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氨硝酸硫酸 2


第二课时

(1)都含有氢元素。 (2)H2SO4 = 2H++ SO42- HCl = H++Cl- HNO3 = H++NO3-
酸的通性:

酸的通性实 质就是H+的 性质。

稀硫酸 H2SO4 = SO42-+2H+

石蕊试液

金属 Fe

r />金属氧化物





CuO

Cu(OH)2

BaCl2

酸的通性 (1)与活泼金属反应生成盐和氢气 (2)与金属氧化物反应生成盐和水 (3)与碱反应生成盐和水 (4)与某些盐反应 (5)使酸碱指示剂变色

可怜的熊

高材生为何会犯如此低级错误? 一个”好学生”为什么没有成为一名好公民? 浓硫酸为什么会伤害熊?浓硫酸具有怎样的性质呢?

一、浓硫酸的物理性质
常用的浓硫酸质量分数98.3%,其密度为 1.84g/cm3,其物质的量浓度约为18.4mol/L。 1、纯硫酸是一种无色油状液体,共价化合物。 2、硫酸是一种高沸点难挥发的强酸,沸点:338℃ 3、发烟硫酸:SO3+H2SO4=H2SO4?nSO3 (超过100%) 4、易溶于水,能以任意比和水混溶。浓硫酸溶于水时会 放出大量的热。

二、浓硫酸的化学性质
1、酸性 2、特性

A.吸水性
浓硫酸能够吸收现成的由水分子组成的水——物质本身含水。

问:在盛有少量硫酸铜晶体的试管中注入浓硫 酸,会有什么现象发生? 蓝色会褪去。

应用:做干燥剂
CO2、Cl2、H2、O2、NO2、SO2、HCl等

不能干燥

碱性气体:NH3

还原性气体:H2S、HBr、HI





在烧杯中放入少量蔗糖,用少量水调成糊状, 注入浓硫酸,用玻棒搅拌。

“黑面包”实验

“黑面包”实验--蔗糖与浓硫酸的反应 现象解释:
浓硫酸使蔗糖脱水碳化, 又吸水放热,使生成的碳继续 被浓硫酸氧化产生大量的气体。

C12H22O11(蔗糖)

浓H2SO4

12C + 11H2O

B.脱水性
--浓硫酸能按照水(H和O按2:1的比例脱去H2O) 的组成比,脱去纸、棉布、木条等有机物中的氢、 氧元素—— 物质本身不含水。

滴有浓硫酸的滤纸炭化变黑。

比较
浓硫酸的吸水性和脱水性有什么区别?
1.吸水性是指浓硫酸直接与水分子结合。 吸收现成的水 2.脱水性是指浓硫酸将许多有机物中的氢氧 元素按水的比例脱去。 反应生成水

C.强氧化性
(1)金属与浓硫酸反应:浓硫酸可以与除 Au、Pt外的金属加热反应,一般不产生H2, 而是产生硫的化合物SO2;
思 考:
1.反应前后溶液及铜丝有 那些变化? 2.实验发生后品红溶液有 何变化? 铜与浓硫酸反应 3.盛品红溶液试管口的棉 花起什么作用?

实验现象:
①铜丝:红→黑
②液体:无→棕黑→蓝色 ③气体:无色有刺激性气味,使品红溶液褪色
SO
2

实验结论:


失去2e-

Cu + 2H2SO4(浓)= CuSO4 +
得到2e-

+6

+2

+4

SO2 ↑+

2H2O

还原剂

氧化剂

氧化产物

还原产物

参加反应的硫酸只有一半被还原

[观察]铜与浓硫酸的反应,结合现象,分析浓硫酸 在此反应中的作用? Cu+H2SO4(浓)=CuO+SO2↑+H2O CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 酸性 合并上述反应式: Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O 强氧化性

在与铜的反应中,浓硫酸既表现出 氧化性, 又表现出酸性。
注 意: 常温下,Fe和Al在浓硫酸中会钝化。

常温下,Fe、Al遇浓H2SO4会钝化,加热后会继续反
应。钝化反应的实质:化学性质

表面形成致密的氧化物保护膜。
钝化:1、常温;

2、Fe、Al;
3、浓HNO3和浓H2SO4。 因此浓H2SO4用铁制酸槽贮存,铝槽车运输。

运硫酸的铁罐车

(2)C、S、P非金属等与浓硫酸反应: 浓硫酸的还原产物一般为SO2
S + 2H2SO4(浓)= 3SO2↑+ 2H2O

C + 2H2SO4(浓) CO2↑+ 2SO2↑+ 2H2O =

(3)还原性化合物与浓硫酸反应:
2NaI + 2H2SO4(浓)= Na2SO4 + I2 + 2SO2 ↑+2H2O H2S + H2SO4(浓)= S↓ + SO2 + 2H2O

