高一化學(xué)必修1 第四節(jié)硫酸的性質(zhì) ppt

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1、 清華大學(xué)機(jī)電系四年級(jí)學(xué)生劉海洋先后兩次用清華大學(xué)機(jī)電系四年級(jí)學(xué)生劉海洋先后兩次用火堿、濃硫酸火堿、濃硫酸將將北京動(dòng)物園的北京動(dòng)物園的五只熊燒傷五只熊燒傷，其中一頭黑熊雙目失明。這一故意殘傷，其中一頭黑熊雙目失明。這一故意殘傷動(dòng)物的事件經(jīng)媒體披露后，引起了公眾的強(qiáng)烈憤慨！同時(shí)動(dòng)物的事件經(jīng)媒體披露后，引起了公眾的強(qiáng)烈憤慨！同時(shí)，“高材高材生為何會(huì)犯如此低級(jí)錯(cuò)誤？一個(gè)生為何會(huì)犯如此低級(jí)錯(cuò)誤？一個(gè)好學(xué)生好學(xué)生為什么沒(méi)有成為一名好為什么沒(méi)有成為一名好公民公民”的疑問(wèn)也引發(fā)了社會(huì)各界廣泛地討論與深入地思考。的疑問(wèn)也引發(fā)了社會(huì)各界廣泛地討論與深入地思考。電離時(shí)電離出來(lái)的陽(yáng)離子全部是電離時(shí)電離出來(lái)的陽(yáng)離子全

2、部是H+的化合物的化合物H2SO4 = 2H+ + SO42-思考與交流：思考與交流：1.1.硫酸、硝酸和鹽酸都是酸，它們?cè)诮M成上有什么特點(diǎn)？硫酸、硝酸和鹽酸都是酸，它們?cè)诮M成上有什么特點(diǎn)？2.2.這種特點(diǎn)與酸的通性有什么關(guān)系？用電離方程式表示這種特點(diǎn)與酸的通性有什么關(guān)系？用電離方程式表示HNO3 = H+ + NO3-HCl = H+ Cl- 遇到紫色石蕊試液變紅遇到紫色石蕊試液變紅1、 能和酸堿指示劑反應(yīng)能和酸堿指示劑反應(yīng) 遇到酚酞試液不變色遇到酚酞試液不變色2、和活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生、和活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2：3、和堿性氧化物反應(yīng)：、和堿性氧化物反應(yīng)： 4、和堿發(fā)生中和反應(yīng)：、和堿發(fā)生中和反應(yīng)

3、： 5、和一些鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)：、和一些鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)： 注：不特殊說(shuō)明，注：不特殊說(shuō)明，此性質(zhì)都是此性質(zhì)都是稀硫酸稀硫酸的性質(zhì)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)室里用金屬與酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，往往用稀硫?qū)嶒?yàn)室里用金屬與酸反應(yīng)制取氫氣時(shí)，往往用稀硫酸或鹽酸，而不用濃硫酸或硝酸，這是為什么？酸或鹽酸，而不用濃硫酸或硝酸，這是為什么？1、物理性質(zhì)物理性質(zhì)：（1）色態(tài)：無(wú)色、粘稠的油狀液體）色態(tài)：無(wú)色、粘稠的油狀液體（2）密度：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為）密度：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.3%的濃硫酸的的濃硫酸的 密度是密度是 1.84克克/立方厘米，物質(zhì)的量濃度是立方厘米，物質(zhì)的量濃度是18.4mol/L（3）沸點(diǎn)：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為）沸點(diǎn)：質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98

4、.3%的濃硫酸的沸點(diǎn)是的濃硫酸的沸點(diǎn)是338（高沸點(diǎn)酸）（高沸點(diǎn)酸）一、濃硫酸的性質(zhì)一、濃硫酸的性質(zhì)（4 4）溶解度：易溶于水，跟水以任意比互溶）溶解度：易溶于水，跟水以任意比互溶實(shí)驗(yàn)室制實(shí)驗(yàn)室制HCl，為什么用濃硫酸與固體食鹽共熱？，為什么用濃硫酸與固體食鹽共熱？利用濃硫酸的什么性質(zhì)？利用濃硫酸的什么性質(zhì)？ （難揮發(fā)性）（難揮發(fā)性） 正確操作：正確操作： 將濃硫酸緩慢地沿玻璃將濃硫酸緩慢地沿玻璃棒倒入盛有蒸餾水的燒杯內(nèi)，并用棒倒入盛有蒸餾水的燒杯內(nèi)，并用玻棒不斷攪拌。玻棒不斷攪拌。切不可把水倒進(jìn)濃切不可把水倒進(jìn)濃硫酸中硫酸中濃硫酸吸水濃硫酸吸水實(shí)實(shí) 例例結(jié)晶水結(jié)晶水干燥氣體，如：干燥氣體，如

