硫酸的制备与性质课件.ppt

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1、初识浓硫酸初识浓硫酸浓硫酸的物理性质浓硫酸的物理性质无色粘稠的油状液体无色粘稠的油状液体;高沸点（高沸点（338 oC）;不易挥发不易挥发;98.3%的浓硫酸密度的浓硫酸密度1.84 gcm-3，密，密度比水大度比水大;与水互溶，溶于水时放出大量热。与水互溶，溶于水时放出大量热。现在学习的是第1页，共19页一、硫酸的应用一、硫酸的应用硫酸是当今世界上最重要的化工产品之一硫酸是当今世界上最重要的化工产品之一 ，被誉为，被誉为化学工业之母化学工业之母，工业上常用硫酸的年产量来衡量一个工业上常用硫酸的年产量来衡量一个国家的化工生产能力。国家的化工生产能力。如如何何制制备备硫硫酸酸呢呢？现在学习的是第

2、2页，共19页硫酸的制备硫酸的制备在公元在公元650683年年“炼石胆取精华法炼石胆取精华法”黄帝九鼎神丹经诀黄帝九鼎神丹经诀18世世纪纪40年年代代前前，欧欧洲洲很很多多地地方方用用绿绿矾矾(FeSO47H2O)为为原原料料，放在蒸馏釜中煅烧而制得硫酸。放在蒸馏釜中煅烧而制得硫酸。(所以硫酸也叫绿矾油）所以硫酸也叫绿矾油）CuSO45H2O=CuO+SO3+5H2O2FeSO47H2O=Fe2O3+SO2+SO3+14 H2O SO3+H2O=H2SO4SO3+H2O=H2SO4现在学习的是第3页，共19页二、接触法制硫酸二、接触法制硫酸现代工业怎样制取硫酸？现代工业怎样制取硫酸？H2SO4

3、SO3SO2SFeS2H2OO2O2O2黄铁矿的主要成分是黄铁矿的主要成分是 FeS2（二硫化亚铁）（二硫化亚铁）现在学习的是第4页，共19页硫酸的制硫酸的制备工业接触法制硫酸工业接触法制硫酸现在学习的是第5页，共19页二、接触法制硫酸二、接触法制硫酸1.二氧化硫的制取和净化二氧化硫的制取和净化4FeS2+11O2 =2Fe2O3+8SO2高温高温主要反应：主要反应：主要设备：主要设备：沸腾炉沸腾炉（造气）（造气）想一想想一想1、为什么要将黄铁矿粉碎成细小矿粒？为什么要将黄铁矿粉碎成细小矿粒？增大与增大与空气空气的的接触面积，燃烧充分，燃烧快接触面积，燃烧充分，燃烧快2、为什么要从炉底通入强大

4、空气流？为什么要从炉底通入强大空气流？使矿粒与空气接触更充分，燃烧快，反应完全，提使矿粒与空气接触更充分，燃烧快，反应完全，提高原料的利用率。高原料的利用率。现在学习的是第6页，共19页炉炉气气SO2 O2水蒸气水蒸气 砷和硒的化合物砷和硒的化合物矿尘矿尘使催化剂使催化剂中毒中毒对设备和生产有不良影响对设备和生产有不良影响净化措施：净化措施：除尘除尘洗涤洗涤干燥干燥N2想一想想一想3、从沸腾炉出来的炉气除了从沸腾炉出来的炉气除了SO2，O2，N2外还有水蒸气、外还有水蒸气、矿尘、砷和硒的化合物，矿尘、砷和硒的化合物，是否能直接通入接触室？是否能直接通入接触室？沸腾炉二、接触法制硫酸二、接触法制

5、硫酸现在学习的是第7页，共19页二、接触法制硫酸二、接触法制硫酸2.二氧化硫氧化成三氧化硫二氧化硫氧化成三氧化硫主要反应：主要反应：主要设备：主要设备：接触室（接触室（接触氧化接触氧化）2SO2(气气)+O2(气气)2SO3(气气)（放热）（放热）二氧化硫与氧气是在催化剂二氧化硫与氧气是在催化剂的表面上接触时起反应的，的表面上接触时起反应的，接触室和接触法的名称由此接触室和接触法的名称由此而得。而得。V2O5400-500oC现在学习的是第8页，共19页3.三氧化硫的吸收和硫酸的生成三氧化硫的吸收和硫酸的生成主要反应：主要反应：主要设备：主要设备：吸收塔吸收塔（吸收成酸）（吸收成酸）SO3+H

