高一化学ppt课件-硫酸课件1

第四章非金属及其化合物第四节氨、硝酸、硫酸课堂互动探究课前自主学习课时作业随堂基础巩固第2课时硫酸课前自主学习01自主学习·打基础一、稀硫酸——具有酸的通性1．与指示剂作用：能使紫色石蕊试液变________。2．与活泼金属反应，生成盐和________，Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑。3．与碱性氧化物反应，生成盐和______________________；CuO＋H2SO4===________。4．与碱反应，生成盐和____________________________；2NaOH＋H2SO4===____________________。5．与某些盐反应：H2SO4＋Na2CO3===__________________________________________________________________。二、浓硫酸的性质浓H2SO4是__________色__________状液体，__________挥发，能以任意比与水混溶，常用98%的浓H2SO4的密度为1.84g·cm－3，物质的量浓度为________mol·L－1.三、浓硫酸的化学性质1．浓硫酸是二元强酸，具有酸的通性。2．浓硫酸的特性。(1)脱水性浓硫酸能把有机物中的________元素按________脱去，留下黑色炭。例如，浓硫酸能使蔗糖________。(2)吸水性浓硫酸能够吸收游离态的水或结晶水，可用做________。(3)强氧化性①与Cu反应化学方程式为______________________________________。②与铁、铝反应常温下，浓硫酸可以使铁、铝钝化，即铁、铝表面被浓硫酸氧化为________________，阻止了酸与内层金属的进一步反应，所以可以用________制容器来盛装浓硫酸。③与非金属反应化学方程式为______________________________________。铜与浓硫酸反应：Cu＋2H2SO4(浓)=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O(浓硫酸作用：________)；火热木炭与浓硫酸反应：C＋2H2SO4(浓)=====△CO2↑＋2SO2↑＋2H2O(浓硫酸作用：________)；溴化氢被浓硫酸氧化：2HBr＋H2SO4(浓)===SO2↑＋Br2＋2H2O(浓硫酸作用：________)；硫化氢被浓硫酸氧化：H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O(浓硫酸作用：________)。在以上反应中，浓硫酸一般被还原为________。答案一、1.红2.氢气3.水CuSO4＋H2O4.水Na2SO4＋2H2O5.Na2SO4＋H2O＋CO2↑二、无黏稠油难18.4三、(1)H、O原子个数比炭化(2)干燥剂(3)①Cu＋2H2SO4(浓)=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O②致密的氧化物薄膜铁、铝③C＋2H2SO4(浓)=====△CO2↑＋2SO2↑＋2H2O氧化性、酸性氧化性氧化性氧化性SO2课堂互动探究02课堂探究·提能力1．浓硫酸与稀硫酸的比较浓硫酸与稀硫酸2.浓硫酸与稀硫酸的鉴别方法(1)取少量蒸馏水，向其中加入少量试样，能够放出大量热的为浓硫酸，反之为稀硫酸。(2)观察状态：为黏稠状液体的是浓硫酸，而黏稠度较小的是稀硫酸。(3)取体积相等的两液体，用手掂掂，质量较大的是浓硫酸。(4)取少量试样，向其中加入铁片，若能够产生大量气泡的则为稀硫酸：Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑；若无明显现象(钝化)，则为浓硫酸。(5)用玻璃棒分别蘸取试样在纸上写字，立即变黑(浓硫酸的脱水性)的为浓硫酸，另一种为稀硫酸。1．酸的氧化性与氧化性酸有何区别？答：(1)酸的氧化性是H＋的性质，是酸的通性，所有的酸都具有此性质，H＋的氧化性较弱，它只能氧化活动性排在氢前面的金属。(2)氧化性酸是指酸根中显正价的元素表现出来的性质，如HN＋5O3、H2S＋6O4(浓)、HCl＋1O等，它们的氧化性非常强，不仅能氧化排在氢前面的金属，还能氧化排在氢后面的金属及非金属。例如：浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸都是强氧化性酸。【例1】某研究小组成员在讨论鉴别浓硫酸和稀硫酸时，设计了如下方案：操作结论甲投入火柴梗变黑者为浓硫酸乙加入金属铝片产生刺激性气味气体者为浓硫酸丙分别加入到盛水的试管中放出大量热者为浓硫酸丁用玻璃棒蘸浓氨水靠近酸的瓶口冒白烟者为浓硫酸戊加到CuSO4·5H2O晶体中变白者为浓硫酸(1)其中可行的是________(填序号)。(2)其中一个稍作改进就能成为可行方案的是________，改进方法是________________________________________________。(3)完全错误的是________，因为_______________________________________________________。【思路分析】(1)甲、丙、戊分别利用浓硫酸的脱水性、溶解时放出大量的热、吸水性设计，方案可行。(2)乙中浓硫酸使铝钝化，加热即可反应。而常温下铝片可与稀硫酸反应产生H2。