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人教版高中化学必修 化学1 第四章 第四节 氨 硝酸 硫酸(第2课时)


江西省教育信息技术研究“十二五”规 划2012年度课题《基于网络的高中化学 课件库的建设与应用研究》 (课题编号:GDK-2012-G-72883)
主持人:桂耀荣

2013-10-12

江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣

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新课标人教版高中化学课件系列
化学 必修1 第四章

非金属及其化合物 第四节 氨 硝酸 硫酸

第2课时
江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣

2013-10-12

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二、硫酸和硝酸的氧化性

思考与交流
1、硫酸、硝酸、盐酸都是酸,它们在组成上用什么 特点? 它们都是酸,在水溶液中电离出H+,硫酸、硝酸 是含氧酸,盐酸是无氧酸;硫酸是二元酸,硝酸 和盐酸是一元酸 2、这些特点与酸的通性有什么关系?用电离方程 式表示。 HA=H++A— 在水溶液中都电离出氢离子 3、实验室里用金属与酸反应制取氢气时,往往用稀硫 酸或盐酸,而不用浓硫酸或硝酸,这是为什么?
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二、硫酸和硝酸的氧化性

一、硫酸(H2SO4)

(一)稀硫酸具有酸的通性 H2SO4=2H++SO42- ①与指示剂反应; 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。
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二、硫酸和硝酸的氧化性

稀硫酸

H+ SO4 H+ SO42- H+ SO42-

2-

H2SO4= SO42-+2H+

石蕊试液 金属Fe 金属氧化物 碱

盐 (BaCl2)

CuO
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Cu(OH)2
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江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣

二、硫酸和硝酸的氧化性

(二)浓硫酸 :

1、物理性质 ①、纯硫酸是无色、油状、液体(常用浓硫 酸质量分数为98.3%)。

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
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二、硫酸和硝酸的氧化性

④、易溶于水,能以任意比与 水混溶 (浓硫酸溶解时放出大量的热) 浓硫酸的特点“两高”、“两 大”:高沸点,密度高,溶解度 大,溶解放热量大。
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二、硫酸和硝酸的氧化性

思考:如何稀释浓硫酸? 将浓硫酸沿着容器内壁(或沿着玻璃棒)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 与硫酸在水中的溶解方法相同。

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江西省鹰潭市第一中学 桂耀荣

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二、硫酸和硝酸的氧化性

【讨论】:现有浓硫酸、浓盐酸 各一瓶(无标签,试剂瓶大小一 样,酸的体积相同),不用化学 方法怎样识别?根据是什么?

气味、状态(油状)、 重量、白雾
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二、硫酸和硝酸的氧化性

2、浓硫酸的特性
⑴ 吸水性 浓硫酸吸收物质本来就有的水), 直接与水分子结合; 用途:可以作干燥剂 可用来干燥与它不起反应的气体,如 H2、 O2、Cl2、CO2、CO、CH4、SO2、N2、 NO2、NO、HCl。 不能干燥NH3、H2S、HBr、HI
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二、硫酸和硝酸的氧化性

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二、硫酸和硝酸的氧化性

⑵ 脱水性
脱水性是指浓硫酸能把有机物中的氢氧原 子按2:1(H2O)的个数比脱去。

【实验】取10g蔗糖放入小烧杯中,加入几滴 水,用玻璃棒搅拌均匀,再加入10mL浓硫酸, 并用玻璃棒迅速搅拌。观察物质的颜色、体 积变化并闻味。
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二、硫酸和硝酸的氧化性

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。 反应如下: C12H22O11
蔗糖
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浓H2SO4

12C+11H2O

二、硫酸和硝酸的氧化性

【实验4-9 】
浸有碱液 的棉团

品红溶液 石蕊溶液

浸有碱液的棉团的作用,吸收多余的SO2, 防止大气污染
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二、硫酸和硝酸的氧化性

铜分别和浓、稀硫酸反应比较 反应物 条件 现象 结论

不加热 铜和 稀硫酸 加热
铜和 浓硫酸 不加热 加热

无变化 无变化
无变化

常温下不反应 加热也不反应 常温下不反应
产物为SO2 产物有铜盐
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有使品红褪色 的气体产生
溶液变蓝

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二、硫酸和硝酸的氧化性

(3)氧化性 ①与不活泼金属反应
失2e-×1
0 +6 +2 +4

Cu + 2H2SO4(浓) = CuSO4+ SO2↑+ 2H2O
得2e-×1 还原剂 氧化剂 氧化产物 还原产物

若铜过量,硫酸能否完全反应?为什么?
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二、硫酸和硝酸的氧化性

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。

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二、硫酸和硝酸的氧化性

运硫酸的铁罐车
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二、硫酸和硝酸的氧化性

2H2SO4(浓)+C==CO2↑+2H2O+2SO2↑

②与某些非金属反应 △ 还原剂

氧化剂

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。
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二、硫酸和硝酸的氧化性

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):

澄清石灰水

饱和NaHCO3

无水硫酸铜
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品红
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KMnO4溶液
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二、硫酸和硝酸的氧化性

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,最后才验证二氧化碳。
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二、硫酸和硝酸的氧化性

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

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二、硫酸和硝酸的氧化性

【思考】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H2SO4 :由H+ 和SO42- 构成——弱氧化性(由H+ 体 现)——可与活泼金属反应生成H2 浓H2SO4:由H2SO4分子构成——强氧化性(由 S 体现)— 加热时可与大多数金属和某些非金 属反应,通常生成SO2
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二、硫酸和硝酸的氧化性

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。 答案: (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
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二、硫酸和硝酸的氧化性

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。
硫酸的消费量被视为一个国家工业发水平的标志
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二、硫酸和硝酸的氧化性

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。
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二、硫酸和硝酸的氧化性

1、难挥发性 浓硫酸的特性 2、吸水性 3、脱水性 4、强氧化性

-2 被氧化 0 被氧化 +4 被氧化 +6 S S S S 被还原 被还原 被还原

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