5、：H2、HCl、CO2等等藍(lán)色膽礬變白藍(lán)色膽礬變白注意：不可干燥堿性氣體（NH3)和還原性氣體（H2S、HBr、HI ）作干燥劑作干燥劑二、濃硫酸特性二、濃硫酸特性NaBr + H2SO4 （濃）（濃）= NaHSO4 + HBr 2HBr + H2SO4 （濃）（濃）= Br2 + SO2 + 2H2O 制取溴化氫或碘化氫應(yīng)用無(wú)氧化性、高沸點(diǎn)制取溴化氫或碘化氫應(yīng)用無(wú)氧化性、高沸點(diǎn)的濃磷酸代替濃硫酸的濃磷酸代替濃硫酸濃硫酸敞口放置于空氣中質(zhì)量有何變化？濃硫酸敞口放置于空氣中質(zhì)量有何變化？若是濃鹽酸呢若是濃鹽酸呢? ?解析：解析： 濃硫酸本身難揮發(fā)，溶質(zhì)質(zhì)量不變，但因濃硫酸本身難揮發(fā)，溶質(zhì)質(zhì)量不

6、變，但因吸收空氣中游離的水溶液質(zhì)量會(huì)增重吸收空氣中游離的水溶液質(zhì)量會(huì)增重實(shí)驗(yàn)：白糖變成實(shí)驗(yàn)：白糖變成“黑面包黑面包”現(xiàn)現(xiàn) 象象:蔗糖由白變黑蔗糖由白變黑 蔗糖體積顯著膨脹，呈疏松海綿狀蔗糖體積顯著膨脹，呈疏松海綿狀 放出大量的熱放出大量的熱 有刺激性氣體生成有刺激性氣體生成結(jié)論：結(jié)論： 表現(xiàn)濃硫酸的表現(xiàn)濃硫酸的脫水性脫水性與與氧化性氧化性C12H22O11 12C + 11H2O濃硫酸濃硫酸C + 2H2SO4(濃濃)= + 2SO2+2H2O失失4e- -得得4e- -還原劑還原劑氧化劑氧化劑CO2“黑面包黑面包”現(xiàn)象的本質(zhì)：現(xiàn)象的本質(zhì)：現(xiàn)象現(xiàn)象： 滴有濃硫酸的濾紙滴有濃硫酸的濾紙?zhí)炕炕?/p>

7、黑變黑。解釋解釋?zhuān)?濾紙的主要成份是纖維素，由碳、濾紙的主要成份是纖維素，由碳、氫、氧三種元素組成，濃硫酸能把濾氫、氧三種元素組成，濃硫酸能把濾紙中的氫、氧元素按水的比例脫去。紙中的氫、氧元素按水的比例脫去。結(jié)論：結(jié)論：濃硫酸有濃硫酸有脫水性脫水性把少量濃硫酸滴在紙片、火柴梗上濃硫酸的吸水性與脫水性有何區(qū)別？濃硫酸的吸水性與脫水性有何區(qū)別？對(duì)對(duì) 象象本本 質(zhì)質(zhì)吸吸 水水脫脫 水水游離游離H2O有機(jī)化合物中有機(jī)化合物中的的H和和OH2SO4+XH2O=H2SO4xH2O+Q按按H2O的組成脫去的組成脫去有機(jī)物中的有機(jī)物中的H、O原原子，脫去后生成水子，脫去后生成水現(xiàn)象現(xiàn)象：Cu + 2H2SO4

8、(濃濃)= CuSO4 + SO2 + 2H2O結(jié)論：結(jié)論：濃硫酸有濃硫酸有氧化性氧化性（3 3）強(qiáng)氧化性）強(qiáng)氧化性a. Cu與濃硫酸的反應(yīng)與濃硫酸的反應(yīng)1 1常溫下金屬常溫下金屬CuCu和濃硫酸沒(méi)有現(xiàn)象。和濃硫酸沒(méi)有現(xiàn)象。2 2加熱條件下濃硫酸可以和加熱條件下濃硫酸可以和CuCu發(fā)生反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)后溶液稀釋反應(yīng)后溶液稀釋呈藍(lán)色呈藍(lán)色。 3 3、銅片由、銅片由紅色紅色變成變成黑色黑色, ,并生成氣泡并生成氣泡, , 使品紅溶液退色，并使紫色石蕊變紅。使品紅溶液退色，并使紫色石蕊變紅。工業(yè)上用工業(yè)上用鋁鋁槽車(chē)盛放、運(yùn)輸槽車(chē)盛放、運(yùn)輸冷冷的濃硫酸的濃硫酸濃硫酸由于具有強(qiáng)氧化性，濃硫酸由于具有

9、強(qiáng)氧化性，常溫下，常溫下，濃硫酸能使?jié)饬蛩崮苁笷e、Al表面形成致密的氧化膜，稱(chēng)為鈍化表面形成致密的氧化膜，稱(chēng)為鈍化鈍化反應(yīng)鈍化反應(yīng)加熱時(shí)，鋁、鐵易被濃硫酸氧化2Fe + 6H2SO4(濃）濃） = Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O2Al + 6H2SO4= Al2(SO4)3+ 3SO2 +6H2O 加熱時(shí)，加熱時(shí)，濃濃H2SO4能與大多數(shù)金屬反應(yīng)能與大多數(shù)金屬反應(yīng)(Au、Pt除外除外)生成生成SO2氣體氣體(注意：不生成注意：不生成H2)（3 3）強(qiáng)氧化性）強(qiáng)氧化性 濃濃H2SO4全部被還原，顯氧化性全部被還原，顯氧化性C + 2H2SO4(濃濃)=CO2+ 2SO2+2H2

