高一化学第四章硫酸的性质.

-1-§4.4第四节氨硝酸硫酸（第2课时）-2-（一）稀硫酸具有酸的通性电离H2SO4=2H++SO42－一、硫酸（H2SO4）①与指示剂反应，能使紫色石蕊试液变红；②与活泼金属反应；③与金属氧化物反应生成盐和水；④与盐的反应生成新盐和新酸；⑤与碱的反应，生成盐和水。思考·交流-3-①纯硫酸是无色、油状、液体(常用浓硫酸质量分数为98.3%)。1、物理性质②纯硫酸难挥发，沸点338℃。(高沸点酸)③密度：质量分数为98.3%的硫酸的密度为1.84g/cm3。（二）浓硫酸：思考·交流④易溶于水，能以任意比与水混溶。-4-如何稀释浓硫酸？将浓硫酸沿着容器内壁缓慢地注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量迅速扩散。将浓硫酸与其它低密度的液体混合时,方法与浓硫酸在水中的溶解方法相同。思考·交流-5-实验·探究-6-2、浓硫酸的特性⑴吸水性用途：可以作干燥剂，可以干燥的气体，如H2、O2、Cl2、CO2、CO、CH4、SO2、N2、NO2、NO、HCl。浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水，故常用作干燥剂。特点：与水分子结合生成硫酸的水合物并放热不能干燥：NH3、H2S、HBr、HI。思考·交流-7-现象：固体由蓝色变为灰白色，溶液仍为无色。反应：CuSO4·5H2O+H2SO4(浓)=CuSO4+H2SO4·5H2O结论：浓硫酸有吸水性实验在试管中放入少量胆矾，再加入少量浓硫酸实验·探究-8-⑵脱水性浓硫酸能把有机物中的____________元素按水的组成比脱去，剩余黑色的炭实验·探究特点：脱H、O原子实例：浓硫酸是蔗糖、木材、棉花炭化，浓硫酸的腐蚀性等H、O-9-9现象:蔗糖变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状的炭，并有刺激性气味的气体产生。蔗糖反应如下：C12H22O1112C+11H2O浓硫酸实验·探究-10-实验·探究品红溶液石蕊溶液浸有碱液的棉团实验4-9-11-实验现象a试管中铜丝表面_____________,铜丝逐渐溶解；b试管中的品红溶液逐渐变为___________；c试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为________；将a试管里的溶液慢慢倒入水中,溶液变为_______。实验结论化学方程式：______________________________________________________________________有气泡冒出无色红色蓝色Cu＋2H2SO4(浓)=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O浸有碱液的棉团的作用：吸收多余的SO2，防止大气污染。-12-反应物条件现象结论有使品红褪色的气体产生产物为SO2溶液变蓝产物有铜盐不加热加热不加热加热铜和稀硫酸铜和浓硫酸无变化常温下不反应无变化常温下不反应无变化加热也不反应铜分别和浓、稀硫酸反应比较实验·探究-13-①与不活泼金属反应Cu+2H2SO4(浓)==CuSO4+SO2↑+2H2O若铜过量，硫酸能否完全反应？为什么？（3）氧化性实验·探究②常温下，浓硫酸能使Fe、Al发生________钝化-14-在常温下，浓硫酸跟某些金属，如铁、铝等接触时，能够使金属表面生成一薄层致密的氧化物薄膜，从而阻止内部的金属继续跟硫酸发生反应（钝化现象）。因此，冷的浓硫酸可以用铁或铝的容器贮存。但受热时，浓硫酸可以与Fe、Al反应。实验·探究-15-运硫酸的铁罐车科学视野-16-②与某些非金属反应气态的CO2、SO2从炭的空隙中冲出，导致了炭内形成无数个分布不均的孔洞，使炭呈多孔蓬松状。实验·探究C＋2H2SO4(浓)=====△CO2↑＋2SO2↑＋2H2O-17-如何用实验方法证明木炭与浓硫酸反应的产物？提供以下试剂与装置(装置可多次使用)：品红KMnO4溶液饱和NaHCO3澄清石灰水无水硫酸铜-18-仪器连接如下：说明：应首先用无水硫酸铜验证水，然后用品红验证二氧化硫，再用高锰酸钾氧化多余的二氧化硫，接着再次验证二氧化硫是否全部被氧化吸收，最后才验证二氧化碳。-19-③与活泼金属常温下，与铁和铝等接触发生钝化受热时，能跟绝大多数金属发生反应-20-浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸是否有氧化性？如果有，其氧化性与浓硫酸的氧化性有何不同？浓硫酸与稀硫酸比较：稀硫酸：弱氧化性（由H+体现）——H2浓硫酸：强氧化性（由S体现）——SO2思考·交流-21-练习:下列现象反映了硫酸的哪些主要性质(1)浓硫酸滴在木条上，过一会儿，木条变黑。