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课件网) 专题4 第一单元 第2课时 硫酸的工业制备 浓硫酸的性质 素养 目标 1.知道工业生产硫酸的基本原理及生产过程中原料的综合利用,培养学生证据推理与模型认知的核心素养。 2.熟知硫酸的化学性质和浓硫酸的特性,增强学生宏观辨识与微观探析的能力。 基础落实·必备知识全过关 重难探究·能力素养全提升 学以致用·随堂检测全达标 目录索引 基础落实·必备知识全过关 自主梳理 一、工业制备硫酸 1.工业上以硫铁矿为原料采用接触法制硫酸的主要设备及生产流程如图: 各进口或出口物质分别是A ( );B ; C ;D 。 硫铁矿 FeS2 炉渣 二氧化硫、氧气 尾气 2.接触法制硫酸的三个步骤 三步骤 原料 设备 反应原理 造气 S或FeS2 接触氧化 O2 SO3的吸收 98.3%的浓硫酸 【微思考1】工业上为什么不用水吸收SO3,而是用浓硫酸来吸收 沸腾炉 4FeS2+11O2 8SO2+2Fe2O3 === 高温 接触室 2SO2+O2 2SO3 吸收塔 SO3+H2O===H2SO4 提示 为了防止SO3溶于水时反应放出大量热导致酸雾,降低吸收效率。 二、浓硫酸的性质及用途 1.浓硫酸的物理性质 实验室常用的浓硫酸质量分数为98.3%,沸点 ,密度比水 , 挥发,溶解时 ,因此稀释浓硫酸时,应将 沿着 缓慢地注入 中,并不断地搅拌。 在实验室使用时必须小心谨慎 高 大 难 放出大量的热 浓硫酸 玻璃棒 水 2.浓硫酸的三大特性 (1)吸水性 吸水性是指浓硫酸能够吸收空气或其他物质中的水分。这里的“水”可以是结晶水合物中的 ,也可以是混合气体中的 ,所以浓硫酸可作为干燥剂。 (2)脱水性 脱水性是指夺取某些有机物中的氢、氧元素形成水分子。所以浓硫酸对有机物有强烈的腐蚀作用,可使有机物脱水炭化。 结晶水 水蒸气 (3)强氧化性 浓硫酸能与绝大部分的金属、部分非金属及某些化合物反应,在反应中浓硫酸作氧化剂。 ①冷的浓硫酸使Fe、Al等金属表面生成 而钝化。 ②活泼性在H以后的金属(Pt、Au除外)也能被浓硫酸所氧化,如Cu与浓硫酸可以发生反应。 ③浓硫酸与非金属反应,写出C与浓硫酸反应的化学方程式: ,反应中浓硫酸体现的性质为 。 ④能与其他还原性物质反应,如H2S、HI等。 在加热时表现出更强的氧化性 一层致密的氧化物薄膜 C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O === 强氧化性 【微思考2】浓硫酸脱去了CuSO4·5H2O中的结晶水,体现了浓硫酸的什么性质 提示 吸水性。 3.硫酸的用途 (1)制磷肥、氮肥等肥料,也可用于除锈,还可制实验价值较大的硫酸盐等。 (2)利用浓硫酸的吸水性,常用作 剂。 (3)利用浓硫酸的高沸点、难挥发性,常用于制取各种挥发性酸,如_____ 气体。 (4)利用浓硫酸的脱水性,常用作 剂。 干燥 HCl 脱水 自我检测 判断下列说法是否正确,正确的画“√”,错误的画“×”。 (1)浓硫酸具有强氧化性,稀硫酸不具有氧化性。( ) (2)浓硫酸有脱水性,所以可以作干燥剂。( ) (3)浓硫酸与稀硫酸都可以利用铁制容器贮存。( ) (4)浓硫酸与铜的反应只体现了浓硫酸的强氧化性。( ) (5)常温下,浓硫酸能使铝、铁钝化,说明浓硫酸与铝、铁不反应。( ) (6)浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体。( ) × × × × × × 重难探究·能力素养全提升 探究一 接触法制备硫酸 情境探究 (1)含硫矿石使用前为何要粉碎 (2)接触室内使用热交换器的目的是什么 提示 矿石经粉碎可增大反应物间的接触面积,使反应更充分。 提示 目的是利用SO2和O2反应放出的热量预热输入设备的气体,冷却反应后生成的三氧化硫。 (3)二氧化硫和空 ... ...
