浓硫酸和硝酸
还原性气体H2S、HBr、HI。
(2)脱水性:浓硫酸能按水的组成比(氢氧原子按2:1)
脱去有机物中的氢元素和氧元素。
如:把浓硫酸加入蔗糖中。 现象:蔗糖变黑,体积膨胀,变成疏松多孔的海
绵状,并放出有刺激性气味的气体。
C12H22O11==12C+11H2O(放热)
浓H2SO4
脱水性
浓H2SO4具有脱水性,且能氧化单质碳,同时自身被还原成 为SO2。 C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O
失 4e-
C + 2H2SO4(浓)==CO2↑+ 2SO2↑+2H2O
还原剂 氧化剂
得 4 e-
△
浓硫酸还能与一些还原性的氢化物反应(H2S 、HI…) H2SO4(浓)+H2S ==S+ SO2+2H2O
不能用来干噪H2S、HI、HBr等的原因
浓H2SO4全部被还原,只表现氧化性。
【边学边用】
Cu+2H2SO4 (浓)═ CuSO4+SO2↑+2H2O
△
若铜过量,硫酸能否完全反应?为什么?
实验·探究
铜分别和浓、稀硫酸反应比较
反应 物
铜和 稀硫酸
条件
不加热 加热 不加热
现象
无变化 无变化 无变化 有使品红褪色 的气体产生 溶液变蓝
结论
常温下不反应 加热也不反应 常温下不反应 产物为SO2
高价金属 + NO2↑ 高价金属 + NO↑
【思考】一定量的浓硝酸里加入过量铜会发生哪些变化? ①一开始是铜与浓硝酸反应: Cu+4HNO3(浓) ═ Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
②随着反应进行, 硝酸由浓变稀,则发生: 3Cu+8HNO3(稀) ═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O ③溶液中存在NO3-,它遇到H+后,会继续氧化铜,当然 此时NO3-/H+的溶度较稀。 3Cu + 8H+ + 2NO3- ═ 3Cu2+ +2NO↑+4H2O
强氧化性
往滤纸上滴几滴浓硫酸,会有什么现象?
〖提示〗蔗糖:C12H22O11 ;滤纸(C6H10O5)n
碳化现象: 滴有浓硫酸的滤纸变成黑色。
思考
如果不慎在皮肤上沾上了浓硫酸,应该 怎样办?
立即用大量水冲洗!
(3)强氧化性
现象:有气体产生,此
气体使品红溶液褪色,
加热后又恢复原色。反 应后将溶液倒入少量的 水中,溶液呈蓝色。
铜和 浓硫酸
加热
产物有铜盐
钝化
在常温下,浓硫酸跟某些金属,如铁、铝等接触时,能 够使金属表面生成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止内 部的金属继续跟硫酸发生反应(钝化现象)。因此,冷 的浓硫酸可以用铁或铝的容器贮存。但受热时,浓硫酸 可以与Fe、Al反应。
工业上用铝(铁)槽车盛放、运输冷的浓硫酸
加热时,浓硫酸还能与一些非金属反应(如C、P、S)
浓硝酸易分解生成NO2溶于硝酸。
因此,硝酸要保存在棕色瓶里,置于阴凉的地方。
3.用途: 硝酸是重要的化工原料和实验室里必备的重要试剂。 在工业上可用于制化肥、农药、炸药、染料、盐类等。
科学视野
王水
若将浓硝酸和浓盐酸按体积比1 : 3混合所得混合物叫
王水,氧化性极强,可溶解金、铂等不活泼金属。
V(HNO3):V(HCl) = 1:3组成的混合物
二、硝酸
1.物理性质:
无色,易挥发、有刺激性气味的液体,能以任意比溶于 水,常用浓硝酸质量分数为69%,含HNO3 98%的硝 酸——发烟硝酸。
2.化学性质:
(1)酸性:硝酸与活泼金属反应不产生H2。
(2)氧化性: ①与金属反应(除Au和Pt外)
现象:浓硝酸与铜常温下即能反应,生成红棕色气
体和蓝色溶液。
3、用途
如何用实验方法证明木炭与浓硫酸反应的产物?