6、2O=H2SO4（放热）（放热）工业上用什么吸收三氧化硫制取硫酸？工业上用什么吸收三氧化硫制取硫酸？用用 98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫的浓硫酸吸收三氧化硫三三氧氧化化硫硫与与水水化化合合时时，放放出出大大量量热热。如如用用水水或或稀稀硫硫酸酸作作吸吸收收剂剂时时，易易形形成成酸酸雾雾，吸吸收收速速度度减减慢慢，不利于三氧化硫的吸收。不利于三氧化硫的吸收。二、接触法制硫酸二、接触法制硫酸想一想想一想现在学习的是第9页，共19页沸沸 腾腾 炉炉接接 触触 室室吸吸 收收 塔塔净净化化冷冷 却却二、接触法制硫酸二、接触法制硫酸三原料、三阶段、三设备、三反应三原料、三阶段、三设备、三反应现在学习的是

7、第10页，共19页新闻链接新闻链接2012年年9月月12日日，金金华华永永和和氟氟化化工工有有限限公公司司内内一一浓浓硫硫酸酸储储存存罐罐发发生生爆爆炸炸，事事故故造造成成两两死死两两伤伤。据据调调查查，事事故故起起因因是是工工人人在在拆拆卸卸管管道道时时使用了气焊枪，明火遇到浓硫酸罐体内的使用了气焊枪，明火遇到浓硫酸罐体内的氢气氢气，引发了剧烈爆炸。，引发了剧烈爆炸。1、储存浓硫酸罐体的材料是什么？为什么？说明浓硫酸有什么性质？、储存浓硫酸罐体的材料是什么？为什么？说明浓硫酸有什么性质？讨讨 论论2、为什么会产生氢气？、为什么会产生氢气？铁铁，浓浓硫硫酸酸常常温温下下接接触触铁铁产产生生一一

8、层层致致密密的的氧氧化化膜膜，不不会会继继续续发发生化学反应生化学反应钝化。强氧化性钝化。强氧化性浓浓硫硫酸酸有有吸吸水水性性，吸吸收收空空气气中中的的水水后后局局部部浓浓度度变变稀稀，稀稀硫硫酸酸与与铁铁反反应应产生氢气产生氢气现在学习的是第11页，共19页三、浓硫酸的性质三、浓硫酸的性质实验实验实验实验设计设计设计设计向小烧杯中加入少量向小烧杯中加入少量CuSO45H2O粉末粉末,再加再加入约入约5 mL浓硫酸，搅拌，观察实验现象。浓硫酸，搅拌，观察实验现象。实验结论实验结论1：浓硫酸有吸水性，吸水放热浓硫酸有吸水性，吸水放热 游离水包括游离水包括:结晶水、水蒸气结晶水、水蒸气;作某些气体

9、干燥剂。作某些气体干燥剂。讨讨 论论是否能用浓硫酸干燥是否能用浓硫酸干燥NH3和和H2S，为什么？，为什么？都不能，都不能，NH3是碱性气体，是碱性气体，H2S有强还原性有强还原性现在学习的是第12页，共19页三、浓硫酸的性质三、浓硫酸的性质实实实实验验验验设设设设计计计计将一小块铜片放入试管将一小块铜片放入试管中，然后加入中，然后加入2 mL浓硫浓硫酸，用如图所示装置进酸，用如图所示装置进行实验，观察实验现象。行实验，观察实验现象。实验结论实验结论2：浓硫酸有强氧化性，与浓硫酸有强氧化性，与Cu反应生成反应生成SO2和和CuSO4 Cu+2H2SO4（浓）（浓）=CuSO4+SO2+2H2O

