第2课时浓硫酸的特性自主阅读自主检测一、硫酸的物理性质纯净的浓硫酸是一种无色黏稠、油状的液体,溶于水时放出大量的热,稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,并不断搅拌。二、稀硫酸的化学性质具有酸的通性,溶于水完全电离,电离方程式:自主阅读自主检测三、浓硫酸的特性1.吸水性:浓硫酸能够吸收气体中的水分子及固体中的结晶水,故常用作干燥剂。2.脱水性:浓硫酸能把物质中的氢、氧元素按水的组成比脱去。3.强氧化性。(1)与金属的反应:除Au、Pt以外的绝大多数金属都能与浓硫酸作用,如与铜反应。自主阅读自主检测自主阅读自主检测(2)常温下,冷的浓硫酸能使Fe、Al发生钝化。(3)与非金属反应。加热时与木炭反应的化学方程式为:自主阅读自主检测下列有关说法中正确的是()A.蔗糖的“黑面包”实验中只体现了浓硫酸的脱水性B.白纸上滴加浓硫酸后变黑体现了浓硫酸的吸水性C.浓硫酸主要以H2SO4分子存在D.稀硫酸和浓硫酸性质完全相同解析:“黑面包”实验中可以闻到刺激性气味,反应中有SO2生成,体现出浓硫酸的脱水性和强氧化性。白纸上滴加浓硫酸后变黑体现了浓硫酸的脱水性。浓硫酸主要以H2SO4分子存在,而稀硫酸中以H+和存在,二者性质不同。答案:C情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二浓浓硫酸的吸水性和脱水性硫酸的吸水性和脱水性讨论探究(1)该实验说明浓硫酸具有哪些特性?(2)向紫色石蕊试纸上滴加浓硫酸,试纸的颜色有何变化?证明了浓硫酸有何性质?探究提示:(1)脱水性、吸水性和强氧化性。(2)浓硫酸具有酸性和脱水性,能将试纸炭化,使试纸先变红后变黑。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二浓硫酸吸水性、脱水性的区别吸水性浓硫酸吸取物质中本身存在的水或结晶水的性质|脱水性浓硫酸将组成有机物的H、O元素按原子个数比21以“H2O”的形式脱去的性质由此看出:二者的根本区别在于物质本身是否存在水分子。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二例题在下图所示的实验装置中,从实验开始到过一段时间后,对观察到的现象叙述不正确的是()A.中苹果块会干瘪B.中胆矾晶体表面有“白斑”C.中小试管内有晶体析出D.中pH试纸变红情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二解析:浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性。苹果块的水分被浓硫酸吸收变干瘪;胆矾晶体中的结晶水被浓硫酸吸收,表面出现“白斑”;饱和硝酸钾溶液中的溶剂部分被浓硫酸吸收,溶质呈晶体析出;由于浓硫酸的脱水性,试纸会变黑。答案:D情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二成功体验在一个白色的点滴板的孔穴中分别放入小纸片、少量胆矾。然后如图所示,分别滴入几滴浓硫酸或稀硫酸,观察现象。回答下列问题:(1)浓硫酸滴入小纸片上,小纸片变(填实验现象),说明浓硫酸具有性。(2)稀硫酸滴入胆矾中,胆矾(填实验现象);浓硫酸滴入胆矾中,胆矾(填实验现象),说明浓硫酸具有性。情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二解析:浓硫酸具有吸水性、脱水性,但稀硫酸不具有这些性质。答案:(1)黑脱水(2)溶解,溶液呈蓝色由蓝色变成白色吸水重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领浓浓硫酸的硫酸的强强氧化性氧化性讨论探究(1)若在上述实验中向试管内加入过量的铜,H2SO4能全部参加反应吗?(2)常温下,浓硫酸可用铁或铝制容器贮存,所以常温时浓硫酸与铁、铝不反应,该判断对吗?重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领探究提示:(1)不能。Cu是不活泼金属,只能与浓硫酸反应,与稀硫酸不反应,在过量Cu与一定量浓硫酸反应时,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,反应进行到一定程度时,浓硫酸将变为稀硫酸,反应自动停止,H2SO4不可能全部参加反应。(2)不对。常温下,浓硫酸与铁、铝接触时,能够使金属表面生成一层致密的氧化物薄膜而使之钝化,阻止内部金属与浓硫酸继续反应,该过程为化学变化,表现了浓硫酸的强氧化性。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领浓硫酸的强氧化性(1)本质:浓硫酸具有强氧化性,是因为H2SO4分子中+6价的硫元素具有很强的得电子能力。(2)反应规律:Fe、Al的钝化:常温下,当Fe、Al遇到浓硫酸时,会与浓硫酸发生反应,表面生成一层致密的氧化物薄膜而出现“钝化”现象。常温下与活泼金属反应(铁、铝除外)表现强氧化性和酸性,生成硫酸盐和SO2,硫酸变稀后,生成的气体为H2。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领与不活泼金属和非金属反应的规律:a.反应需要加热,否则不反应。b.还原产物一般是SO2,一般金属被氧化为高价态的硫酸盐,非金属被氧化为高价态氧化物或含氧酸。c.浓硫酸与金属反应时,既表现酸性又表现强氧化性,而与非金属反应时,只表现强氧化性。d.随着反应的进行,浓硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,反应就停止。与具有还原性的化合物反应,如与H2S、HI、HBr、FeCl2等物质反应。