说明:应首先用无水硫酸铜验证H2O,然后用品红验 证SO2,再用高锰酸钾氧化多余的SO2,接着再次验证 SO2是否全部被氧化吸收,最后才验证CO2。
思考·交流
浓硫酸具有强氧化性,稀硫酸是否有氧化性?如 果有,其氧化性与浓硫酸的氧化性有何不同? 浓硫酸与稀硫酸比较: 稀硫酸:弱氧化性(由H+体现)——H2 浓硫酸:强氧化性(由 S体现)——SO2
一、浓硫酸
1、物理性质:
色态:无色、粘稠的油状液体(常用浓硫酸质量分数为98%)。
物质的量浓度? 沸点:约338℃——难挥发酸(高沸点酸)
密度:质量分数为98%的硫酸1.84g· cm-3——高密度酸
溶解性:易溶于水,跟水任意比互溶,溶解放出大量热。
【复习思考】浓硫酸应如何稀释?
思考·交流
如何稀释浓硫酸?
稀硝酸与铜反应,生成无色气体和蓝色溶液;生成
的气体与空气接触后,变为红棕色气体。
反应原理: Cu +4HNO3(浓) ═ Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu + 8HNO3(稀)═ 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
分析上述反应中电子转移的方向和数目,并指出氧化 剂和还原剂。
浓硝酸
反应规律: 金属 稀硝酸
将浓硫酸沿着容器内壁缓慢地注入水中,并用玻璃 棒不断搅拌,使产生的热量迅速扩散。
将浓硫酸与其它低密度的液体混合时,方法与浓硫 酸在水中的溶解方法相同。
2、浓硫酸的特性
(1)吸水性:浓硫酸吸收物质中水蒸气或结晶水等实际
存在的水。 用途:干燥剂, 可以干燥的气体: 酸性气体( Cl2、CO2、 SO2、NO2、 HCl ) 中性气体( H2、O2、N2、 CO、NO) 不能干燥:碱性气体NH3
铁粉少量
Fe + 4HNO3(稀) = Fe(NO3)3 + NO↑+ 2H2O ×2
+ Fe + 2Fe(NO3)3 = 3Fe(NO3)2
3Fe + 8HNO3(稀) = 3Fe(NO3)2 + 2NO↑+ 4H2O 铁粉过量
(3)不稳定性:硝酸不稳定,见光易分解
光照或加热
4HNO3 ======= 2H2O + 4NO2↑+ O2 ↑ 【思考】常用的浓硝酸为什么会呈黄色?
②与非金属反应
4HNO3(浓) + C═4NO2↑+ CO2↑+ 2H2O
△
③硝酸还能氧化Fe2+、 Br-、 I- 、S2-、 SO2等具有还原
性的化合物。
氧化性:浓HNO3 > 稀HNO3 浓度越大氧化性越强 注意:Fe和Al遇到冷的浓硝酸被钝化,被 氧化成一层致密的氧化膜,与浓硫酸一样。
练习3:试写出铁与稀硝酸反应的化 学方程式。
随堂练习: 1、将下列现象中硫酸表现出来的性质写在空白处: 吸水性 (1)敞口放置浓硫酸时,质量增加____________. (2)把CuSO4•5H2O 晶体放入浓硫酸中,变白吸水性 _____ (3)锌粒放入浓硫酸中,先有无色刺激性气味气体 氧化性、酸性 放出,后有无色无味气体放出____________ . 脱水性 (4)把木屑放入浓硫酸中,变黑_____________ .
第四节 第2课时 硫酸
硫酸与硝酸都具有酸的通性
①使指示剂变色:稀硫酸与硝酸使紫色石蕊试液变红。 ②与活泼金属反应:Fe+2H+=Fe2++H2(硝酸例外) ③与碱发生中和反应:H+ + OH- ═ H2O
④与碱性氧化物反应:2H+ + CuO ═ Cu2+ + H2O
⑤与盐反应:2H+ + CO32- ═ H2O + CO2↑