10、 讨讨 论论Zn和浓硫酸反应的气体产物是什么？和浓硫酸反应的气体产物是什么？SO2，H2现在学习的是第13页，共19页三、浓硫酸的性质三、浓硫酸的性质实验实验实验实验设计设计设计设计取取10 g蔗糖于小烧杯中，加蔗糖于小烧杯中，加2-3滴水，再加入滴水，再加入约约5 mL浓硫酸，迅速搅拌，观察实验现象。浓硫酸，迅速搅拌，观察实验现象。实验结论实验结论3：浓硫酸有脱水性，能将某些有机物中的浓硫酸有脱水性，能将某些有机物中的H,O原子原子按按H2O的组成比脱去的组成比脱去,使其炭化的性质。使其炭化的性质。C12H22O11 蔗糖浓硫酸 12 C+11 H2OC+2H2SO4(浓浓)CO2+2SO2

11、 +2H2O现在学习的是第14页，共19页新闻再读新闻再读2012年年9月月12日日，金金华华永永和和氟氟化化工工有有限限公公司司内内一一浓浓硫硫酸酸储储存存罐罐发发生生爆爆炸炸，事事故故造造成成两两死死两两伤伤。据据调调查查，事事故故起起因因是是工工人人在在拆拆卸卸管管道道时时使使用用了了气气焊焊枪枪，明明火火遇遇到到浓浓硫硫酸酸罐罐体体内内的的氢氢气气，引引发发了了剧剧烈爆炸。烈爆炸。1、如果你沾到了浓硫酸会造成什么伤害，该怎么处理？、如果你沾到了浓硫酸会造成什么伤害，该怎么处理？2、泄露的浓硫酸该怎么处理？、泄露的浓硫酸该怎么处理？思思 考考皮肤腐蚀炭化，马上用大量水冲洗，立即就医皮肤腐

12、蚀炭化，马上用大量水冲洗，立即就医用碱石灰等碱性物质覆盖用碱石灰等碱性物质覆盖现在学习的是第15页，共19页总结总结请你为浓硫酸设计一张简历，形式如下请你为浓硫酸设计一张简历，形式如下姓名姓名种类种类出生地出生地外貌特征外貌特征与水的关系与水的关系特长特长荣获的称号荣获的称号浓硫酸浓硫酸酸酸沸腾炉沸腾炉接触室接触室吸收塔吸收塔无色油状液体无色油状液体与水以任意比互溶，密度比水大，遇水放与水以任意比互溶，密度比水大，遇水放热热1、吸水性、吸水性 2、脱水性、脱水性3、与金属、与金属强氧化性和酸性强氧化性和酸性4、与非金属、与非金属强氧化性强氧化性化学工业之母化学工业之母现在学习的是第16页，共1

13、9页1在在硫硫酸酸的的工工业业制制法法中中，下下列列生生产产操操作作与与说说明明生生产产操操作作的的主要原因二者都正确的是主要原因二者都正确的是（）A硫铁矿煅烧前要粉碎，因为大块硫铁矿不能燃烧硫铁矿煅烧前要粉碎，因为大块硫铁矿不能燃烧 B从沸腾炉出来的气体只有从沸腾炉出来的气体只有SO2 CSO2氧化成氧化成SO3，SO2能全部转化为能全部转化为SO3 DSO3用用98.3%的浓的浓H2SO4吸收，目的是防止形成酸吸收，目的是防止形成酸 雾雾，以便使以便使SO3吸收完全吸收完全课堂练习课堂练习D现在学习的是第17页，共19页2浓浓硫硫酸酸具具有有：A.酸酸性性，B.强强氧氧化化性性，C.高高沸

14、沸点点、低低挥挥发发性性，D.脱脱水水性性，E.吸吸水水性性等等性性质质。以以下下过过程程主主要要表表现现了了浓浓硫硫酸酸的哪些性质？请将答案的字母分别填入括号中。的哪些性质？请将答案的字母分别填入括号中。(1)浓硫酸干燥浓硫酸干燥H2、O2、Cl2、HCl和和SO2等气体等气体（）(2)常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸（）(3)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末（）(4)不能用浓硫酸干燥不能用浓硫酸干燥HBr、HI和和H2S等气体等气体（）(5)浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑（）EBEBAD课堂练习课堂练习现在学习的是第18页，共19页感谢大家观看现在学习的是第19页，共19页