硫酸的性质

专题4硫、氮和可持续发展第一单元含硫化合物的性质和应用硫酸的用途知识回顾稀硫酸具有哪些酸的通性与酸碱指示剂反应与活泼金属反应与金属氧化物反应与碱反应与盐反应Zn+H2SO4(稀)=CuO+H2SO4(稀)=NaOH+H2SO4(稀)=Na2CO3+H2SO4(稀)=紫色石蕊一、浓硫酸的性质1、浓硫酸的物理性质颜色：状态：沸点：挥发性：溶解度：密度：无色油状液体高沸点（338˚C）比水大难挥发能与水以任意比混溶，溶解时放出大量的热。常用的浓硫酸质量分数为98.3%，其密度为1.84g/cm3，其物质的量浓度约为18.4mol/L。稀释浓硫酸时应该如何操作？正确操作：将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻棒不断搅拌。“酸入水，沿器壁，慢慢倒，及时搅”气体干燥剂浓硫酸气体→（１）吸水性2、浓硫酸的特性不能用浓硫酸干燥的气体：碱性气体：如NH3还原性气体：如H2S、HBr、HI在胆矾（CuSO4·5H2O）中滴入浓硫酸，胆矾有何变化？蓝色白色CuSO4·5H2OCuSO4+5H2O浓H2SO4原因:纸屑、棉花、木屑的主要成份是纤维素，由碳、氢、氧三种元素组成，浓硫酸能把其中的氢、氧元素按水的比例脱去。炭化三种物质都变成黑色（生成炭）视频【实验探究】在白色点滴板上放入少量纸屑、棉花、木屑，再滴上几滴浓硫酸，观察发生的现象。[观察]浓硫酸使蔗糖炭化实验现象：C12H22O11浓硫酸12C+11H2O蔗糖蔗糖变黑;体积急剧膨胀;形成疏松多孔的海绵状的炭;放出大量热;产生有刺激性气味的气体。（2）脱水性实验6-４往烧杯中加入约20克蔗糖，加入几滴水，搅拌均匀，然后加入15ml溶质的质量分数为98%的浓硫酸,迅速搅拌,观察实验现象。比较浓硫酸的吸水性和脱水性有什么区别？如：空气中的水分、物质中的湿存水、结晶水合物中的结晶水等，形成硫酸的水合物。H2SO4+nH2O=H2SO4•nH2O原来就有水原来没有水是指浓硫酸吸收现成游离的水分子。是指浓硫酸将有机物中的H、O按原子个数比2:1(即水的组成比例)脱去。脱水性吸水性△Ｃ＋2Ｈ2ＳO４＝2ＳO2↑＋ＣO2↑＋2Ｈ2OC与浓硫酸反应产物的检验C+2H2SO4（浓）===CO2↑+2SO2↑+H2O（3）浓硫酸的强氧化性b、与金属反应a、与某些非金属单质反应请标出该反应的氧化还原情况深入分析Cu+2H2SO4（浓）==CuSO4+SO2↑+2H2O△0+6+2+4+6升价，失2e—，被氧化降价，得2e—，被还原还原剂氧化剂注意(1)参加反应的浓硫酸只有1/2被还原；(2)在与铜的反应中，浓硫酸既表现出强氧化性，又表现出酸性；(3)随着反应的进行,浓硫酸变稀而不反应；①在加热条件下，可与绝大多数金属反应（Au、Pt除外），产生的气体是SO2气体，不是H2；③常温下，浓硫酸可使铁、Ａl钝化。②与金属反应时浓硫酸表现酸性和氧化性；反应通式：金属+浓硫酸硫酸盐+SO2↑+H2O△∆2Al+6H2SO4==Al2(SO4)3+3SO2↑+2H2O常温下，浓硫酸能使某些金属（如铁、铝等）表面生成一层致密的氧化物保护膜，从而阻止内部的金属继续跟硫酸起反应，此现象称为“钝化”。工业上可以用铝槽车盛放、运输浓硫酸！一、硫酸的工业制法——接触法制硫酸沸腾炉炉气1.二氧化硫的制取和净化SO2、O2、N2、水蒸气及一些杂质,如As、Se等化合物和矿尘等.原料?粉碎氧气4FeS2+11O2===2Fe2O3+8SO2高温除尘洗涤干燥2.二氧化硫氧化成三氧化硫2SO2+O22SO3V2O5△沸腾炉接触室沸腾炉600C5000C4500C8500C5000C热交换器?催化剂3.三氧化硫的吸收和硫酸的生成接触室沸腾炉吸收塔热交换5000C1500C?98.3%H2SO4?SO3+H2O===H2SO4尾气一、硫酸的工业制法——接触法制硫酸1．二氧化硫的制取和净化（沸腾炉）2．二氧化硫转化为三氧化硫（接触室）3．三氧化硫的吸收和硫酸的生成（吸收塔）SO3+H2O==H2SO4S+O2==SO24FeS2+11O2==2Fe2O3+8SO2点燃高温催化剂加热2SO2+O22SO3催化剂加热