思考:浓硫酸的稀释方法。
(2)化学性质:
① 吸水性(干燥剂)
三种形式:
<1> 与水任意比例混溶,溶于水剧烈放热。
<2> 吸收气体中水蒸气(作为干燥剂,不能干燥硫化氢、溴化氢、碘化氢、氨气)
<3> 与结晶水合物反应。
实验:浓硫酸与胆矾反应,由胆矾蓝色变为白色说明浓硫酸有吸水性。
② 脱水性(炭化)
实验6—3:潮湿的纸屑、棉花、木屑中分别滴入几滴浓硫酸。
现象:三种物质都发生了变化,生成了黑色的炭。
实验6—4:在200mL 烧杯中放入20g 蔗糖,加入几滴水,搅拌均匀。然后再加入15mL 溶质的质量分数为98%的浓硫酸,迅速搅拌。观察实验现象。
现象:蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状的炭。
说明:
<1> 脱水性是浓硫酸的性质,而非稀硫酸的性质,即浓硫酸有脱水性。
<2> 脱水性是浓硫酸的化学特性,物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程。反应时,浓硫酸按水分子中氢、氧原子数的比为1:2夺取有机物中的氢原子和氧原子。
<3> 可被浓硫酸脱水的物质一般为含氢、氧元素的有机物,其中蔗糖、木屑、纸屑和棉花等物质被子脱水后生成了黑色的炭(炭化)。
③ 强氧化性
实验6—5:浓硫酸与铜反应,请同学注意反应现象,分析反应产物存在的依据。
422SO H Cu +(浓)O H SO CuSO 2242+↑+?
强调:硫酸所起的作用(氧化剂与酸的作用)。
叙述:浓硫酸也与木炭反应,
422SO H C +O H SO CO 22222++↑?
分析上述反应中元素化合价的变化情况,指出氧化剂和还原剂。
思考:请设计实验证明浓硫酸与炭反应的三种产物,画出实验装置图。
介绍:钝化现象及有关应用(分别举Al 、Fe ,说明原因)。
拓展:浓硫酸还可与某些还原性化合物反应。
请利用氧化还原反应规律写出下列反应的化学方程式:
)(422浓SO H S H += =+)(42浓SO H HBr
=+)(424浓SO H FeSO
=+)(42浓SO H FeO 小结:<1> 浓硫酸有强氧化性,包括还原性很弱的银在内的很多物质,都能在一定条件下被浓硫酸氧化。硫酸之所以能有如此强的氧化性,一个原因是在高浓度下硫酸以分子的形式存在,另一个原因是硫酸中含有非金属性较强且又呈最高价态(+6)的硫元素。
<2> 浓硫酸在作氧化剂时,主要是+6价硫的原子得电子,被还原为含低价硫元素的物质,一般不会有+1价氢被还原,即一般不会生成氢气。
<3> 浓硫酸在作氧化剂时,硫元素被还原的程度是一个较复杂的问题,中学化学中常见的还原产
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Wisdom&Love 第 页(共43页) Tel:020-******** 20 物为2SO 。
根据硫酸的性质,归纳出硫酸的主要用途。
(3)硫酸的用途
思考:42SO H 和可溶性硫酸盐在溶液中都能电离出-24SO ,如何检验呢?
(二)-24SO 检验
实验6—6:请同学们观察实验现象,并填表:
加入2BaCl 溶液 加入盐酸 稀硫酸 现象
化学方程式
42SO Na 溶液 现象
化学方程式
32CO Na 溶液 现象
化学方程式
原理:42SO H 和硫酸盐溶于水时都会产生-24SO ,可以利用4BaSO 的不溶性来检验-24SO 的存在。使用
试剂是:可溶性钡盐和酸(盐酸或稀硝酸)。
常用方法:① ??
???→?+溶液
2BaCl X 现象(产生白色沉淀)????→?+溶液HCl 现象(沉淀不消失) 结论:可能含有-24SO 、+Ag 、+22Hg 。 ② ??????→?+溶液23)(NO Ba X 现象(产生白色沉淀)??
???→?+溶液3HNO 现象(沉淀不消失) 结论:可能含-24SO 、-
23SO 。 ③ ??????→?+溶液23)(NO Ba X 现象(产生白色沉淀)????→?+溶液HCl 现象(沉淀不消失)
结论:可能含-24SO 、-
23SO 。 ④ ??
