浓硫酸和浓硝酸.ppt
第四章:非金属及其化合物 硫酸和硝酸(书P100)第四节:硫和氮的氧化物(一)浓(一)浓硫酸硫酸1、物理性质:、物理性质:u纯硫酸是一种无色,粘稠,纯硫酸是一种无色,粘稠,油状液体,油状液体,二、硫酸和硝酸的氧化性二、硫酸和硝酸的氧化性u常用的浓硫酸中常用的浓硫酸中H2SO4的质量分数为的质量分数为98.3,含有大量未电离的硫酸分子,具有不,含有大量未电离的硫酸分子,具有不同于稀硫酸的特殊性质。同于稀硫酸的特殊性质。u高沸点高沸点!难挥发难挥发!稀硫酸稀硫酸完完全全电电离离自身特性自身特性(3(3点点)浓硫酸浓硫酸 H2SO4以以分分子子态态存存在在为为主主H2SO4=2H+SO42-酸的通性(酸的通性(5 5点)点)1、使酸碱指示剂变色、使酸碱指示剂变色2、与活泼金属反应生成、与活泼金属反应生成H23、与碱性氧化物生成、与碱性氧化物生成盐和水盐和水4、与碱发生、与碱发生中和反应中和反应5、与盐发生、与盐发生复分解反应复分解反应1、吸水性、吸水性2、脱水性、脱水性3、强氧化性、强氧化性3.浓硫酸的特性:浓硫酸的特性:1)吸水性吸水性:能吸收水份,可用于干燥与它不反应能吸收水份,可用于干燥与它不反应的气体的气体思考:思考:1.能用浓硫酸干燥能用浓硫酸干燥NH3、H2S气体吗?气体吗?如如:不可干燥不可干燥碱性气体:碱性气体:NH3还原性气体:还原性气体:H2S、HI、HBrO2、H2、Cl2、SO2、HCl等等【实验探究,书【实验探究,书P101图图4-31】实验实验操作操作实验现象实验现象实验结论实验结论向蔗向蔗糖中糖中加入加入浓硫浓硫酸酸蔗糖蔗糖变黑变黑;体积体积膨胀膨胀;变成疏松多孔的变成疏松多孔的海绵状海绵状的炭;的炭;放出无色刺激性气放出无色刺激性气味的气体味的气体C C1212H H2222O O111112C12C11H11H2 2O(O(放热放热)浓浓H2SO4 浓硫酸将浓硫酸将有机物有机物中的中的氢和氧元素按水的组成氢和氧元素按水的组成比例脱去,生成比例脱去,生成H H2 2O O浓浓H2SO4的脱水性的脱水性问题探究问题探究1、蔗蔗糖糖分分子子中中含含有有水水,浓浓硫硫酸酸将将水水吸吸去去使使它它生成炭而变黑,这种说法对吗?试分析。生成炭而变黑,这种说法对吗?试分析。不对,因为蔗糖分子中没有水不对,因为蔗糖分子中没有水2、用玻璃棒蘸取浓硫酸,分别滴在、用玻璃棒蘸取浓硫酸,分别滴在pH试试纸、蓝色石蕊试纸、普通纸上,能观察到纸、蓝色石蕊试纸、普通纸上,能观察到的现象是的现象是_。纸都变黑了纸都变黑了现象:现象:产生的气体使品红产生的气体使品红溶液褪色,溶液稀溶液褪色,溶液稀释后呈蓝色。释后呈蓝色。3.3.浓硫酸的强氧化性浓硫酸的强氧化性 Cu+2H2SO4(浓浓)=CuSO4+SO2 +2H2O注注意意【强氧化性【强氧化性-实验实验4-94-9】只有一个硫酸分子表现氧化性,只有一个硫酸分子表现氧化性,另一个表现出酸性,生成盐和水另一个表现出酸性,生成盐和水 (1)加热时,浓硫酸能与大多数金属反应)加热时,浓硫酸能与大多数金属反应(Au、Pt除除外外),一般没有氢气生成,通常生成,一般没有氢气生成,通常生成SO2气体。气体。(2)加热时,浓硫酸还能与一些非金属)加热时,浓硫酸还能与一些非金属(S、C等等)反应反应,通常也生成通常也生成SO2气体。气体。C+2H2SO4(浓)(浓)=CO2+2SO2+2H2O钝化反应钝化反应常温下,工业上用常温下,工业上用铁或铝铁或铝槽车盛放、运输浓硫酸槽车盛放、运输浓硫酸浓硫酸具有强氧化性,常温下,可使铁或铝的浓硫酸具有强氧化性,常温下,可使铁或铝的表面生成一层致密的氧化膜,阻止了内部金属表面生成一层致密的氧化膜,阻止了内部金属与浓硫酸进一步反应,这种现象叫做与浓硫酸进一步反应,这种现象叫做钝化。钝化。【对比与总结】浓硫酸具有强氧化性,稀硫【对比与总结】浓硫酸具有强氧化性,稀硫酸是否有氧化性?如果有,其氧化性与浓硫酸是否有氧化性?如果有,其氧化性与浓硫酸的氧化性有何不同?酸的氧化性有何不同?