優(yōu)質(zhì)課硫酸的制備和性質(zhì)

硫酸是當(dāng)今世界上最重要的化工產(chǎn)品之一，美譽(yù)為化學(xué)工業(yè)之母，工業(yè)上常用硫酸的年產(chǎn)量來(lái)衡量一個(gè)國(guó)家的化工生產(chǎn)能力。早在1000多年前，人類(lèi)就已采用加熱膽礬(CuSO4·5H2O)或綠礬(FeSO4·7H2O)的方法制取硫酸。第1頁(yè)/共22頁(yè)第一頁(yè)，共23頁(yè)。在公元650～683年“煉石膽取精華法”

——《黃帝九鼎神丹經(jīng)訣》18世紀(jì)40年代前，歐洲很多地方用綠礬（FeSO4·7H2O）為原料，放在蒸餾釜中煅燒而制得硫酸。(所以硫酸也叫綠礬油）CuSO4·5H2O==CuO+SO3↑+5H2O?2FeSO4·7H2O==Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2OSO3+H2O==H2SO4?SO3+H2O==H2SO4第2頁(yè)/共22頁(yè)第二頁(yè)，共23頁(yè)。

隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，硫酸的生產(chǎn)工藝幾經(jīng)改進(jìn)，目前工業(yè)上主要采用接觸法制硫酸。第3頁(yè)/共22頁(yè)第三頁(yè)，共23頁(yè)。工業(yè)接觸法制硫酸第4頁(yè)/共22頁(yè)第四頁(yè)，共23頁(yè)?，F(xiàn)代工業(yè)怎樣制取硫酸？H2SO4SO3SO2SFeS2H2OO2O2O2黃鐵礦的主要成分是

FeS2

（二硫化亞鐵）第5頁(yè)/共22頁(yè)第五頁(yè)，共23頁(yè)。接觸法制硫酸1.二氧化硫的制取和凈化4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2高溫主要反應(yīng)：主要設(shè)備：沸騰爐討論

為什么要將黃鐵礦粉碎成細(xì)小礦粒？

礦粒細(xì)小，跟空氣接觸面積大，燃燒充分，燃燒快。

為什么要從爐底通入強(qiáng)大空氣流？

使礦粒與空氣接觸更充分，燃燒快，反應(yīng)完全，提高原料的利用率。第6頁(yè)/共22頁(yè)第六頁(yè)，共23頁(yè)。接觸法制硫酸2.二氧化硫氧化成三氧化硫主要反應(yīng)：主要設(shè)備：接觸室（轉(zhuǎn)化器）（400-500℃,V2O5催化劑）2SO2(氣)+O2(氣)2SO3(氣)

二氧化硫與氧氣是在催化劑的表面上接觸時(shí)起反應(yīng)的，接觸室和接觸法的名稱(chēng)由此而得。第7頁(yè)/共22頁(yè)第七頁(yè)，共23頁(yè)。接觸法制硫酸3.三氧化硫的吸收和硫酸的生成主要反應(yīng)：主要設(shè)備：吸收塔SO3+H2O=H2SO4

討論⑴工業(yè)上用什么吸收三氧化硫制取硫酸？⑵為什么不用水或稀硫酸來(lái)吸收三氧化硫？用98.3%的濃硫酸吸收三氧化硫

三氧化硫與水化合時(shí)，放出大量熱。如用水或稀硫酸作吸收劑時(shí)，易形成酸霧，吸收速度減慢，不利于三氧化硫的吸收。第8頁(yè)/共22頁(yè)第八頁(yè)，共23頁(yè)。硫酸工業(yè)生產(chǎn)流程動(dòng)畫(huà)硫酸的工業(yè)生產(chǎn)沸騰爐接觸室吸收塔凈化冷卻第9頁(yè)/共22頁(yè)第九頁(yè)，共23頁(yè)。濃硫酸的物理性質(zhì)無(wú)色粘稠的油狀液體高沸點(diǎn)（338℃）不易揮發(fā)，98.3%的濃硫酸密度1.84g·cm－3，密度比水大與水互溶，溶于水時(shí)放出大量熱。

第10頁(yè)/共22頁(yè)第十頁(yè)，共23頁(yè)?；瘜W(xué)性質(zhì)稀硫酸的性質(zhì)——酸的通性①與指示劑反應(yīng)：使紫色石蕊變紅，無(wú)色酚酞不變色②與H前的金屬反應(yīng)置換出氫氣：Fe＋H2SO4＝FeSO4＋H2↑③與金屬氧化物反應(yīng)生成鹽和水：Fe2O3＋3H2SO4＝Fe2(SO4)3＋3H2O④與堿反應(yīng)生成鹽和水：2Al(OH)3＋3H2SO4＝A12(SO4)3＋6H2O⑤與鹽反應(yīng)生成新的鹽和新的酸：BaCl2＋H2SO4＝BaSO4↓＋2HCl第11頁(yè)/共22頁(yè)第十一頁(yè)，共23頁(yè)。吸水性打開(kāi)一瓶濃硫酸，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間發(fā)現(xiàn)變重了，這是什么原因？