10、O失失4e- -得得4e- -還原劑還原劑氧化劑氧化劑注意：有濃硫酸參與的反應(yīng)都沒(méi)有離子存在，注意：有濃硫酸參與的反應(yīng)都沒(méi)有離子存在，所以沒(méi)有離子方程式。所以沒(méi)有離子方程式。b. 非金屬與濃硫酸的反應(yīng)（如：非金屬與濃硫酸的反應(yīng)（如：C、P、S ）稀稀硫酸與硫酸與濃濃硫酸的硫酸的氧化性氧化性相比有何差別相比有何差別? ?稀硫酸稀硫酸弱氧化性弱氧化性H2SO4分子中分子中HH+ +體現(xiàn)體現(xiàn)可與活可與活潑金屬反應(yīng)，生成潑金屬反應(yīng)，生成H2（非氧化性酸）（非氧化性酸）濃硫酸濃硫酸強(qiáng)氧化性強(qiáng)氧化性H2SO4分子中分子中S體現(xiàn)體現(xiàn)加熱時(shí)可加熱時(shí)可與絕大多數(shù)金屬、非金屬及某些還原性化合物反應(yīng)，與絕大多數(shù)金屬

11、、非金屬及某些還原性化合物反應(yīng)，通常生成通常生成SO量變引起質(zhì)變量變引起質(zhì)變練習(xí)：將足量的練習(xí)：將足量的Zn放入濃硫酸中，將會(huì)發(fā)生什么放入濃硫酸中，將會(huì)發(fā)生什么反應(yīng)？會(huì)產(chǎn)生反應(yīng)？會(huì)產(chǎn)生H2嗎？嗎？Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 = Ca(H2PO4)2 + 2CaSO4制過(guò)磷酸鈣：制過(guò)磷酸鈣： 在實(shí)驗(yàn)室中常用濃硫酸作氣體在實(shí)驗(yàn)室中常用濃硫酸作氣體的干燥劑。下列氣體中，哪些不能的干燥劑。下列氣體中，哪些不能用濃硫酸干燥？用濃硫酸干燥？(1) O2 (2) HCl (3) HBr (4) HI (5) SO2 (6) H2S (7) NH3不能干燥溴化氫、碘化氫、硫化氫和氨氣，因?yàn)椋翰荒芨稍?/p>

12、溴化氫、碘化氫、硫化氫和氨氣，因?yàn)椋?HBr + H2SO4 （濃）（濃）= Br2 + SO2 + 2H2O 2HI + H2SO4 （濃）（濃）= I2 + SO2 + 2H2O H2S + H2SO4 （濃）（濃）= S + SO2 + 2H2O 2NH3 + H2SO4 （濃）（濃）= (NH4)2 SO4 (1)(1)敞口放置濃硫酸時(shí)敞口放置濃硫酸時(shí), ,質(zhì)量增加質(zhì)量增加(2)(2)把把CuSOCuSO4 45H5H2 2O O 晶體放入濃硫酸中晶體放入濃硫酸中, ,變白色變白色(3)(3)鋅粒放入稀硫酸中鋅粒放入稀硫酸中, ,有氣體放出有氣體放出(4)(4)把木屑放入濃硫酸中把木屑

13、放入濃硫酸中, ,變黑變黑 練練 習(xí)習(xí)吸水性吸水性吸水性吸水性酸性、氧化性酸性、氧化性脫水性脫水性2.2.向向50mL 18mol/L50mL 18mol/L的硫酸溶液中加入足量銅片并加熱，的硫酸溶液中加入足量銅片并加熱，充分反應(yīng)后，被還原的硫酸的物質(zhì)的量為充分反應(yīng)后，被還原的硫酸的物質(zhì)的量為( ) ( ) A A、小于、小于0.45mol B0.45mol B、等于、等于0.45mol0.45molC C、大于、大于0.90mol D0.90mol D、在、在0.45mol0.45mol和和0.90mol0.90mol之間之間 A品紅品紅1.1.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證木炭和濃設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證木炭和濃H2SO4共熱共熱生成的混合氣體？生成的混合氣體？ 提供以下試劑與裝置提供以下試劑與裝置( (裝置可多次使用裝置可多次使用) )：KMnOKMnO4 4溶液溶液飽和飽和NaHCONaHCO3 3澄清石灰水澄清石灰水無(wú)水硫酸銅無(wú)水硫酸銅品紅品紅 KMnO KMnO4 4石灰水石灰水品紅品紅 無(wú)水硫酸銅無(wú)水硫酸銅檢驗(yàn)水檢驗(yàn)水 檢驗(yàn)檢驗(yàn)SO2除去除去SO2檢驗(yàn)檢驗(yàn)CO2先驗(yàn)證哪一種氣體？再驗(yàn)證哪一種氣體？先驗(yàn)證哪一種氣體？再驗(yàn)證哪一種氣體？最后呢？最后呢？