疑问:
(a)H2S、NH3能用浓硫酸干燥吗?为什么呢? (b)能用浓硫酸干燥的气体有哪些呢? CO2、Cl2、H2、O2、NO2、SO2、HCl等

思考:稀硫酸具有氧化性吗?
回答:
浓硫酸的氧化性由分子中的 S 引起。 稀硫酸也有氧化性,如 Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ 氧化性由H+ 表现, 而Cu + 2H2SO4(稀)不反应,可见,H+ 的氧化性比 (最高价)的氧化性弱且还原产物不同。 所以浓硫酸具有强的氧化性。 稀、浓硫酸对比 浓硫酸的特性,稀硫酸都没有; 稀硫酸的性质,浓硫酸不完全具有。
+6 +6

S

浓硫酸 化学 方程式 应用 强弱 氧 化 性 H2SO4(浓)+2NaOH=Na2SO4+2H2O 2NaCl+H2SO4(浓) Na2SO4+2HCl↑ 制氯化氢等挥发性酸 强氧化性(硫元素被还原,可以与不活泼金 属如Cu及非金属如C等发生氧化还原反应) Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O

稀硫酸

H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2 O 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
除铁锈、制硫酸铵等盐类 弱氧化性(氢元素被还原, 只能与金属活动性顺序中排 在氢前面的金属反应) Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 实验室制氢气、制盐等 无

化学 方程式
应用

精炼石油、制造炸药等 浓硫酸有吸水性

吸 水 性

应用

干燥剂

脱 水 性

浓硫酸有脱水性 应用 在有机反应中作脱水剂、制染料等



三、硫酸根离子的检验
试剂 加BaCl2溶液 加稀盐酸 白色沉淀 沉淀不溶解 现象 稀硫 2检验方法:先用盐酸酸化,无现象后加 H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl --酸SO4反应式 入BaCl2溶液,看是否有沉淀生成。 白色沉淀 沉淀不溶解 Na2SO4 现象 溶液 反应式
Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl

--沉淀溶解,有气泡
BaCO3+2HCl=CO2↑+H2O+BaCl2

Na2CO3 现象 溶液 反应式 AgNO3 现象 溶液 反应式 Na2SO3 现象 溶液 反应式

白色沉淀
Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl

白色沉淀
2AgNO3+BaCl2=2AgCl↓+Ba(NO3)2

沉淀不溶解

--加稀硝酸
沉淀不溶解,有气泡
3BaSO3+2HNO3=3NO↑+H2O+BaSO4

加Ba(NO3)2溶液 白色沉淀
Na2SO3+BaCl2=BaSO3↓+2NaCl

四、浓硫酸的用途

浓硫酸的性质

课堂小结

(1)高沸点酸,难挥发性——制备易挥发性酸 (2)吸水性——做干燥剂 (3)脱水性——使有机物脱水炭化 (4)强氧化性——与不活泼金属、非金属、 还原性物质反应 (5)强酸性

注意稀硫酸与浓硫酸性质的区别
⑹ SO42-检验方法:先用盐酸酸化,无 现象后加入BaCl2溶液,看是否有沉淀生成。

现有体积相同的浓硫酸和浓盐酸,分别放在等 质量的两个试剂瓶中,不用化学方法怎样识别?

提起试剂瓶,重者是浓硫酸; 振动试剂瓶,液体呈油状的是浓硫酸; 打开试剂瓶,瓶口不生白雾者是浓硫酸; 打开试剂瓶,无刺激性气味的是浓硫酸。

练习
1:浓硫酸具有如下性质:A、酸性 B、强氧化性
C、难挥 发性 D、吸水性 E、脱水性 下列实验或事实主要表现 了浓硫酸的什么性质,将适当的序号填入括号中。 D ①浓硫酸可做气体干燥剂

②浓硫酸不能干燥氨气
③棉布上滴上浓硫酸出现破洞 ④浓硫酸不能干燥硫化氢 ⑤浓硫酸可以干燥二氧化硫 ⑥浓硫酸可以制取氯化氢气体 ⑦铁片投入浓硫酸中不溶解

A E B D C B

A、酸性 B、强氧化性 C、难挥发性 脱水性 ⑧热的浓硫酸中投入银可溶解 ⑨清洗浓硫酸罐见明火易爆炸 ⑩胆矾遇浓硫酸变白色

D、吸水性

E、

A D D )