(2)敞口放置浓硫酸时，质量增加。(3)锌粒投入稀硫酸中，有气泡产生。(4)把铜片放入浓硫酸里加热，有气体产生。(5)利用浓硫酸和食盐固体反应可制HCl气体。(6)浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体。(7)利用硫化亚铁跟稀硫酸反应可制H2S气体。(1)脱水性；(2)吸水性；(3)酸性；(4)酸性和强氧化性；(5)难挥发性；(6)强氧化性；(7)强酸性。-22-硫酸是世界上用量最大、用途最广的化工基本原料之一，故素有“化学工业之母”之称。交流·研讨-23-3、硫酸的用途：①高沸点——制取挥发性酸。②吸水性——做干燥剂。③脱水性——做催化剂。④酸性——去金属表面的氧化物、制取硫酸盐、制造化肥。⑤强氧化性——制炸药。硫酸的产量被视为一个国家无机化工工业发展水平的标志思考·交流[重点归纳]浓硫酸的特性1．浓硫酸的吸水性、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。(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。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，硫酸变稀后，生成的气体为H2。③与不活泼金属和非金属单质反应的规律，如C＋2H2SO4(浓)=====△CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。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，反应就停止。④与具有还原性的化合物反应，如与H2S、HI、HBr、FeCl2等物质反应。[题组训练]题组一浓硫酸的吸水性、脱水性1．下列现象和用途中，浓硫酸表现脱水性的是()A．实验室制取氯气时浓硫酸作干燥剂B．浓硫酸使火柴梗变黑C．浓硫酸加到胆矾上，蓝色晶体变成白色粉末D．浓硫酸使Fe、Al钝化B题组二浓硫酸的强氧化性2．一定量的浓硫酸跟过量的锌充分反应，产生的气体有()①SO2②SO3③H2S④H2A．①②B．①③C．①④D．只有①C5．向amL18mol·L－1的浓硫酸中加入足量铜片，并加热，被还原的H2SO4的物质的量为________，起酸性作用的H2SO4的物质的量为________。A．大于9a×10－3mol，小于18a×10－3molB．等于9a×10－3molC．等于18a×10－3molD．小于9a×10－3molDD[典例剖析]某化学课外兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应情况，用如图所示装置进行有关实验。请回答：(1)装置A中发生反应的化学方程式为_______________________________________________。(2)装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体，这种液体是_______________________________，其作用是________________________________________________。(3)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后，关闭止水夹K并移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中现象是__________________________________________。B中应放置的液体是(填字母)________。a．水b．酸性KMnO4溶液c．浓溴水d．饱和NaHSO3溶液Cu＋2H2SO4(浓)=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O碱液(其他合理答案均可)吸收多余的二氧化硫，防止污染空气试剂瓶中液面下降，而长颈漏斗中液面上升d(4)实验中，取一定质量的铜片和一定体积18mol·L－1的硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是______________________________________________________。②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是________(填字母)。a．铁粉b．BaCl2溶液c．银粉d．NaHCO3溶液反应过程中浓硫酸被消耗，逐渐变稀，而铜不和稀硫酸反应ad