浓硫酸与稀硫酸比较:浓硫酸与稀硫酸比较:(1)稀稀H2SO4:由由H+和和SO42-构构成成弱弱氧氧化化性性(由(由H+体现)体现)可与活泼金属反应生成可与活泼金属反应生成H2 (2)(2)浓浓H2SO4:由由H2SO4分子构成分子构成强氧化性(强氧化性(由由 S 体现)体现)加热时可与大多数金属和加热时可与大多数金属和某些非金属反应,通常生成某些非金属反应,通常生成SO2纯硝酸:纯硝酸:u 无色液体、有无色液体、有刺激性刺激性气味、气味、易挥发易挥发、能与水任意比互溶能与水任意比互溶.u常用浓硝酸质量分数为常用浓硝酸质量分数为6969,u质量分数为质量分数为98%98%以上的硝酸为以上的硝酸为“发烟硝酸发烟硝酸”。一、硝酸的物理性质:一、硝酸的物理性质:(1 1)强氧化性:)强氧化性:常温下,常温下,与金属单质反应与金属单质反应(Pt、Au除外)除外)Cu+4HNO3(浓浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O3Cu+8HNO3(稀稀)=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O硝酸与金属反应的规律:硝酸与金属反应的规律:金属与金属与HNO3反应时,反应时,M+HNOM+HNO3 3(稀稀)M(NO)M(NO3 3)n n+H+H2 2O O +2NO+2NO M+HNOM+HNO3 3(浓浓)M(NO)M(NO3 3)n n+H+H2 2O O +2NO+2NO2 2 硝酸浓度越高,氧化性越强(浓硝酸硝酸浓度越高,氧化性越强(浓硝酸稀硝酸稀硝酸)常温下,浓硝酸使常温下,浓硝酸使铁、铝铁、铝等金属钝化等金属钝化【发散思维发散思维】试推测常温下,浓硝酸、稀硝酸与不试推测常温下,浓硝酸、稀硝酸与不活泼金属银的反应方程式。活泼金属银的反应方程式。Ag+2 HNO3(浓浓)AgNO3 NO2 H2O3Ag +4HNO3(稀稀)3AgNO3 NO 2H2O 4HNO3 O2+2H2O+4NO2或光照或光照久置硝酸分解产生的久置硝酸分解产生的NO2溶于溶液中溶于溶液中,使得溶液变黄!使得溶液变黄!密封于棕色瓶中密封于棕色瓶中,并放在阴暗处!并放在阴暗处!保存:保存:(2 2)不稳定性)不稳定性浓硫酸的特性浓硫酸的特性 吸水性吸水性 强氧化性强氧化性 加热时浓硫酸能与大多数金属反应,但不生成加热时浓硫酸能与大多数金属反应,但不生成氢气,生成氢气,生成SO2常温下使铁铝钝化常温下使铁铝钝化 脱水性脱水性Cu+2H2SO4(浓)(浓)=CuSO4+SO2 +2H2O 与某些非金属反应与某些非金属反应C+2H2SO4(浓)(浓)=CO2 +2SO2 +2H2O归纳总结归纳总结硫酸和硫酸和硝酸都是重要的化工原料,也是化硝酸都是重要的化工原料,也是化学实验室的重要试剂。学实验室的重要试剂。硫酸还用于精炼石油、金属加工前的酸洗、硫酸还用于精炼石油、金属加工前的酸洗、制取各种挥发性酸及实验室作干燥剂制取各种挥发性酸及实验室作干燥剂.工业上用于制化肥工业上用于制化肥、农药农药、炸药、盐类等。炸药、盐类等。3.硫酸、硫酸、硝酸的用途硝酸的用途1有关硝酸化学性质的叙述中,正确的是有关硝酸化学性质的叙述中,正确的是 ()A浓硝酸有强氧化性、稀硝酸有弱氧化性浓硝酸有强氧化性、稀硝酸有弱氧化性B浓硝酸与铁常温下不反应浓硝酸与铁常温下不反应C硝酸与硝酸与Na2S反应制得反应制得H2SD浓硝酸常因分解产生浓硝酸常因分解产生NO2又溶解于硝酸又溶解于硝酸而呈黄色而呈黄色课堂练习课堂练习D2.将将铜铜粉粉放放入入稀稀H2SO4中中,加加热热无无明明显显现现象象发发生生,当当加加入入下下列列一一种种物物质质后后,铜铜粉粉的的质质量量减减少少,溶溶液液呈呈蓝蓝色色,同同时时有有气气体体逸逸出出,该物质是:(该物质是:()A.Fe2(SO4)3 B.Na2SO4 C.KNO3 D.FeSO4C 想一想想一想工业上拟用工业上拟用Cu与适量硝酸制备与适量硝酸制备Cu(NO3)2,下面是三位同学提出的三个方案下面是三位同学提出的三个方案:甲甲:铜铜浓硝酸浓硝酸乙乙:铜铜稀硝酸稀硝酸丙丙:铜铜空气空气硝酸硝酸请问请问:那一种方案最好那一种方案最好?为什么为什么?Cu(NO3)2Cu(NO3)2Cu(NO3)2CuO 思考题思考题思考:思考:能将能将NH4Cl、(NH4)2SO4、NaCl、Na2SO4四种溶液一一区别开来的试剂是(四种溶液一一区别开来的试剂是()A、NaOH B、AgNO3 C、BaCl2 D、Ba(OH)2D