濃硫酸不僅能吸收現(xiàn)成的水分子也能吸收結(jié)晶水合物中的水分子學(xué)以致用氣體干燥劑長(zhǎng)進(jìn)短出濃硫酸的特性第12頁(yè)/共22頁(yè)第十二頁(yè)，共23頁(yè)。濃硫酸作干燥劑1.不能干燥堿性氣體：NH32.不能干燥還原性氣體：

H2S、HI、HBr3.能夠干燥：

SO2、HCl、CO2、H2、O2等第13頁(yè)/共22頁(yè)第十三頁(yè)，共23頁(yè)。取2g蔗糖放入大試管中，加入約50ml濃硫酸，迅速攪拌，然后帶上玻璃導(dǎo)管的橡膠塞，將玻璃導(dǎo)管的中一端插入有品紅溶液的試管中，觀(guān)察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)蔗糖變黑；體積膨脹；放出大量熱；產(chǎn)生有酸味、刺激性的氣體。

現(xiàn)象：脫水性蔗糖炭化濃硫酸吸水放熱(吸水性)？

濃硫酸能按水的組成比脫去有機(jī)物中的氫、氧元素，使有機(jī)物最終變成黑色的炭第14頁(yè)/共22頁(yè)第十四頁(yè)，共23頁(yè)。原因：濃硫酸具有脫水性，使蔗糖中H與O按2:1比例失去?，F(xiàn)象：生成疏松多孔的黑色物質(zhì)，同時(shí)又有刺激性氣味氣體生成。探究試驗(yàn)：濃硫酸與蔗糖脫水性與吸水性有何差別?脫水性C12H22O11

蔗糖濃硫酸

C+H2O第15頁(yè)/共22頁(yè)第十五頁(yè)，共23頁(yè)。強(qiáng)氧化性C+2H2SO4（濃）△CO2↑+2SO2↑+2H2O還原劑氧化劑失去4e－得到2×2e－注意：濃硫酸能按水的組成比脫去紙屑、棉花、鋸末等有機(jī)物中的氫、氧元素,使這些有機(jī)物碳化。如果皮膚沾上濃硫酸，會(huì)引起嚴(yán)重的灼傷。所以，當(dāng)不慎在皮膚上沾上濃硫酸時(shí)，不能先用水沖洗，而要用干布迅速拭去，再用大量水沖洗。

濃硫酸在加熱的條件下能將多種非金屬氧化生成最高價(jià)氧化物或?qū)?yīng)的酸。第16頁(yè)/共22頁(yè)第十六頁(yè)，共23頁(yè)。探究試驗(yàn)：

濃硫酸與銅第17頁(yè)/共22頁(yè)第十七頁(yè)，共23頁(yè)。?Cu+2H2SO4（濃）=CuSO4+SO2+2H2O

常溫下,無(wú)明顯現(xiàn)象加熱后,品紅溶液褪色,向反應(yīng)后的溶液中加水，溶液變藍(lán)色?，F(xiàn)象:生成SO2氣體生成CuSO4溶液（氧化性）（酸性）強(qiáng)氧化性金屬單質(zhì)+濃硫酸硫酸鹽+SO2↑+H2O△

加熱時(shí)，濃H2SO4可氧化絕大多數(shù)金屬(Au、Pt等除外)，且能將變價(jià)金屬的單質(zhì)氧化到最高的價(jià)態(tài)，但不產(chǎn)生H2。反應(yīng)中表現(xiàn)出酸性和氧化性。

小結(jié)

常溫下，濃H2SO4可使Fe、Al鈍化。第18頁(yè)/共22頁(yè)第十八頁(yè)，共23頁(yè)。三、硫酸鹽俗稱(chēng)用途硫酸鈣CaSO4·2H2O生石膏2CaSO4·H2O熟石膏（1）制做各種模型（2）醫(yī)療上用作石膏繃帶（3）加在水泥中調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間硫酸鋇BaSO4

重晶石（1）是制造其他鋇鹽的原料（2）醫(yī)療上用硫酸鋇作“鋇餐”的原因：①不溶于水；②不溶于酸；③不易被X射線(xiàn)透過(guò)；④腸胃內(nèi)壁損傷處不利于硫酸鋇的附著。硫酸亞鐵FeSO4·7H2O綠礬（1）醫(yī)療上用于生產(chǎn)防治缺鐵性貧血的藥劑；（2）工業(yè)上用于生成鐵系列凈水劑和鐵紅顏料。第19頁(yè)/共22頁(yè)第十九頁(yè)，共23頁(yè)。1、礬：礬指的是一些含結(jié)晶水的硫酸鹽。常見(jiàn)的礬有：2、Na2SO4·10H2O——芒硝CuSO4·5H2O——膽礬、藍(lán)礬FeSO4·7H2O——綠礬ZnSO4·7H2O——皓礬KAl(SO4)2·12H2O——明礬（復(fù)鹽）拓展視野用于制補(bǔ)血藥用于凈水第20頁(yè)/共22頁(yè)第二十頁(yè)，共23頁(yè)?；瘜W(xué)工業(yè)之母：硫酸注意第21頁(yè)/共22頁(yè)第二十一頁(yè)，共23頁(yè)。謝謝您的觀(guān)看！第22頁(yè)/共22頁(yè)第二十二頁(yè)，共23頁(yè)。內(nèi)容總結(jié)硫酸是當(dāng)今世界上最重要的化工產(chǎn)品之一，美譽(yù)為化學(xué)