高中化学 412《硫酸的制备和性质》学案 苏教版必修1Word格式.docx
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通常工业上是用氨水来吸收SO2,其反应式为:
SO2+2NH3·
H2O=(NH4)2SO3+H2O,(NH4)2SO3+SO2+H2O=2NH4HSO3,
二、硫酸的性质
(1)硫酸的物理性质
纯硫酸是无色油状的液体,沸点高,密度大,能与水以任意比互溶,溶解时放出大量的热。
(2)硫酸的化学性质
1、吸水性:
H2SO4+nH2O==H2SO4·
nH2O
〖注意〗“水”可以是混合气体中的水蒸气,也可以是结晶水合物中的结晶水!
浓H2SO4
2、脱水性:
浓硫酸可以使有机化合物中的H、O元素按H2O的组成从有机物中“脱离”出来,结合成水分子。
如:
C12H22O11(蔗糖)==12C+11H2O,所以浓硫酸对有机物有强烈的腐蚀作用。
※如果皮肤上不慎沾上浓硫酸,正确的处理方法是。
〖对比〗吸水性和脱水性的区别。
3、强氧化性:
△
a冷的浓硫酸使Fe、Al等金属表面生成一层致密的氧化物薄膜而钝化。
b活泼性在H以后的金属也能反应(Pt、Au除外)Cu+H2SO4(浓)====CuSO4+SO2↑+2H2O
c与非金属反应:
C+2H2SO4(浓)====CO2↑+2SO2↑+2H2O
d能与其他还原性物质反应
2.硫酸盐
名称
俗称和成分
颜色
硫酸钙
石膏CaSO4•2H2O
熟石膏2CaSO4•H2O
白色
硫酸钡
重晶石BaSO4
硫酸亚铁
绿矾FeSO4•7H2O
绿色
硫酸钠
芒硝Na2SO4•10H2O
硫酸铜
胆(蓝)矾CuSO4•7H2O
蓝色
硫酸锌
皓矾ZnSO4•7H2O
三、硫酸的用途
(1)制磷肥、氮肥等肥料,也可用于除锈,还可制实验价值较大的硫酸盐等;
(2)利用其吸水性,在实验室浓硫酸常用作剂;
(3)利用浓硫酸的高沸点、难挥发性,常用作制取各种挥发性酸,如:
气体;
(4)利用其脱水性,常用作脱水剂。
【巩固练习】
1.绿色化学的最大特点在于它是在始端就采用实现污染预防的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染。
绿色化学主张在通过化学转换获取新物质的过程中充分利用每个原子,具有“原子经济性”,因此它既能够充分利用资源,又能够防止污染。
下列化学反应,不符合绿色化学概念的是
A.消除硫酸厂尾气排放
SO2+NH3+H2O=(NH4)2SO3
B.消除制硝酸工业尾气的氮氧化物污染
NO2+NO+NaOH=2NaNO2+H2O
C.制CuSO4
Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O
D.制CuSO4
2Cu+O2=2CuO,CuO+H2SO4(稀)=CuSO4+H2O
2.
在检验SO42-的过程中,下列操作中正确的是
A.先加入稀硝酸,没有产生沉淀,然后再加硝酸钡,产生白色沉淀,证明有SO42-存在
B.先加入硝酸钡,产生白色沉淀,然后再加稀硝酸,沉淀不溶解,证明有SO42-存在
C.先加入稀盐酸,没有产生沉淀,然后再加氯化钡,产生白色沉淀,证明有SO42-存在
D.先加入氯化钡,产生白色沉淀,然后再加稀盐酸,沉淀不溶解,证明有SO42-存在
3.硫酸的下列反应中,能证明硫酸是强酸的是
A.能与金属铜反应
B.能与金属锌反应
C.能与磷酸钙反应
D.能使石蕊试液变红
4.浓硫酸能跟炭反应,说明浓硫酸具有
A.酸性 B.吸水性C.脱水性 D.氧化性
5.下列关于浓硫酸和浓硝酸的叙述正确的是
A.常温下都用铝制容器贮存
B.露置于空气中容器内酸液的质量都减轻
C.常温下都能与铜较快地反应
D.露置于空气中容器内酸液浓度前者增加后者减小
6.储存浓硫酸的铁罐外口出现严重的腐蚀现象,这体现了浓硫酸的
A.脱水性和吸水性 B.吸水性和酸性
C.强氧化性和吸水性 D.不挥发性和酸性
7.下列操作不能区别浓硫酸和稀硫酸的是
A.分别加入铁片 B.分别加入烧碱
C.分别加入蔗糖 D.分别加入铜片,加热
8.常温下,可以用铁或铝制的容器贮存浓硫酸,下列叙述中,错误的是
A.常温下,浓硫酸与铁、铝不反应
B.贮存浓硫酸的容器要密封,因为浓硫酸容易吸收空气中的水蒸气、
C.贮存浓硫酸的容器应远离热源
D.常温下,浓硫酸可以使铁或铝钝化,生成一层致密的氧化膜,阻止了反应的继续进行
9.接触发生产H2SO4的过程中,对“三废”处理正确的是
①尾气用氨水处理②污水用石灰乳处理③废渣用来制水泥、炼铁④设置“废热”锅炉产生蒸气、供热或发电
A.只有①②B.只有①③④C.只有①②③D.全部
10.接触法制硫酸中,进入接触室的气体必须净化、干燥,其主要原因是
A.防止催化剂中毒
B.提高反应效率
C.提高SO2转化率
D.防止环境污染
二、填空题(小题,每小题分)
11.
