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人教版·高中化学·必修·第二册
5.1 硫及其化合物
（第二课时）
一、硫酸的生产
在上一节课中，我们主要学习了硫和硫的氧化物SO2，那么这一节课，我们学习一种SO3的水化物---硫酸。下图浓硫酸的稀释，哪个是正确的？
？
浓硫酸的稀释方法：将__浓硫酸_沿器壁慢慢注入_水_中，并用玻璃棒不断搅拌。
思考与交流：
根据上面关于工业制硫酸的介绍，能否写出相关的化学反应方程式？
H2O+SO3=H2SO4
△
4FeS2 + 11O2 == 2Fe2O3 + 8SO2
△
二、硫酸的性质
1、浓硫酸的物理性质
(1)纯硫酸是一种无色粘稠、油状液体。
（2）沸点：338 ℃(高沸点、难挥发酸)，密度：密度为 1.84 g / cm3 (比水大)
（3）溶解性：浓H2SO4与水以任意_比互溶，溶解时可放出大量的热
2、硫酸的化学性质
(1).稀硫酸的性质
硫酸的稀溶液可以完全电离：
H2SO4= 2H++SO42-
（3）.浓硫酸的特性
浓硫酸：
主要以分子形式存在，所以具有和稀硫酸不同的化学性质。
①吸水性：浓硫酸能吸收存在于周围环境中的水分，故常用 作干燥剂
常用来干燥中性气体和酸性气体：H2、O2、CO2、SO2、Cl2、 HCl等
不能用浓硫酸干燥的气体有：
碱性气体—NH3
还原性气体—H2S、HBr、HI
②脱水性：
浓硫酸能把蔗糖、纸张、木材等有机物中的氢氧原子按2：1的个数比脱去，使这些有机物炭化。
实验操作
实验现象
a、蔗糖逐渐变黑，
b、蔗糖体积膨胀，形成黑色疏松多孔的海绵状的炭，并放出有刺激性气味的气体
仔细观察实验现象，并尝试解释实验现象。
现象 解释
蔗糖变黑
迅速膨胀
温度升高
气体可能是什么，如何产生的？
浓硫酸的脱水性使蔗糖碳化
产生大量气体
过程中放出热量
实验结论：a、浓硫酸具有脱水性
b、浓硫酸具有强氧化性，能氧化碳单质，自身被还原成SO2
浓硫酸的吸水性和脱水性比较
吸水性是指吸收物质本来就有的水（包括业态的水、水蒸气和结晶水），直接与水分子结合。
脱水性是将有机物中的氢、氧按1：2的组成脱去。
简单概括为：有水吸水、无水脱水。
③浓硫酸的强氧化性：能氧化大多数金属单质和部分非金属单质
a、与金属的反应【实验5-3】
在带导管的橡胶塞侧面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。在试管中加入2mL浓硫酸，塞好橡胶塞，使铜丝和浓硫酸接触。加热，将产生的气体先后通入品红溶液和石蕊溶液中，观察实验现象。向外拉铜丝，终止反应。冷却后，将试管里的物质慢慢倒入盛有少量水的另一只试管里，观察溶液的颜色。
浓硫酸与铜反应演示实验视频：
逐渐变黑色
无色
红色
蓝色
思考与交流：
回顾刚才的实验，可抽动的铜丝有什么作用？浸有碱液的棉花团有什么作用？
(1)增大接触面积，加快反应速率.通过可抽动的铜丝来控制反应的发生或停止。
(2)浸有碱液的棉花团可以吸收多余的SO2，以防止污染环境。
b、与非金属反应
在加热时，浓硫酸与木炭发生反应：
思考与讨论
思考与讨论：
（1）硫酸具有酸的哪些共同的性质？请举例写出相关反应的离子方程式。
（2）实验室用硫酸与金属反应制取氢气时，往往用稀硫酸，而不用浓硫酸，只是为什么？
（1）与活泼金属反应如：Fe+2H+ = Fe2+ + H2↑
与碱性氧化物作用如： MgO + 2H+ = Mg2+ +H2O
与碱作用如： H++OH-=H2O
与盐作用如： CO32-+2H+=H2O+CO2↑
(2)浓硫酸不能得到氢气
浓硫酸具有强氧化性是因为硫酸分子中+6价的硫元素具有很强的得电子能力，反应中一般被还原为SO2。若反应中另有硫酸盐生成，还会同时体现浓硫酸的酸性。
