第四节 氨硝酸 硫酸（2）

2015-10-19 15:19:23   来源：   撰稿：董啸   摄影摄像：    ;  评论：0 点击：

第四节  氨硝酸 硫酸（2）

［引言］硫酸、硝酸和盐酸是我们常说的三大强酸，它们在组成上有什么特点，有什么相似的性质，又有那些不同的性质？

[练习]有关反应的离子方程式：

Zn+H₂SO₄---         Zn＋2H^＋ = Zn^2＋＋H₂↑

NaOH+H₂SO₄-----     OH^－＋H^＋ = H₂O

Fe₂O₃+H₂SO₄----      Fe₂O₃＋6H^＋ = 2Fe^3＋＋3H₂O

BaCl₂+H₂SO₄---       Ba²⁺＋ SO₄^2— = BaSO₄↓

[设问]实验室制氢气时选用稀硫酸或盐酸，而不用浓硫酸和硝酸，为什么？

我们在实验室制取氢气时，不用浓硫酸和硝酸来制取，说明它们除了具有酸的通性外还具有特殊性质。

二、硫酸的氧化性

[引言] 浓硫酸和稀硫酸在性质上有什么区别呢？

1、浓硫酸的特性

[案例]清华大学学生刘海洋先后两次用火碱、浓硫酸将北京动物园的五只熊烧伤，其中一头黑熊双目失明。这一故意残害动物的事件经媒体披露后，引起了公众的强烈愤慨！刘海洋为何用浓硫酸残害黑熊？浓硫酸又具有哪些重要性质？

①难挥发性：硫酸不容易挥发到空气中，属于难挥发性酸（盐酸和硝酸属于易挥发酸）。

[提问]实验室制取氯化氢，为什么用浓硫酸与固体食盐共热？利用浓硫酸什么性质？[学生回答]难挥发性。

②吸水性：浓硫酸可以吸收其它物质中的现成水，具有吸水性。

[思考题]在实验室里常用浓硫酸干燥气体，利用浓硫酸的什么性质？

［讲解］浓硫酸具有吸水性，常作为干燥剂使用。

      CuSO₄·5H₂O ====== CuSO₄ + 5H₂O

[思考与交流] ①因为浓硫酸难挥发，所以将一瓶浓硫酸敞口放置在空气中，其浓度、质量都不发生变化，这样说对吗？

②浓盐酸和浓硫酸在空气中放置都会变稀，它们的变化相同吗？

③脱水性：浓硫酸将化合物（主要是有机物）分子中氢、氧两种元素按水的组成比例（2：1）脱去。

 [演示实验] 蔗糖炭化：将一定量的蔗糖放入小烧杯中，加入浓硫酸。

[实验现象]：①蔗糖由白→黑；②体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状的黑色物质；③有刺激性气味气体。

[解释现象]：①浓H₂SO₄与蔗糖(C₁₂H₂₂O₁₁)作用，按水分子的组成脱去蔗糖分子中的H、O，生成C和H₂O，浓硫酸具有脱水性。

现象本质：

 [分析] 蔗糖炭化现象：②③黑色物质疏松多孔(学生答有气体)，气体是怎么形成的，生成的是什么气体？

[讲解] 浓硫酸使蔗糖脱水炭化后，又吸水放热，使其继续被浓H₂SO₄氧化。

2、强氧化性：

①浓硫酸与金属反应：

[实验4-8] 铜与浓硫酸反应，并检验生成的气体？

[观察现象] ①固：红→黑；②液：无→棕黑→蓝色；③气：无色有刺激性气味，使酸性KMnO₄溶液退色；使品红溶液退色。

Cu+2H₂O₄(浓) Cu(SO₄)₂+O₂↑+2H₂O

[思考与交流] (1)铜片变黑，黑色物质是什么？怎么生成的？（铜先变成氧化铜，再继续反应生成硫酸铜）

(2)怎样鉴别生成的气体？（不能用澄清石灰水鉴别。）

（3）在上述反应中氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物各是什么物质？反应物的物质的量之比？还原剂与氧化剂物质的量之比？浓硫酸在反应中的作用？

［分析］产生了SO₂和Cu²⁺，硫元素从+6价变成了+4价，化合价降低，被还原；铜从0价变成了+2价，被氧化。硫酸表现氧化性，作氧化剂；铜表现还原性，作还原剂。浓硫酸与铜反应除了表现氧化性，还表现酸性。

（4）酸本身可以和金属发生反应表现出氧化性，为什么说浓硫酸具有强氧化性？这里的强表现在什么哪里？

[讲解] 在金属活动顺序表中，Cu是H之后较不活泼的金属元素，稀硫酸不能与Cu反应。实验证明，浓硫酸能把金属活动顺序表中H之后的金属(除Pt，Au)氧化成金属硫酸盐，浓硫酸本身被还原生成SO₂。盐酸和稀硫酸具有氧化性，但不能和金属活动顺序表中H之后的金属反应。

【顺藤摸瓜】请同学们写出浓硫酸与汞反应、与银反应的化学方程式。

【设问】Cu，Hg，Ag是H之后的较不活泼的金属，那么H之前的金属是否就更容易被浓H₂SO₄氧化呢？

[结论]浓硫酸可以氧化大多数金属，生成物中金属显高价，同时生成二氧化硫。常温Al，Fe钝化。

  [讲述]学生阅读课文有关内容。教师启发钝化在实际中的应用：铝铁容器盛装浓硫酸。

 [过渡]蔗糖炭化中的刺激性气味？

②浓硫酸与某些非金属反应：

C+2H₂SO₄(浓)CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O

   2H₂SO₄（浓）+S====3SO₂↑+2H₂O

   [问题] 浓硫酸具有强氧化性，能氧化某些非金属，又能氧化大多数金属，那么能否氧化具有还原性的化合物呢？如实验室为什么不用浓H₂SO₄制取及干燥H₂S？

③氧化某些还原性化合物：

  2NaI+H₂SO₄(浓)===Na₂SO₄+I₂+SO₂↑+2H₂O；H₂S+H₂SO₄(浓)==S↓+SO₂+2H₂O

说明：浓硫酸不能和亚硫酸及其盐反应，原因是相邻价态不反应。

[问题]为什么浓、稀H₂SO₄性质有这么大差别呢？

[小结]略

 [作业]P89  4 、5 、7

〖板书设计〗

第四节      硫酸、硝酸和氨

二、硫酸的氧化性

1、浓硫酸的特性

（1）难挥发性—制挥发性酸；(2)吸水性；(3)脱水性

2、强氧化性：Cu+2H₂O₄(浓)====Cu(SO₄)₂+O₂↑+2H₂O

〖教后记〗