2019-2020年高中化学 4.1.2《硫酸的制备和性质》学案 苏教版必修1.doc

2019-2020年高中化学 4.1.2硫酸的制备和性质学案 苏教版必修1【学海导航】1. 知道工业生产硫酸的基本原理，了解浓硫酸的特性和硫酸的应用以及硫酸生产过程中产生的废气对环境的污染2. 认识几种常见的硫酸盐及其用途。3. 了解硫酸的物理性质、硫酸的通性；4. 掌握浓硫酸的特殊性：吸水性、脱水性、强氧化性。【主干知识】一、硫酸的工业制法古代： 。目前工业：接触法制硫酸（1） 接触法制硫酸的生产阶段、典型设备、反应原理、归纳完成下表：（2）三阶段1.造气2.接触氧化3.SO3的吸收三设备三反应注意事项（2）尾气的吸收。通常工业上是用氨水来吸收SO2，其反应式为：SO2+2NH3H2O=(NH4)2SO3+H2O,(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3,二、硫酸的性质（1）硫酸的物理性质纯硫酸是无色油状的液体，沸点高，密度大，能与水以任意比互溶，溶解时放出大量的热。（2）硫酸的化学性质1、吸水性：H2SO4nH2OH2SO4nH2O注意“水”可以是混合气体中的水蒸气，也可以是结晶水合物中的结晶水！浓H2SO42、脱水性：浓硫酸可以使有机化合物中的H、O元素按H2O的组成从有机物中“脱离”出来，结合成水分子。如：C12H22O11(蔗糖)12C11H2O，所以浓硫酸对有机物有强烈的腐蚀作用。如果皮肤上不慎沾上浓硫酸，正确的处理方法是。对比吸水性和脱水性的区别。3、强氧化性：a冷的浓硫酸使Fe、Al等金属表面生成一层致密的氧化物薄膜而钝化。b活泼性在H以后的金属也能反应（Pt、Au除外） Cu+H2SO4(浓)=CuSO4+SO2+2H2Oc与非金属反应：C+2H2SO4(浓)=CO2+2SO2+2H2Od 能与其他还原性物质反应2.硫酸盐名称俗称和成分颜色名称俗称和成分颜色硫酸钙石膏CaSO42H2O熟石膏2CaSO4H2O白色硫酸钡重晶石BaSO4白色硫酸亚铁绿矾FeSO47H2O绿色硫酸钠芒硝Na2SO410H2O白色硫酸铜胆(蓝)矾CuSO47H2O蓝色硫酸锌皓矾ZnSO47H2O白色三、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）利用其吸水性，在实验室浓硫酸常用作剂；（3）利用浓硫酸的高沸点、难挥发性，常用作制取各种挥发性酸，如：气体；（4）利用其脱水性，常用作脱水剂。【巩固练习】1. 绿色化学的最大特点在于它是在始端就采用实现污染预防的科学手段，因而过程和终端均为零排放或零污染。绿色化学主张在通过化学转换获取新物质的过程中充分利用每个原子，具有“原子经济性”，因此它既能够充分利用资源，又能够防止污染。下列化学反应，不符合绿色化学概念的是 A. 消除硫酸厂尾气排放 SO2NH3H2O=(NH4)2SO3B. 消除制硝酸工业尾气的氮氧化物污染 NO2NONaOH=2NaNO2H2OC. 制CuSO4 Cu2H2SO4（浓）=CuSO4SO22H2OD. 制CuSO4 2CuO2=2CuO, CuOH2SO4（稀）=CuSO4H2O2.在检验SO42-的过程中，下列操作中正确的是A.先加入稀硝酸，没有产生沉淀，然后再加硝酸钡，产生白色沉淀，证明有SO42-存在B.先加入硝酸钡，产生白色沉淀，然后再加稀硝酸，沉淀不溶解，证明有SO42-存在C.先加入稀盐酸，没有产生沉淀，然后再加氯化钡，产生白色沉淀，证明有SO42-存在D.先加入氯化钡，产生白色沉淀，然后再加稀盐酸，沉淀不溶解，证明有SO42-存在3. 硫酸的下列反应中，能证明硫酸是强酸的是A.能与金属铜反应 B.能与金属锌反应C.能与磷酸钙反应 D.能使石蕊试液变红4. 浓硫酸能跟炭反应，说明浓硫酸具有A.酸性B.吸水性C.脱水性D.氧化性5. 下列关于浓硫酸和浓硝酸的叙述正确的是A常温下都用铝制容器贮存 B露置于空气中容器内酸液的质量都减轻C常温下都能与铜较快地反应 D露置于空气中容器内酸液浓度前者增加后者减小6. 储存浓硫酸的铁罐外口出现严重的腐蚀现象，这体现了浓硫酸的A脱水性和吸水性B吸水性和酸性C强氧化性和吸水性D不挥发性和酸性7. 下列操作不能区别浓硫酸和稀硫酸的是A分别加入铁片B分别加入烧碱C分别加入蔗糖D分别加入铜片，加热8. 常温下，可以用铁或铝制的容器贮存浓硫酸，下列叙述中，错误的是A常温下，浓硫酸与铁、铝不反应B贮存浓硫酸的容器要密封，因为浓硫酸容易吸收空气中的水蒸气、C贮存浓硫酸的容器应远离热源D常温下，浓硫酸可以使铁或铝钝化，生成一层致密的氧化膜，阻止了反应的继续进行9. 接触发生产H2SO4的过程中，对“三废”处理正确的是尾气用氨水处理 污水用石灰乳处理 废渣用来制水泥、炼铁 设置“废热”锅炉产生蒸气、供热或发电A.只有 B.只有 C.只有 D.全部10. 接触法制硫酸中，进入接触室的气体必须净化、干燥，其主要原因是A防止催化剂中毒 B提高反应效率C提高SO2转化率 D防止环境污染二、填空题（ 小题，每小题 分）11.（1）在硫酸工业生产中，我国采用黄铁矿为原料生产SO2，反应的化学方程式为： ，该反应在 中进行。（2）为了有利于SO2的转化为SO3，且能充分利用热能，采用 了多层催化剂间有热交换器的接触室(见图)。按此密闭体系中气体的流向，则C处流出的气体为 ，A、B、C三处气体的温度由高到低的顺序为 。（3）在吸收塔中用 吸收SO3，从吸收塔上部导出的气体再次通入 ，进行第二次氧化，再进行一次吸收后将尾气中很少的SO2净化回收，以防污染大气。三、实验题12.根据下图回答问题：（1）上述装置中，在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性，如观察不到明显的现象，还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气。答： （2）写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式： （3）如果用图中的装置检验上述反应的全部产物，写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用：A中加入的试剂是 ，作用是 。B中加入的试剂是 ，作用是 。C中加入的试剂是 ，作用是除尽 气体。D中加入的试剂是 ，作用是 。（4）实验时，C中应观察到的现象是 。答案一、选择题1.C2.C3.C4.D5.A6.B7.B8.A9.D10.A二、填空题11.； 沸腾炉（2）SO3、SO2、O2；C、B、A（3）98%浓硫酸，氧化炉三、实验题12.（1）反应前点燃酒精灯，加热烧瓶一小会儿。在瓶B、C、D中出现气泡，熄灭酒精灯，瓶B、C、D中导管液面上升，证明该装置不漏气。（2）2H2SO4(浓)CCO22SO22H2O（3）无水硫酸铜 检验 H2O 品红溶液 检验 SO2 足量酸性 KMnO4 溶液 SO2 澄清石灰水 检验 CO2（4） 导管有气泡冒出；溶液紫色逐渐变浅；瓶底有少量黑色固体生成。