀稀)=Al2(SO4)3+3H22Al+6H2SO4(浓浓)=Al2(SO4)3+3SO2+6H2O氧化性酸氧化性酸-一般是含氧酸,是指酸中除了氢、氧元素之外一般是含氧酸,是指酸中除了氢、氧元素之外 的中心元素在化学反应中表现出强氧化性的中心元素在化学反应中表现出强氧化性。稀硫酸和盐酸属于非氧化性酸,稀硫酸和盐酸属于非氧化性酸,而浓硫酸属氧化性酸而浓硫酸属氧化性酸第14页/共34页(1)(1)浓硫酸滴在木条上,过一会儿,

11、木条变黑浓硫酸滴在木条上,过一会儿,木条变黑 (2)(2)敞口放置浓硫酸时,质量增加敞口放置浓硫酸时,质量增加 (3)(3)锌粒投入稀硫酸中,有气泡产生锌粒投入稀硫酸中,有气泡产生 (4)(4)把铜片放入浓硫酸里加热,有气体产生把铜片放入浓硫酸里加热,有气体产生 (5)(5)利用浓硫酸和食盐固体反应可制利用浓硫酸和食盐固体反应可制HCl气体气体 (6)(6)浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体 (7)(7)利用硫化亚铁跟稀硫酸反应可制利用硫化亚铁跟稀硫酸反应可制H2S气体气体强酸性强酸性脱水性脱水性吸水性吸水性下列现象反映了硫酸的哪些主要性质下列现象反映了硫酸的哪些主要性质

12、 酸性和弱氧化性酸性和弱氧化性酸性和强氧化性酸性和强氧化性难挥发性难挥发性强氧化性强氧化性第15页/共34页用一无色盐溶液做下列实验,能证明溶用一无色盐溶液做下列实验,能证明溶液中一定含有液中一定含有SO42-的是(的是()A.加入加入Ba(NO3)2溶液产生白色沉淀,再溶液产生白色沉淀,再加入盐酸沉淀不消失加入盐酸沉淀不消失B.加入加入BaCl2溶液产生白色沉淀,再加入溶液产生白色沉淀,再加入稀硝酸沉淀不消失稀硝酸沉淀不消失C.先用盐酸酸化,再加入先用盐酸酸化,再加入BaCl2溶液溶液产产生白色沉淀生白色沉淀D、向甲溶液中加入、向甲溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀溶液,产生白色沉淀硫酸

13、根离子的检验硫酸根离子的检验可能含有可能含有SO32-可能含有可能含有AgAg+排除排除COCO3 32-2-的干扰的干扰C第16页/共34页练习:练习:硫酸根离子的检验硫酸根离子的检验用盐酸酸化防止用盐酸酸化防止Ag、CO32、SO32、PO43干扰干扰;不能选择使用不能选择使用HNO3酸化的酸化的BaCl2或或 Ba(NO3)2溶液,溶液,防止防止SO32、HSO3干扰。干扰。足量足量稀盐酸稀盐酸被检液被检液BaCl2溶液溶液取清液取清液有无白色沉淀有无白色沉淀(有无(有无SO42)第17页/共34页 1.请大家推测铁加入浓硫酸中在加请大家推测铁加入浓硫酸中在加热条件下可能发生哪些反应?热

14、条件下可能发生哪些反应?Fe+HFe+H2 2SOSO4 4FeSOFeSO4 4+H H2 22Fe+6H2Fe+6H2 2SOSO4 4(浓)(浓)FeFe2 2(SO(SO4 4)3 3+3SO+3SO2 2+6H+6H2 2O OFe+FeFe+Fe2 2(SO(SO4 4)3 33FeSO3FeSO4 4第18页/共34页2.在试管中加入一块在试管中加入一块Cu片,注入一定量的浓硫酸,对试片,注入一定量的浓硫酸,对试管加热充分反应后,管加热充分反应后,(1)若若Cu片还有剩余,片还有剩余,H2SO4是否消耗完是否消耗完_(填(填是或否),其理由是是或否),其理由是_(2)若用足量锌代

15、替铜,硫酸是否消耗完)若用足量锌代替铜,硫酸是否消耗完_(填是或否),其理由是(填是或否),其理由是_否否是是随着反应的进行,硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,随着反应的进行,硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,反应就停止反应就停止锌与浓硫酸,稀硫酸都反应锌与浓硫酸,稀硫酸都反应第19页/共34页随着反应的进行,酸的浓度逐渐减小引起的质变问题;典型的“三酸变稀”问题就是浓盐酸与问题就是浓盐酸与MnO2反应、浓反应、浓H2SO4与与Cu、Zn等反应、浓等反应、浓HNO3与与Cu等反应,随着等反应,随着反应的进行,三种酸都变稀,从而使反应停止或产物反应的进行,三种酸都变稀,从而使反应停止或产物发生变化;三种

16、酸放置在空气中由于吸湿或挥发,也发生变化;三种酸放置在空气中由于吸湿或挥发,也可使其变稀。可使其变稀。第20页/共34页3.鉴别稀H2SO4和浓H2SO4的方法方法一取少量蒸馏水,向其中加入少量试样硫酸,如能放出大量热则为浓H2SO4,无明显变化则为稀H2SO4。方法二观察状态,浓H2SO4为黏稠状液体,而稀H2SO4为黏稠度较小的溶液。方法三取等体积的两份物质用手掂掂,因为浓H2SO4的密度较大(1.84gcm3)。相同体积的浓H2SO4和稀H2SO4,浓H2SO4的质量大得多,感觉沉重。方法四取少量试样,向其中投入铁片,若产生大量气体则为稀H2SO4,Fe2H=Fe2H2;若无明显现象(钝

