【人教版】高中化学必修一：《浓硫酸的特性》ppt课件

第2课时浓硫酸的特性XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页学习目标思维脉络1.掌握浓硫酸的三大特性。2.理解浓硫酸与稀硫酸性质的不同。3.了解硫酸在化学工业中的重要用途。XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页一二三一、硫酸的物理性质纯净的浓硫酸是一种无色黏稠、油状的液体,溶于水时放出大量的热,稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不断搅拌。XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页一二三二、稀硫酸的化学性质具有酸的通性,溶于水完全电离,电离方程式:H2SO42H++SO42-。XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页一二三三、浓硫酸的特性1.吸水性:浓硫酸能够吸收气体中的水分子及固体中的结晶水,故常用作干燥剂。2.脱水性:浓硫酸能把物质中的氢、氧元素按水的组成比脱去,剩余黑色的炭。3.强氧化性。(1)与金属的反应:除Au、Pt以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用,如与铜反应。XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页一二三实验操作实验现象a试管中铜丝表面有气泡逸出。b试管中的品红溶液逐渐变为无色。c试管中的紫色石蕊溶液逐渐变为红色。将a试管里的溶液慢慢倒入水中,溶液变为蓝色实验结论Cu和浓硫酸反应的化学方程式:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O(2)常温下,冷的浓硫酸能使Fe、Al发生钝化。(3)与非金属反应。加热时与木炭反应的化学方程式为:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页一二三练一练(双选)下列有关说法中正确的是()A.蔗糖的“黑面包”实验中只体现了浓硫酸的脱水性B.白纸上滴加浓硫酸后变黑体现了浓硫酸的脱水性C.浓硫酸主要以H2SO4分子存在D.稀硫酸和浓硫酸性质完全相同解析:“黑面包”实验中可以闻到刺激性气味,反应中有SO2生成,体现出浓硫酸的脱水性和强氧化性。浓硫酸主要以H2SO4分子存在,而稀硫酸中以H+和SO42-存在,二者性质不同。答案:BCXINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页探究一探究二浓硫酸的吸水性和脱水性问题导引1.将胆矾(CuSO4·5H2O)晶体放入浓硫酸中,固体会由蓝色变为白色,这一过程表现了浓硫酸的脱水性吗?提示表现了浓硫酸的吸水性而非脱水性。脱水性是指浓硫酸将某些有机物中的氢、氧元素按水的组成比脱去,而胆矾中的氢、氧元素本身是以水的形式存在的。2.向紫色石蕊试纸上滴加浓硫酸,试纸的颜色有何变化?提示浓硫酸具有酸性和脱水性,能将试纸炭化,使试纸先变红后变黑。XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页探究一探究二名师精讲1.浓硫酸吸水性、脱水性的区别吸水性→浓硫酸吸取物质中本身存在的水或结晶水的性质|脱水性→浓硫酸将组成有机物的H、O元素按原子个数比2∶1以“H2O”的形式脱去的性质由此看出:二者的根本区别在于物质本身是否存在水分子。XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页探究一探究二2.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: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+H2SO4FeSO4+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。XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页探究一探究二例题1在下图所示的实验装置中,从实验开始到过一段时间后,对观察到的现象叙述不正确的是()A.①中苹果块会干瘪B.②中胆矾晶体表面有“白斑”C.③中小试管内有晶体析出D.④中pH试纸变红XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页探究一探究二解析:浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性。苹果块的水分被浓硫酸吸收变干瘪;胆矾晶体中的结晶水被浓硫酸吸收,表面出现“白斑”;饱和硝酸钾溶液中的溶剂部分被浓硫酸吸收,溶质呈晶体析出;由于浓硫酸的脱水性,试纸会变黑。答案:DXINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页探究一探究二􀎥变式训练1􀎥下列有关浓硫酸的说法正确的是()A.若不慎将浓硫酸洒在皮肤上应立即用大量水冲洗,再涂上稀NaHCO3溶液B.稀释时要将水沿器壁慢慢倒入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌C.欲除去NH3中的H2O,可让混合气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶D.