(3)丁错误，挥发性酸遇浓氨水才能产生白烟，浓硫酸不属于挥发性酸。【标准答案】(1)甲、丙、戊(2)乙增加加热条件(或将结论改为常温下反应产生气体的为稀硫酸)(3)丁硫酸是高沸点酸，没有挥发性浓硫酸和2mol·L－1的稀硫酸，在实验室中敞口放置。它们的质量随放置天数的变化如图。分析a、b曲线变化的原因是()A．a升华、b冷凝B．a挥发、b吸水C．a蒸发、b潮解D．a冷凝、b吸水解析：本题考查学生对浓、稀硫酸在吸水与其中水分挥发的差异。浓H2SO4敞口放置时，易吸收空气中的H2O而增重，稀H2SO4敞口放置水分挥发，质量减小。两种溶液都存在吸水与水分的挥发两个过程，只不过浓H2SO4以吸收水分为主，溶液质量增加；而2mol·L－1的稀H2SO4以水分挥发为主，质量减小。答案：B1．浓硫酸吸水性和脱水性的区别浓硫酸吸水是把物质本身中自由的水或结晶水吸收。浓硫酸脱水是把本身不含水的有机物中的氢元素和氧元素按水的组成比脱去。所以，二者的本质区别是物质中有没有现成的水分子。浓硫酸能够吸收空气中的水分和其他物质表面的水分，因此浓硫酸常用作干燥剂。但是它不能用来干燥碱性气体(如NH3)和强还原性气体(如H2S)。浓硫酸的特性2．浓硫酸的强氧化性的表现(1)Fe、Al的钝化。常温下，当Fe、Al等较活泼金属遇到浓硫酸时，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)与不活泼金属和非金属的反应。由于浓硫酸具有强氧化性，故存在与稀硫酸不同的化学性质，能够与不活泼金属或非金属发生反应，反应过程中有如下规律：①反应要加热；②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；③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；④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。特别提醒：足量的活泼金属Zn与浓硫酸反应时，开始阶段浓硫酸体现其强氧化性，产生SO2气体，随着反应的进行，当浓硫酸变为稀硫酸时，Zn与稀硫酸反应产生H2。1．浓硫酸与蔗糖的反应中，表现了浓硫酸的哪些性质？答：在该实验中，浓硫酸脱去蔗糖中的氢、氧元素，把蔗糖中的碳氧化为CO2，同时自身部分被还原为SO2，表现出脱水性和氧化性，但主要表现为脱水性。2．浓硫酸和稀硫酸都有氧化性，只是氧化性的强弱不同，二者氧化性的原理是否相同？答：不相同。浓硫酸表现强氧化性，是SO2－4的＋6价S易被还原。而稀硫酸的弱氧化性是酸中的H＋被还原，H＋氧化性比SO2－4弱得多。3．1L18.4mol·L－1的浓硫酸与足量铜反应时，生成9.2molSO2气体吗？答：Cu＋2H2SO4(浓)=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐降低，待变为稀硫酸时反应停止，故含18.4molH2SO4溶质的浓硫酸与足量Cu反应时，产生SO2的物质的量小于9.2mol。【例2】下列叙述正确的是()A．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气等气体，但不能干燥有较强还原性的HI、H2S等气体B．浓硫酸与单质硫反应的方程式为：S＋2H2SO4(浓)=====△3SO2↑＋2H2O，在此反应中，浓硫酸既表现了强氧化性又表现了酸性C．把足量铜粉投入到含H2SO42mol的浓硫酸中，得到气体体积标准状况下为22.4LD．常温下能够用铁、铝等容器盛放浓硫酸，是因为浓硫酸的强氧化性使其钝化【思路分析】判断某酸在化学反应中是否表现出了酸性，只需看该酸是否提供酸根离子生成了盐，如果生成了该酸对应的盐，则表现了酸性。【标准答案】DA项浓硫酸具有吸水性，但由于其具有强氧化性和酸性，故不能用来干燥具有还原性的气体和碱性气体(NH3)；B项金属与浓硫酸反应时，生成相应的盐、SO2和H2O，此时浓硫酸显酸性和强氧化性，而与S、C等非金属单质作用时，由于没有盐生成，故只显强氧化性；C项Cu与浓硫酸反应时，浓硫酸浓度逐渐降低，当反应到一定程度变为稀硫酸时，反应自行停止，故产生的SO2不足22.4L；D项因为浓硫酸的强氧化性使Fe、Al发生钝化，所以可以用来盛放浓硫酸，D正确。故正确答案为D。某小组同学为探究铜跟浓硫酸的反应情况，并收集一瓶反应产生的气体，设计了如图所示装置。实验中他们取6.4g铜片与12mL18mol/L浓硫酸放在圆底烧瓶中加热，直到反应完毕仍发现烧瓶中有铜剩余。(1)为防止空气污染，请补画如图虚框中的实验装置，并注明所需要的试剂名称。(2)写出铜跟浓硫酸反应的化学方程式：________。(3)该小组认为铜片未完全溶解，则瓶中可能还有一定量的硫酸剩余，其原因是：___________________________________________________________________________________________。(4)为证明反应结束后的烧瓶中确有余酸，可选用下列药品中的________(填写字母序号)。A．铁粉B．BaCl2溶液C．银粉D．Na2CO3溶液答案：(1)左边导管长进短出，右边画有尾气吸收装置，标出尾气吸收装置中的试剂为NaOH溶液(2)Cu＋2H2SO4=====△CuSO4＋SO2↑＋2H2O(3)反应过程中H2SO4被不断消耗，且生成的水逐渐增多使浓硫酸浓度变稀，至一定浓度时就不再与铜片反应(4)AD