(1)在硫酸工业生产中,我国采用黄铁矿为原料生产SO2,反应的化学方程式为:
,该反应在
中进行。
(2)为了有利于SO2的转化为SO3,且能充分利用热能,采用了多层催化剂间有热交换器的接触室(见图)。
按此密闭体系中气体的流向,则C处流出的气体为
,A、B、C三处气体的温度由高到低的顺序为
(3)在吸收塔中用
吸收SO3,从吸收塔上部导出的气体再次通入
,进行第二次氧化,再进行一次吸收后将尾气中很少的SO2净化回收,以防污染大气。
三、实验题
12.根据下图回答问题:
(1)上述装置中,在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性,如观察不到明显的现象,还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气。
答:
(2)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式:
(3)如果用图中的装置检验上述反应的全部产物,写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用:
A中加入的试剂是,作用是。
B中加入的试剂是,作用是。
C中加入的试剂是,作用是除尽气体。
D中加入的试剂是,作用是。
(4)实验时,C中应观察到的现象是。
答案
一、选择题
1.C
2.C
3.C
4.D
5.A
6.B
7.B
8.A
9.D
10.A
二、填空题
11.⑴
;
沸腾炉
(2)SO3、SO2、O2;
C、B、A
(3)98%浓硫酸,氧化炉
12.
(1)反应前点燃酒精灯,加热烧瓶一小会儿。
在瓶B、C、D中出现气泡,熄灭酒精灯,瓶B、C、D中导管液面上升,证明该装置不漏气。
(2)2H2SO4(浓)+CCO2↑+2SO2↑+2H2O
(3)无水硫酸铜检验H2O
品红溶液检验SO2
足量酸性KMnO4溶液SO2
澄清石灰水检验CO2
(4)导管有气泡冒出;
溶液紫色逐渐变浅;
瓶底有少量黑色固体生成。
2019-2020年高中化学4.1《分子构型与物质的性质》教案苏教版选修3
【学习目标】
1.理解杂化轨道理论的主要内容,掌握三种主要的杂化轨道类型;
2.学会用杂化轨道原理解释常见分子的成键情况与空间构型;
3.掌握价层电子对互斥理论,知道确定分子空间构型的简易方法;
4.了解等电子原理及其应用。
【学习重点】杂化轨道理论、价层电子对互斥理论、分子空间构型的简易方法、等电子原理
【学习难点】杂化轨道理论、价层电子对互斥理论
【学习方法】讲解法、归纳法
【教学过程】
〖你知道吗〗
1.O原子与H原子结合形成的分子为什么是H2O,而不是H3O或H4O?
2.C原子与H原子结合形成的分子为什么是CH4,而不是CH2?
CH4分子为什么具有正四面体结构?
3.为什么H2O分子是“V”型.键角是104.5°
,而不是“直线型”或键角是“90°
”?
一、杂化轨道理论(1931年,美国化学家鲍林L.Pauling提出)
1.CH4——sp3杂化
轨道排布式:
电子云示意图:
(1)能量相近的原子轨道才能参与杂化;
(2)杂化后的轨道一头大,一头小,电子云密度大的一端与成键原子的原子轨道沿键轴方向重叠,形成σ键;
由于杂化后原子轨道重叠更大,形成的共价键比原有原子轨道形成的共价键稳定,所以C原子与H原子结合成稳定的CH4,而不是CH2。
(3)杂化轨道能量相同,成分相同,如:
每个sp3杂化轨道占有个s轨道、个p轨道;
(4)杂化轨道总数等参与杂化的原子轨道数目之和,如个s轨道和个p轨道杂化成个sp3杂化轨道
(5)正四面体结构的分子或离子的中心原子,一般采取sp3杂化轨道形式形成化学键,如CCl4、NH4+等,原子晶体金刚石、晶体硅、SiO2等中C和Si也采取sp3杂化形式,轨道间夹角为。
2.BF3——sp2杂化型
用轨道排布式表示B原子采取sp2杂化轨道成键的形成过程:
(1)每个sp2杂化轨道占有个s轨道、个p轨道;
(2)sp2杂化轨道呈型,轨道间夹角为;
(3)中心原子通过sp2杂化轨道成键的分子有、等。
〖思考、讨论〗
根据现代价键理论即“电子配对理论”,Be原子外围电子排布式为2s2,电子已配对不能形成共价键,但气态BeCl2分子却能稳定存在,为什么?
3.气态BeCl2——sp杂化型
用轨道排布式表示Be原子采取sp杂化轨道成键的形成过程:
(1)每个sp杂化轨道占有个s轨道、个p轨道;
(2)sp杂化轨道呈型,轨道间夹角为;
(3)中心原子通过sp杂化轨道成键的分子有、等。
〖思考〗为何不能形成气态BeCl4分子?
【例题选讲】
例1.根据乙烯、乙炔分子的结构,试用杂化轨道理论分析乙烯和乙炔分子的成键情况。
例2:
试用杂化轨理论解释石墨、苯的结构
小结:
请填写下表
表1杂化轨道类型与杂化轨道空间构型
杂化类型
轨道成分
轨道空间构型
轨道间夹角
相关实例
sp
sp2
sp3
*dsp3或
sp3d
------
三角双锥
90°
、120°
PCl5
*d2sp3或sp3d2
八面体
、180°
SF6
〖思考、讨论〗NH3、H2O分子中键角分另为107°
18′、104.5°
,与1
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- 硫酸的制备和性质 高中化学 412硫酸的制备和性质学案 苏教版必修1 412 硫酸 制备 性质 苏教版 必修