浓硫酸不分解、不挥发,所以能敞口放置在空气中解析:稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿器壁慢慢倒入水中并不断搅拌,以防止液体暴沸;因为NH3可与浓硫酸发生反应,故干燥NH3应用碱石灰;浓硫酸具有吸水性,若敞口放置会吸收空气中的水蒸气而使其浓度减小。答案:AXINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页探究一探究二浓硫酸的强氧化性问题导引XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页探究一探究二1.若在上述实验中向试管内加入过量的铜,H2SO4能全部参加反应吗?提示不能。Cu是不活泼金属,只能与浓硫酸反应,与稀硫酸不反应,在过量Cu与一定量浓硫酸反应时,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,反应进行到一定程度时,浓硫酸将变为稀硫酸,反应自动停止,H2SO4不可能全部参加反应。2.常温下,浓硫酸可用铁或铝制容器贮存,所以常温时浓硫酸与铁、铝不反应,该判断对吗?提示不对。常温下,浓硫酸与铁、铝接触时,能够使金属表面生成一层致密的氧化物薄膜而使之钝化,阻止内部金属与浓硫酸继续反应,该过程为化学变化,表现了浓硫酸的强氧化性。XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页探究一探究二名师精讲浓硫酸的强氧化性(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。XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页探究一探究二③与不活泼金属和非金属反应的规律: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。XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页探究一探究二例题2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。XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页探究一探究二(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(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XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页探究一探究二解析:(1)Cu可与浓硫酸发生反应:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。(2)因为SO2是污染性气体,不能排入大气中,故D中试管口放置的棉花中应浸有碱性溶液,吸收多余的SO2,防止污染空气。(3)余热使反应继续进行时,生成的多余气体可贮存于B中,排出的液体进入长颈漏斗,为减少SO2的溶解,B内应为饱和NaHSO3溶液。(4)随着反应的进行,H2SO4被不断消耗,且反应生成水,使硫酸的浓度逐渐减小,当变为稀硫酸时,反应将会停止,因为铜与稀硫酸不反应,可向反应结束后的烧瓶中加入铁粉或NaHCO3溶液,若有气泡产生则可证明确有余酸。答案:(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O(2)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(3)试剂瓶中液面下降,而长颈漏斗中液面上升D(4)①反应过程中浓硫酸被消耗,逐渐变稀,而铜不和稀硫酸反应②ADXINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页探究一探究二􀎥变式训练2􀎥用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是()A.上下移动①中铜丝可控制SO2的生成量B.②中选用品红溶液验证SO2的生成C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2D.为确认CuSO4生成,向①中加水,观察颜色XINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页探究一探究二解析:移动铜丝,可控制铜丝与浓硫酸的接触,即控制SO2的生成量,故A合理;SO2能使品红溶液褪色,故B合理;SO2有毒,且属于酸性氧化物,故C合理;浓硫酸过量,试管中剩余浓硫酸,应将反应后的混合液慢慢加入到大量水中,否则易出现液体喷出试管而发生危险,故D不合理。答案:DXINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页123451.下列反应中硫酸既能表现出酸性又能表现出氧化性的是()A.使石蕊溶液变红B.与铜反应放出SO2气体,生成CuSO4C.与Na2CO3反应放出CO2气体,生成Na2SO4D.与S单质混合共热时生成H2O和SO2解析:在A、C项中硫酸表现出酸性。在B、D中硫酸中硫元素的化合价均降低,表现出氧化性,并且在B项中又有CuSO4和水生成,说明此反应中硫酸还表现出酸性。答案:BXINZHIDAOXUE新知导学DANGTANGJIANCE当堂检测ZHONGNANTANJIU重难探究首页123452.有关硫酸的反应中,硫酸没有表现出氧化性的是()A.浓硫酸与铝反应B.稀硫酸与纯碱反应C.稀硫酸与锌的反应D.浓硫酸与木炭反应解析:A项、D项反应中,硫酸分子中+6