2:下列关于浓硫酸的叙述,正确的是(
A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖碳化

B.浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体
C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体 D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属形成氧化膜而钝化

3:有关硫酸的下列化学反应中,不是表现硫酸氧化
性的是( D ) A.浓硫酸与铝的反应 B.浓硫酸与木炭的反应 C.稀硫酸与锌的反应 D.稀硫酸与纯碱的反应 4:在一定体积的18mol/L的浓硫酸中加入过量铜片,并加 热,被还原的硫酸为0.9mol,则浓硫酸的实际体积为 ( D ) A.等于50ml B.大于50ml C.等于100ml D.大于100ml SO2 ↑+ 2H2O 实际参加反应的H2SO4为2× 0.9mol=1.8mol,即100ml。 因为随着反应的进行,浓H2SO4溶液逐渐变稀,而Cu与稀 H2SO4溶液不反应,故浓H2SO4溶液的实际体积大100ml。
解析:Cu + 2H SO (浓)= CuSO + 2 4 4

浓硝酸

硝酸的物理性质:
常用的浓硝酸质量分数63%,其密度为1.5027g/cm3。 无 刺激性 1、纯硝酸是___色、有______气味的液体,共价化合物。 2、是一种低沸点易挥发的强酸,沸点:83℃ 3、易溶于水,能以任意比和水混溶。 4、质量分数为98%以上的浓硝酸在空气里由于硝酸的挥发而 产生“发烟”的现象,通常叫发烟硝酸。“发烟”的原因是 硝酸里放出的硝酸蒸气遇到空气里的水蒸气生成了极 微小的硝酸液滴的缘故。

二、浓硝酸的化学性质

1.硝酸的酸性:
完成下列离子方程式:

H++NO3② CuO+ 2 HNO3 = Cu(NO3 ) 2+ H2O ③ NaOH+ HNO3 = NaNO +H O 3 2 ④ CaCO3+2HNO3 = Ca(NO ) + CO ↑+2H O 3 2 2 2
① HNO3在水中电离:HNO3=

2.不稳定性:
△ 4NO ↑ + O ↑ + 2H O 4HNO3 2 2 2 或光照
保存: 密封于棕色瓶中,并放在阴暗处!

久置硝酸分解产生的NO2溶于溶液中,使得溶液变黄!

3.硝酸的强氧化性
稀硝酸和浓硝酸都有强氧化性(随浓度增大而增强)

大多数金属(Pt、Au除外)都能被 硝酸氧化
不活泼金属与硝酸反应,硝酸被还原为 NO2或NO,活泼金属与硝酸反应,硝酸的还 原产物很复杂。

1)与金属(除Au、Pt外)反应: Cu+4HNO3(浓) Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

Cu+4H++2NO3
3Cu+8HNO3(稀)

Cu2++2NO2 +2H2O
3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
HNO3的作用: 酸性、氧化性

浓\稀硝酸遇到湿润兰色石蕊试纸 的现象
浓硝酸因为有酸性和强氧化性,滴到石蕊试纸上先变红后褪色 稀硝酸只表现酸性,滴在蕊试纸上变红色

2)与非金属反应
C+4HNO3 2H2O+4NO2↑+CO2↑
HNO3的作用:氧化性

硝酸的用途
是重要的化工原料,也是化 学实验室里必备的重要试剂。在 工业上可用于制化肥、农药、炸 药、染料、盐类等。

玻尔巧藏“诺贝尔金质奖章”的故 事

玻尔(1885—1962) 丹麦物理学家
在“量子力学”的建立中有重大贡献

练习:
C
n

2、如何储存和运输大量的浓硝酸?

3、 下列试剂不需要保存在棕色试剂 瓶内的是: (

B

)

A、浓HNO3

B、NaCl溶液

C、新制氯水 D、AgNO3 溶液

n 4.在5NH4NO3=2HNO3+4N2 +9H2O的反应 中,被氧化的氮原子与被还原的氮原子 的个数比为( B ) A.3:5 B.5:3 C.5:5 D.5:8

2002-9-16

5.用以下三种途径制取相同质量的硝酸 铜 ?铜与稀硝酸反应 ?铜与浓硝酸 n 反应 ?铜先与氧气反应生成氧化铜, 氧化铜再与硝酸反应。以下叙述正确的 是( AD) A.三种途径所消耗铜的物质的量相等 B.三种途径所消耗硝酸的物质的量相等 C.所消耗铜的物质的量?>?>? D.所消耗硝酸的物质的量?>?>?
2002-9-16

D


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