河北省行唐县高一化学 专题4 第一单元 含硫化合物的性质和应用

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第 2 课时一、硫酸的制法 1.古代制备硫酸的方法

硫酸的制备和性质基础梳理

5H 早在 1 000 多年前， 我国就已采用加热胆矾(CuSO4· 2O ) 7H 或绿矾( FeSO4· 2O )的方法制取硫酸。

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2.接触法制硫酸

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思维拓展 1. 在吸收塔中为什么不用水直接吸收 SO3 而改用 98.3%的浓 H2SO4 吸收？

答：由于 SO3+H2O===H2SO4 反应放出大量的热，直 接用 H2O 吸收 SO3,容易形成酸雾，反而不利于 SO3 的吸收，故用 98.3%的浓 H2SO4 吸收 SO3。

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二、硫酸的性质和用途 1.硫酸的物理性质 纯净的浓硫酸是一种无色黏稠、油状的液体，溶于水时将浓 H2SO4 沿器壁慢慢 放 热，稀释浓 H2SO4 的方法：

注入水中，并不断搅拌 。2.稀 H2SO4 的化学性质 具有酸的通性，溶于水完全电离，电离方程式： H2SO4===2H++SO2- (完成下列离子反应)。 4

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(1)使紫色石蕊试液变 红 (2)与活泼金属反应(如 Zn)

Zn+2H+===Zn2++H2↑(3)与碱性氧化物反应(如 CuO)

CuO+2H+===Cu2++H2O(4)与碱反应(如 NaOH)

H++OH-===H2O(5)与某些盐反应(如 BaCl2、Na2CO3)

Ba2++SO2-===BaSO4↓ 4 CO2-+2H+===CO2↑+H2O 3

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3.浓 H2SO4 的特性 (1)吸水性： 浓硫酸具有很强的吸水性， 可用作 干燥剂 。 在一支洁净的大试管内加入少量 CuSO4· 2O 粉末，再 5H 向试管中加入 3 mL 浓硫酸，此时试管内的现象是 蓝色

粉末变为白色粉末 ，体现了浓硫酸的 吸水 性。 (2)脱水性：浓硫酸按 水的组成比 ，夺取某些有机物中的 氢、氧 元素形成 水分子 。 教材中的蔗糖和浓硫酸的实验说明浓硫酸具有 脱水 性。

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(3)强氧化性：

4.浓 H2SO4 与稀 H2SO4 性质的差异 (1)稀硫酸——弱氧化性——H+体现——可与活泼金属 反应生成 H2; (2)浓硫酸——强氧化性—— S 体现——加热时可与绝大 多数金属、非金属及某些还原性化合物反应，通常生成 SO2。+6

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5.硫酸的用途 (1)制取化肥。 (2)金属材料的表面除锈，金属矿石的处理。 (3)制取挥发性酸，制取硫酸盐。 (4)精炼石油，制炸药、农药、医药、染料等。思维拓展 2.浓 H2SO4 常用作干燥剂，它不能干燥的气体有哪些？

答： H2SO4 具有酸性和强氧化性， 浓 碱性气体和还原性 气体不能用浓 H2SO4 干燥，如 NH3、H2S 等。

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三、几种重要的硫酸盐及结晶水合物

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随堂训练1.在硫酸工业生产中，SO3 的吸收 过程是在吸收塔(如图)中进行的， 吸收塔里还装入了大量瓷环。下 列有关说法中不正确的是 ( ) A.从①处通入 SO3,整个吸收操作采取逆流的形式 B.从②处喷下 98.3%的硫酸，瓷环的作用是增大接 触面积 C.从③处导出的气体只含有少量 SO2,可直接排入 大气 D.从④处流出的是可用水或稀硫酸稀释的硫酸

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解析 三氧化硫的吸

收通常使用 98.3%的硫酸， 不用水或稀 硫酸，原因是水或稀硫酸吸收三氧化硫时容易形成酸雾，吸 收速率慢，不利于三氧化硫的完全吸收；气体的吸收常采用 逆流原理，这样有利于气、液的充分接触，吸收效果好；从 吸收塔上部导出的气体是 N2、没有起反应的 O2 和少量二氧 化硫，直接排入大气会污染环境，所以应用吸收剂吸收或循 环使用。

答案

C

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2.下列关于浓硫酸的叙述中，错误的是 A.浓硫酸具有脱水性，因而能使蔗糖炭化

( C )

B.浓硫酸在加热条件下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、铝等金属钝化

解析

浓 硫 酸 是 一 种 干 燥 剂 ，但 能 与 NH3 反 应 生 成

(NH4)2SO4,所以不能用于干燥氨气。

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3.指出在下列实验事实或实验现象中，硫酸所表现出来的 性质，并分析原因： (1)工业上用铁槽车或铝槽车运输浓硫酸： (2)实验室用锌粒与稀硫酸反应制取氢气： (3)浓硫酸露置在空气中浓度变小： (4)浓硫酸与甲酸(HCOOH)共热可制取一氧化碳： ; ; ; ;

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(5)浓硫酸使硫酸铜晶体由蓝变白： (6)浓硫酸与铜共热制取硫酸铜： (7)浓硫酸与食盐反应制取氯化氢气体： (8)浓硫酸使蔗糖炭化变黑：

; ; ; 。

解析 浓 H2SO4 具有：难挥发性、吸水性、脱水性、强 氧化性、酸性等性质；稀 H2SO4 具有酸的通性。对照题 目，逐一选择，并“对号入座”。

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答案 (1)强氧化性：使 Fe、Al 表面迅速生成一层氧化膜而 钝化 (2)强酸性：H2SO4 在水溶液中电离出 H + ,2H + + Zn===Zn2++H2↑ (3)吸水性： 吸收空气中的水使浓度变小 (4)脱水性：将甲酸(HCOOH)中的 H 与 O 按 2∶1 脱去 (5)吸水性：吸收晶体中的结晶水 (6)强氧化性和酸性：铜 与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O (7)难挥发性和酸性：用高沸 点酸制取低沸点酸，浓硫酸和氯化钠发生复分解反应， 2NaCl(固)+H2SO4(浓)===Na2SO4+2HCl↑ (8)脱水性：浓 硫酸将蔗糖中的 H 与 O 按 2∶1 脱去