???→?+溶液2BaCl X 现象(产生白色沉淀)?????→?+溶液3HNO 现象(沉淀不消失) 结论:可能含-24SO 、-
23SO 、+Ag 、
+22Hg 。 讨论:根据上述实验现象,归纳-24SO 的检验方法。 小结:在中学化学里常常先用盐酸把溶液酸化,以排除-23CO 、-23SO 、+
Ag 等可能造成的干扰,再加
入2BaCl 溶液,根据是否有白色沉淀出现来阐明原溶液中是否有-24SO 存在。 上述实验中,待测试剂是客观的,并且是给定范围的,所以根据教材中的实验能得出正确的结论。如果待测液是未知的,就要考虑其它离子的干扰,就要对所加试剂和加入试剂的顺序进行恰当选择,否则会得出错误结论。
思考:对于“黑面包”实验做如下讨论。
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21 实验
现象 原因 问题
结论 黑 面 包 实 验
蔗糖变黑。放出大量的热。 体积膨胀,生成黑色疏松多孔固体。 有刺激性气味气生成。
有碳生成。 浓硫酸吸水放热。 有二氧化硫等气体生成
① 为什么在实验开始前要加少量水? ② 不加水行不行?
③ 怎么知道生成的黑色物质是什么? ④ 此实验污染严重,如何对它进行改进? ⑤ 怎么知道生成的气体是什么? ⑥ 不加酸能不能得到碳?如果可以,用什么方法? ⑦ 还可以如何改进?为什么? ⑧ 除了蔗糖以外,别的物质能不能进行类似实验?
产物分别是:
碳、二氧化硫、二氧化碳。
体现的性质: 吸水性、脱水性、强氧化性。
自学:硫酸钙、硫酸钡等硫酸盐。 (三)硫酸盐 1. 酸式盐
4NaHSO 、4KHSO 的水溶液显酸性,因为:-
++++24
4
SO H Na NaHSO ,所以,有强酸作用。
2. 正盐(见表6—2) 表6—2
硫酸盐
结晶水合物的俗名
主要用途
4CaSO
O H CaSO 242?生石膏
O H CaSO 242?熟石膏 制粉笔、模型、塑像等
42SO Na
O H SO Na 24210?芒硝 制玻璃、造纸工业 4ZnSO O H ZnSO 247?皓矾
收敛剂、防腐剂、颜料 4BaSO ——重晶石
医疗上用作“钡餐” 4FeSO O H FeSO 247?绿矾 补血剂、制蓝黑墨水 4CuSO
O H CuSO 245?蓝矾、胆矾
制农药、镀铜液
24)(SO KAl
O H SO KAl 22412)(?明矾
净水剂
阅读材料:
(1)二氧化硫对人体有什么危害?
二氧化硫是大气中主要污染物之一,是衡量大气是否遭到污染的重要标志。在我国的一些城镇,大气中二氧化硫的危害较为普遍而又严重。
二氧化硫进入呼吸道后,因其易溶于水,故大部分被阻滞在上呼吸道,在湿润的粘膜上生成具有腐蚀性的亚硫酸、硫酸和硫酸盐,使刺激作用增强。上呼吸道的平滑肌因有末梢神经感受器,遇刺激就会产生窄缩反应,使气管和支气管的管腔缩小,气道阻力增加。上呼吸道对二氧化硫的这种阻留作用,在一定程度上可减轻二氧化硫对肺部的刺激。但进入血液的二氧化硫仍可通过血液循环抵达肺部产生刺激作用。
二氧化硫可被吸收进入血液,对全身产生毒副作用,它能破坏酶的活力,从而明显地影响碳水化合物及蛋白质的代谢,对肝脏有一定的损害。动物试验证明,二氧化硫慢性中毒后,机体的免疫受到明显抑制。
二氧化硫浓度为10—15 ppm 时,呼吸道纤毛运动和粘膜的分泌功能均能受到抑制。浓度达20ppm 时,引起咳嗽并刺激眼睛。若每天吸入浓度为100ppm 8小时,支气管和肺部出现明显的刺激症状,使肺组织受损。浓度达400ppm 时可使人产生呼吸困难。二氧化硫与飘尘一起被吸入,飘尘气溶胶微粒可把二氧化硫带