反应物 变化或反应 表现性质
金属 铁、铝
锌等活泼金属 较不活泼金属 （如铜、银等） C、S、P 等非金属
还原性物质
常温下，发生钝化
加热时，生成硫酸盐、SO2和水
开始生成SO2，后来生成H2
非金属氢化物如（H2S）
低价态金属氧化物（如FeO）
强氧化性
强氧化性
和酸性
强氧化性
强氧化性
和酸性
浓硫酸与稀硫酸的性质有哪些不同？
浓硫酸，俗称坏水，化学分子式为H2SO4，是一种具有高腐蚀性的强矿物酸。
指质量分数大于或等于70％的硫酸溶液。浓硫酸在浓度高时具有强氧化性，这是它与稀硫酸最大的区别之一。
稀硫酸是指溶质质量分数小于或等于70％的硫酸的水溶液，由于稀硫酸中的硫酸分子已经被完全电离，所以稀硫酸不具有浓硫酸的强氧化性、吸水性、脱水性（俗称炭化，即强腐蚀性）等特殊化学性质。
浓硫酸 稀硫酸
成分
酸性
氧化性
脱水性
吸水性
浓硫酸、稀硫酸性质异同？
主要以H2SO4分子形式存在，有少量H＋
主要以H＋、SO42-形式存在，
没有H2SO4分子
某些酸的通性(如与碱、盐、碱性氧化物
反应)，与金属反应不产生H2
具有酸的所有通性
强氧化性(＋6价硫元素表现)可以与
不活泼金属反应，还原产物一般是SO2
弱氧化性(H＋表现)只能与金属活动性
顺序表氢前的金属反应放出H2
有
有
无
无
方法 操作 结论
黏度法 分别用玻璃棒蘸取两种酸
密度法 分别称量相同体积的两种酸
稀释法 将相同体积的两种酸分别加人盛有水的试管中
生雾法 将相同体积的两种酸分别滴人浓盐酸中
吸水法 将相同体积的两种酸分别滴到硫酸铜晶体(CuSO . 5H2O)上
脱水法 用玻璃棒蘸取两种酸,分别涂在纸上
钝化法 常温下,取已去除氧化膜的两块铝片(或铁片)分别放入盛有浓、稀硫酸的试管中
氧化法 分别取两支试管,加入相同大小的铜片后，再分别相同体积的两种酸,加热
黏稠状的是浓硫酸
质量大的是浓硫酸
放热的是浓硫酸
有白雾产生的是浓硫酸
使蓝色晶体变白的是浓硫酸
变黑的是浓硫酸
有大量气泡冒出的是稀硫酸,无明显现象的是浓硫酸
铜片溶解,有刺激性气味
气体产生的是浓硫酸
三.硫酸盐
一些含 叫做矾。
结晶水的硫酸盐
胆矾 ，绿矾 ，
皓矾 ，明矾 ，
生石膏 ，熟石膏 ,
重晶石 。
CuSO4·5H2O
FeSO4·7H2O
ZnSO4·7H2O
KAl（SO4）2·12H2O
BaSO4
2CaSO4·H2O
CaSO4·2H2O
四、硫酸根离子的检验
在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和Na2CO3溶液，然后再各滴入几滴BaCl2溶液，观察并记录现象。再分别继续加入少量稀盐酸，振荡，观察并记录现象。
实验5—4：
操作 稀硫酸 Na2SO4溶液 Na2CO3溶液
滴加 BaCl2溶液 现象
离子方程式
再滴加 稀盐酸 现象
离子方程式
白色沉淀
Ba2++SO42-=BaSO4↓
沉淀不溶解
白色沉淀
Ba2++SO42-=BaSO4↓
沉淀不溶解
——
——
白色沉淀
Ba2++CO32-=BaCO3↓
沉淀溶解
BaCO3+2H+=Ba2++H2O+CO2↑
从这个实验中你能得到什么结论？对硫酸根离子的检验有什么启示？
则证明待测液中含有SO42-
待测液
无明显现象
白色沉淀
加BaCl2溶液
加稀盐酸
排除CO32-、SO32-、Ag+的干扰
注意：①不能用HNO3酸化，因其具有强氧化性；
②钡盐不能用Ba(NO3)2溶液，因为在酸性条件下 SO32-、HSO3-、SO2 等会被溶液中NO3-氧化。
2．SO32-的检验
取未知液，加入氯化钡溶液生成白色沉淀，然后加入盐酸，沉淀溶解并产生具有刺激性气味的气体
四、课堂小结

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