宜城教育资源网www.ychedu.com免费高一化学·必修1(人教版):4.4.2《浓硫酸的特性》ppt课件含教学反思教学设计说课稿教案学案案例第四章非金属及其化合物第四节氨硝酸硫酸(第2课时)硫酸【新课导入】某大学的一名学生先后两次用氢氧化钠溶液、浓硫酸将动物园的五只熊烧伤,其中一只黑熊双目失明,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。浓硫酸有哪些重要性质?为什么能伤害黑熊呢?【教材讲解】一、新课导入知识回顾:写出硫酸、硝酸和盐酸的电离方程式,分析它们的共同特点,解释什么是酸?学生书写分析,回答。归纳整理:电离时电离出的阳离子全部是H+的物质称之为酸。酸的通性就是H+表现出来的性质。思考与交流:你学过的酸都能和哪些物质反应?写出它们的离子方程式。学生书写,交流答案,整理回答。二、新课教学归纳整理并板书:(二)硫酸使紫色石蕊试液变红色与碱反应1.稀硫酸的性质与碱性氧化物反应(酸的通性)与Na2CO3、Na2SiO3等弱酸盐反应与活泼金属反应生成H2过渡:稀硫酸具有酸的通性,浓硫酸是否具有和稀硫酸相同的性质呢?硫酸的浓度不同,会不会引起性质上的差异?实验探究:展示一瓶浓硫酸,学生观察,说出它的物理性质,体会浓硫酸和稀硫酸的区别。归纳整理:2.浓硫酸的性质(1)物理性质:浓硫酸是一种无色油状液体,高沸点,难挥发,密度大,极易溶于水。过渡:浓硫酸与稀硫酸中溶质都是H2SO4,它们的化学性质是否相同呢?实验探究:(1)用玻璃棒分别蘸取浓硫酸和稀硫酸分别滴在蓝色石蕊试纸上。(2)向两支小试管中分别加入少量硫酸铜晶体,然后分别滴入几滴浓硫酸和稀硫酸。(3)用两个小烧杯分别盛取少量蔗糖,然后分别加入浓硫酸和稀硫酸,用玻璃棒搅拌。学生观察、描述实验现象,解释这种现象体现了浓硫酸何种特性?归纳整理:(1)滴有稀硫酸的试纸变红色,而滴有浓硫酸的试纸先变红后变黑。试纸变黑和蔗糖变黑,是因为它们被浓硫酸“炭化”变成了炭,表现了浓硫酸的脱水性。(2)滴入稀硫酸的固体不变色。而滴入浓硫酸的固体由蓝色变为白色,是因为晶体中的结晶水被浓硫酸吸收,表现了浓硫酸的吸水性。(3)滴入稀硫酸的蔗糖没有什么变化。而滴入浓硫酸的蔗糖变黑(表现了浓硫酸的脱水性)后,体积膨胀,并放出刺激性气味的气体,说明有CO2和SO2生成,表现了浓硫酸的强氧化性。板书:(2)浓硫酸的特性:吸水性、脱水性、强氧化性。思考与交流:(1)吸水性和脱水性在本质上有什么不同?(2)试写出C与浓硫酸反应的化学方程式。学生思考回答。解释:(1)吸水性是本来物质中有水,被浓硫酸吸收,而脱水性是物质中本来没水,是组成物质的氢元素和氧元素按原子个数比为2:1以水的形式脱去。(2)蔗糖中加入浓硫酸时先被脱水生成碳,并放出大量的热,然后碳在加热的条件下与浓硫酸反应生成CO2和SO2。板书:3.强氧化性:C+2H2SO4(浓)△CO2↑+2SO2↑+2H2O思考与交流:指出该反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。过渡:稀硫酸能与排在氢前面的金属反应放出氢气,与排在氢后面的金属不反应。浓硫酸和金属反应的情况又是怎样呢?实验探究:取两支试管,分别加入少量稀硫酸和浓硫酸,然后再各加入一只铁钉(用砂纸打磨干净)。观察记录现象,并加以对比。整理:现象:放在稀硫酸中的铁钉上有气泡产生,浓硫酸中的铁钉上没有气泡产生。设问:是不是浓硫酸和铁不反应呢?实验探究:把浓硫酸中的铁钉取出,用蒸馏水冲洗干净,再放入稀硫酸中,观察现象。整理:现象:开始时没有气泡,一段时间后,有气泡产生。讲述:这是因为铁和浓硫酸在常温下反应生成一层致密的氧化膜,这种现象称之为钝化。能够发生钝化反应的有铁、铝和浓硫酸或浓硝酸。过渡:我们知道Cu与稀硫酸不反应,那么Cu与浓硫酸是否反应呢?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:D123451.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:B123452.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:B123453.浓硫酸和2mol·L-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2mol·L-1稀硫酸中以水分挥发为主,质量减小。答案:B123454.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:A123455.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-*-XINZHIDAOXUE新知导学SUITANGJIANCE随堂检测DAYIJIEHUO答疑解惑首页XINZHIDAOXUE新知导学SUITANGJIANCE随堂检测DAYIJIEHUO答疑解惑首页XINZHIDAOXUE新知导学SUITANGJIANCE随堂检测DAYIJIEHUO答疑解惑首页XINZHIDAOXUE新知导学SUITANGJIANCE随堂检测DAYIJIEHUO答疑解惑首页第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2∶1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.①中苹果块会干瘪B.②中胆矾晶体表面有“白斑”C.③中小试管内有晶体析出D.④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硫酸的强氧化性讨论探究(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:①Fe、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。②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③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。④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18mol·L-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。①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解,你认为原因是。②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)①反应过程中浓硫酸被消耗,逐渐变稀,而铜不和稀硫酸反应②AD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①中铜丝可控制SO2的生成量B.②中选用品红溶液验证SO2的生成C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2D.为确认CuSO4生成,向①中加水,观察颜色-*-XINZHIDAOXUE新知导学SUITANGJIANCE随堂检测DAYIJIEHUO答疑解惑首页XINZHIDAOXUE新知导学SUITANGJIANCE随堂检测DAYIJIEHUO答疑解惑首页XINZHIDAOXUE新知导学SUITANGJIANCE随堂检测DAYIJIEHUO答疑解惑首页XINZHIDAOXUE新知导学SUITANGJIANCE随堂检测 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