硫酸的制备和性质.PPT

LIFE ? HOME * * 硫酸的制备和性质 知识回顾 稀硫酸具有哪些酸的通性 与酸碱指示剂反应　 与活泼金属反应 与金属氧化物反应 与碱反应 与盐反应 Zn+ H2SO4 = ZnSO4 + H2↑ CuO + H2SO4 = CuSO4+H2O 2NaOH + H2SO4 = Na2SO4+2H2O BaCl2 + H2SO4 = BaSO4 ↓+2HCl H2SO4===2H++SO42- 石蕊、酚酞 一、硫酸的工业制法 （1）三种原料： 硫或含硫矿石； 空气 98.3%的H2SO4 （2）三套设备： 沸腾炉、接触室、吸收塔 接 触 法 制 硫 酸 1 . 二氧化硫的制取和净化 4FeS2 + 11O2 == 2Fe2O3 + 8SO2 高温 主要反应： 主要设备： 沸腾炉 讨 论 为什么要将黄铁矿粉碎成细小矿粒？ 矿粒细小，跟空气接触面积大，燃烧充分，燃烧快。 为什么要从炉底通入强大空气流？ 使矿粒与空气接触更充分，燃烧快，反应完全，提高原料的利用率。 接 触 法 制 硫 酸 2 . 二氧化硫氧化成三氧化硫 主要反应： 主要设备： 接触室 （转化器） 二氧化硫与氧气是在催化剂的表面上接触时起反应的， 接触室和接触法的名称由此而得。 催化剂 2SO2+ O2 2SO3 ? 接 触 法 制 硫 酸 3 . 三氧化硫的吸收和硫酸的生成 主要反应： 主要设备： 吸收塔 SO3 + H2O = H2SO4 讨 论 ⑴ 工业上用什么吸收三氧化硫制取硫酸？ ⑵ 为什么不用水或稀硫酸来吸收三氧化硫？ 用 98. 3 % 的浓硫酸吸收三氧化硫 三氧化硫与水化合时，放出大量热。如用水或稀硫酸 作吸收剂时，易形成酸雾，吸收速度减慢，不利于三氧化 硫的吸收。 硫酸工业生产流程动画 一、硫酸的工业生产 沸 腾 炉 接 触 室 吸 收 塔 净化 冷 却 接 触 法 制 硫酸 小 结 3 . 三氧化硫的吸收和硫酸的生成 三阶段 1 . 二氧化硫的的制取和净化 2 . 二氧化硫氧化成三氧化硫 三方程 三设备 高温 4FeS2 +11O2 2Fe2O3 + 8SO2 沸腾炉 接触室 吸收塔 SO3 +H2O H2SO4 2SO2+ O2 2SO3 催化剂 ? 浓硫酸的物理性质 颜 色 ： 状 态 ： 沸 点 ： 挥发性： 溶解度： 密 度 ： 无 色 油状粘稠液体 高沸点（338?C） 比水大 难挥发 易溶于水，能与水以任意比混溶，溶解时放出大量的热。 常用的浓硫酸质量分数为98.3%，其密度为1.84g/cm3， 其物质的量浓度约为18.4mol/L。 稀释浓硫酸时应该如何操作？ 正确操作：将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻棒及时搅拌,使产生的热量迅速扩散。 二.浓硫酸的三大特性 向表面皿中加入少量胆矾，再加入约3ml的浓硫酸，搅拌，观察实验现象。 实 验一 1、吸水性 CuSO4·5H2O CuSO4 浓硫酸 用途：可用作干燥剂 现象：蓝色的胆矾变成了白色的粉末 原理 哪些气体可以用浓硫酸干燥？ H2、O2、N2、CO、CO2、CH4 SO2、HCl、Cl2 碱性气体（NH3）、 还原性气体（H2S、HI、HBr） [思考]：哪些气体不可以用浓硫酸干燥？ 不与它起反应的气体 2、脱水性 取2g蔗糖放入大试管中，加入约50ml浓硫酸，迅速搅拌，然后带上玻璃导管的橡胶塞，将玻璃导管的一端插入有品红溶液的试管中，观察实验现象。 实 验 现象：蔗糖变黑；体积膨胀；放出大量热；品红溶液褪色，产生有刺激性的气体。 原理： C + 2H2SO4（浓）== CO2↑ + 2SO2↑ +2H2O 0 +6 +4 +4 升价，失4e—，被氧化 降价，得4e—，被还原 还原剂 氧化剂 注 意 （1）参加反应的浓硫酸全部被还原； （2）与单质C的反应中，浓硫酸只表现出氧化性。 比较 浓硫酸的吸水性和脱水性有什么区别？ 如：空气中的水分、物质中的湿存水、结晶水合物中的结晶水等，来形成硫酸的水合物。 原来就有水 原来没有水 　　　是指浓硫酸吸收现成游离的水分子。 　　　是指浓硫酸将有机物中的H、O按原子个数比2:1(即水的组成比例)脱去。 脱水性 吸水性 3、强氧化性 实验 将一小块铜片放入试管中，然后加入2ml浓硫酸，加热观察实验现象。 Cu + 2H2SO4（浓）== CuSO4 + SO2 ↑+2H2O 现象：加热能反应，产生的气体能使品红溶液褪色，溶液稀