17、化),则为浓H2SO4。第21页/共34页方法五用玻璃棒蘸取试样在纸上写字,立即变黑(浓H2SO4的脱水性)者为浓H2SO4,否则为稀H2SO4。方法六取少量试样,分别投入一小块铜片,稍加热发生反应的(有气泡产生)为浓H2SO4(浓H2SO4表现强氧化性和酸性),无变化的是稀H2SO4。第22页/共34页4.(2013北京西城一模北京西城一模,9)向下图所示的装置中缓慢地通入气向下图所示的装置中缓慢地通入气体体X,若关闭活塞,若关闭活塞K,则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑,则品红溶液无变化而澄清石灰水变浑浊;若打开活塞浊;若打开活塞K,则品红溶液退色。,则品红溶液退色。X和和Y可能是可能是()

18、。ABCDXSO2NO2HClCl2Y饱和饱和NaHCO3溶液溶液水水Na2SO3溶液溶液Na2SO3溶液溶液答案答案A第23页/共34页ACl2、SO2均能使品红溶液退色,说明二者均有氧化性B向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有SO42CFe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生,说明Fe与两种酸均发生置换反应D分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升,说明二者均易溶于水5(2012山东理综山东理综,12)下列由相关实验现象所推出的结论下列由相关实验现象所推出的结论正确的是正确的是()。答案答案D第24页/共34页6.(江西盟校联考江西盟校

19、联考)下列下列AI九种物质之间的转化关系如图所示,九种物质之间的转化关系如图所示,其中部分生成物或反应条件已略去。已知其中部分生成物或反应条件已略去。已知A在常温下为黑色固在常温下为黑色固体单质,常温下体单质,常温下C、E、F都是无色气体。都是无色气体。(1)F的化学式是的化学式是_。(2)A与与B反应的化学方程式是反应的化学方程式是_。(3)G与与H反应的离子方程式是反应的离子方程式是_;E转变为转变为H和和I的离子方程式是的离子方程式是_第25页/共34页第26页/共34页浓硫酸写给水的信浓硫酸写给水的信 亲爱的水:亲爱的水:您好!您好!请请允允许许我我这这样样叫叫你你。每每当当我我遇遇上

20、上你你,我我就就有有种种沸沸腾腾的的感感觉觉,全全身身会会发发出出大大量量的的热热。当当我我见见不不到到你你时时,我我甚甚至至会会在在空空气气中中寻寻找找你你的的气气息息,寻寻找找你你的的每每一一丝丝痕痕迹迹。我我有有时时很很暴暴躁躁,这这是是我我承承认认的的,但但这这是是我我+6+6价价的的中中心心硫硫原原子子决决定定的的。虽虽然然别别人人认认为为我我的的脾脾气气不不好好,他他们们说说我我欺欺负负金金属属,欺欺负负硫硫化化氢氢。其其实实,这这都都是是硝硝酸酸他他传传开开的的,难难道道硝硝酸不欺负他们吗,酸不欺负他们吗,水水,我我很很丑丑,可可是是我我很很温温柔柔。我我从从来来不不欺欺负负我我

21、的的小小弟弟二二氧氧化化硫硫,尽管他比我更弱,而硝酸呢!你没见过他欺负它的老弟氮化镁吗?尽管他比我更弱,而硝酸呢!你没见过他欺负它的老弟氮化镁吗?水水,如如果果硝硝酸酸敢敢欺欺负负你你的的话话,你你就就找找我我,我我会会与与他他决决斗斗,尽尽管管我的氧化性不如他!我的氧化性不如他!水水,为为了了你你我我甘甘愿愿变变作作稀稀硫硫酸酸,就就算算变变为为稀稀硫硫酸酸,我我对对你你的的心心也不会变,因为我是不挥发的。也不会变,因为我是不挥发的。水水,就就算算你你逃逃到到天天涯涯海海角角,我我也也会会找找到到你你,就就算算你你逃逃到到有有机机物中,我也会夺取氢氧重新合成你。物中,我也会夺取氢氧重新合成你

22、。98%98%的浓硫酸的浓硫酸第27页/共34页【探究一探究一】(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中,10分钟后移入硫酸铜溶液中,片刻后取出观察,铁钉表面无明显变化,其原因是_。(2)另称取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。甲同学认为X中除Fe3外还可能含有Fe2。若要确认其中的Fe2,应选用_(选填序号)。aKSCN溶液和氯水b铁粉和KSCN溶液c浓氨水d酸性KMnO4溶液7(2010福建理综福建理综,25)工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以为研究铁

23、质材料与热浓硫酸的反应,某学习小组进行了以下探究活动:下探究活动:第28页/共34页乙同学取336mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中,发生反应:SO2Br22H2O=2HBrH2SO4然后加入足量BaCl2溶液,经适当操作后得干燥固体2.33g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为_。【探究二】分析上述实验中SO2体积分数的结果,丙同学认为气体Y中还可能含有H2和Q气体。为此设计了下列探究实验装置(3)装置装置B中试剂的作用是中试剂的作用是_。(4)认为气体认为气体Y中还含有中还含有Q的理由的理由_(用用化学方程式表示化学方程式表示)。第29页/共34页(5)为确认Q的存在,需在装置中添加M于_(选填序号)。aA之前bAB间cBC间dCD间(6)如果气体Y中含有H2,预计实验现象应是_。(7)若要测定限定体积气体Y中H2的含量(标准状况下约有28mLH2),除可用测量H2体积的方法外,可否选用质量称量的方法?做出判断并说明理由_。第30页/共34页第31页/共34页第32页/共34页 硫硫酸酸是是世世界界上上用用量量最最大大、用用途途最最广广的的化化工工基基本本原原料料之之一,故素有一,故素有“化学工业之母化学工业之母”之称。之称。第33页/共34页感谢您的观看。第34页/共34页

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