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领例题导学号98980080某化学课外兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应情况,用如图所示装置进行有关实验。请回答:重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领(1)装置A中发生反应的化学方程式为。(2)装置D中试管口放置的棉花中应浸一种液体,这种液体是,其作用是。(3)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后,关闭止水夹K并移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生,此时B中现象是。B中应放置的液体是(填字母)。A.水B.酸性KMnO4溶液C.浓溴水D.饱和NaHSO3溶液重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领(4)实验中,取一定质量的铜片和一定体积18molL-1的硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应完毕,发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为原因是。下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是(填字母)。A.铁粉B.BaCl2溶液C.银粉D.NaHCO3溶液重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领解析:(1)Cu可与浓硫酸发生反应:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O。(2)因为SO2是污染性气体,不能排入大气中,故D中试管口放置的棉花中应浸有碱性溶液,吸收多余的SO2,防止污染空气。(3)余热使反应继续进行时,生成的多余气体可贮存于B中,排出的液体进入长颈漏斗,为减少SO2的溶解,B内应为饱和NaHSO3溶液。(4)随着反应的进行,H2SO4被不断消耗,且反应生成水,使硫酸的浓度逐渐减小,当变为稀硫酸时,反应将会停止,因为铜与稀硫酸不反应,可向反应结束后的烧瓶中加入铁粉或NaHCO3溶液,若有气泡产生则可证明确有余酸。重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领答案:(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2+2H2O(2)碱液(其他合理答案均可)吸收多余的二氧化硫,防止污染空气(3)试剂瓶中液面下降,而长颈漏斗中液面上升D(4)反应过程中浓硫酸被消耗,逐渐变稀,而铜不和稀硫酸反应AD重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领成功体验用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是()A.上下移动中铜丝可控制SO2的生成量B.中选用品红溶液验证SO2的生成C.中选用NaOH溶液吸收多余的SO2D.为确认CuSO4生成,向中加水,观察颜色重难点一重难点二情境导入知识点拨典例引领解析:移动铜丝,可控制铜丝与浓硫酸的接触,即控制SO2的生成量,故A合理;SO2能使品红溶液褪色,故B合理;SO2有毒,且属于酸性氧化物,故C合理;浓硫酸过量,试管中剩余浓硫酸,应将反应后的混合液慢慢加入到大量水中,否则易出现液体喷出试管而发生危险,故D不合理。答案:D1 2 3 4 51.下列反应中硫酸既能表现出酸性又能表现出氧化性的是()A.使石蕊溶液变红B.与铜反应放出SO2气体,生成CuSO4C.与Na2CO3反应放出CO2气体,生成Na2SO4D.与S单质混合共热时生成H2O和SO2解析:在A、C项中硫酸表现出酸性。在B、D项中硫酸中硫元素的化合价均降低,表现出氧化性,并且在B项中又有CuSO4和水生成,说明此反应中硫酸还表现出酸性。答案:B1 2 3 4 52.有关硫酸的反应中,硫酸没有表现出氧化性的是()A.浓硫酸与铝反应B.稀硫酸与纯碱反应C.稀硫酸与锌反应D.浓硫酸与木炭反应解析:A项、D项反应中,硫酸分子中+6价的S被还原为+4价的S(产物为SO2),表现了浓硫酸的强氧化性;C项反应中,H从+1价被还原为0价,稀硫酸表现弱氧化性;稀硫酸与纯碱反应中,元素化合价均未发生变化,属于非氧化还原反应。答案:B1 2 3 4 53.浓硫酸和2molL-1的稀硫酸在实验室中敞口放置。它们的质量和放置天数的关系如图。分析a、b曲线变化的原因是()A.a升华、b冷凝B.a挥发、b吸水C.a蒸发、b潮解D.a冷凝、b吸水解析:在两种溶液中都存在吸水与水分的挥发两个过程,只不过在浓硫酸中以吸收水分为主,溶液质量增加;而2molL-1稀硫酸中以水分挥发为主,质量减小。答案:B1 2 3 4 54.在下列生成二氧化硫的反应中,反应物中的含硫物质被氧化的是()A.硫在空气中燃烧B.铜片与浓硫酸共热C.红热的木炭与浓硫酸反应D.亚硫酸钠与浓硫酸反应解析:硫在空气中燃烧生成SO2,硫被氧化;铜片与浓硫酸共热,浓硫酸被还原生成SO2;红热的木炭与浓硫酸反应,浓硫酸被还原生成SO2;亚硫酸钠与浓硫酸反应,没有化合价的变化,不属于氧化还原反应。答案:A1 2 3 4 55.下列现象反映了硫酸的哪些性质(填空):(1)浓硫酸滴在木条上,过一会儿,木条变黑。(2)敞口放置浓硫酸时,质量增加。(3)锌粒投入稀硫酸中,有气泡产生。(4)把铜片放入浓硫酸里加热,有气体产生。(5)浓硫酸可由Fe、Al制容器盛装。答案:(1)脱水性(2)吸水性(3)酸性(4)强氧化性和酸性(5)强氧化性