《硫酸的制备和性质》课件.pptVIP

硫酸 1.物理性质：无色、有臭鸡蛋气味的气体，可溶于水(1∶2.6) ，有剧毒。 相同价态含硫化合物间通过酸碱反应规律来转化 * 专题4 硫、氮和可持续发展 第一单元 含硫化合物的性质和应用 第2节 硫酸的制备和性质 制取硫酸流程 H2SO4 SO3 SO2 S FeS2 H2O O2 O2 O2 V2O5 第一步： 第三步： 第二步： 工业生产硫酸的反应原理 4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2 高温 2SO2+O2 2SO3 催化剂 △ SO3 + H2O==H2SO4 造气 接触氧化 SO3的吸收 沸腾炉 炉 气 SO2、O2、N2、水蒸气及一些杂质，如As、Se等的化合物、矿尘。 原料 空气 1. 造气 原料：硫铁矿(FeS2) 4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2 高温 4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 高温 主要反应： 主要设备： 沸腾炉 炉 气 SO2 O2 N2 水蒸气 砷和硒的化合物 矿尘 使催化剂中毒、堵塞设备 对设备和生产有不良影响 净化措施： 除尘 洗涤 干燥 1 . 造气：二氧化硫的制取和净化 为什么要将黄铁矿粉碎成细小矿粒？ 增大与空气的接触面积，使其充分燃烧，且加快燃烧速率 接触室 热交换器 2. 接触氧化 2SO2+O2 2SO3 催化剂 △ 净化后的原料气体冷 SO2,空气 SO2，SO3，空气 净化后的原料气体热 催化剂 催化剂 预热反应气，冷却生成气 2 . 接触氧化：SO2氧化成SO3 接触室 催化剂 400-500℃　 2SO2(g) + O2 (g) 　　　　2SO3 (g) 为什么叫接触法呢？ 主要反应： 主要设备： 二氧化硫与氧气是在催化剂的表面上接触时起反应的，接触室和接触法的名称由此而得。 3.三氧化硫的吸收 吸收塔 逆流原理应用 SO3 + H2O==H2SO4 3 . 三氧化硫的吸收 吸收塔 SO3 + H2O = H2SO4 为什么不用水而用浓硫酸来吸收SO3？ 三氧化硫与水反应放出大量热，直接用水吸收三氧化硫易形成酸雾，而不利于三氧化硫的吸收，因此，用98.3%的浓硫酸。 主要反应： 主要设备： 4.尾气处理 如何处理尾气？ 2NH3 + H2O + SO2 = (NH4)2SO3 氨水吸收 (NH4)2SO3 + H2SO4 = (NH4)2SO4 +H2O + SO2↑ 化肥 循环利用 接触法制硫酸 沸 腾 炉 接 触 室 吸 收 塔 净化 冷 却 空气 概括为：三阶段，三反应，三设备 纯硫酸是一种无色油状、难挥发的液体。 易溶于水，能以任意比与水混溶、溶解时放出大量热。 一、物理性质 1.在稀释浓硫酸时，应该注意哪些问题？ ①将浓硫酸沿着容器壁缓慢的倒入水中 ②用玻璃棒不断搅拌，使热量迅速散失 2.浓硫酸沾到皮肤上应该如何处理？ 先用干布擦去，再用大量水冲洗，最后用3%~5%的NaHCO3溶液涂抹。 稀硫酸(H++SO42-)具有酸的通性 二、化学性质 1．可以使紫色石蕊试液变红 2．与碱反应： H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O 3．与H之前的金属反应： H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑ 4．与金属氧化物：H2SO4+CuO=CuSO4+H2O 5．与某些盐反应：H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl 1.吸水性 浓硫酸中存在的主要是硫酸分子，因而浓硫酸具有一些独特的性质。 气体干燥剂 浓硫酸 气体 → 将浓硫酸敞口放置，其浓度会不会发生改变？浓硫酸为什么可以做干燥剂? SO2 、H2、O2、CO2、Cl2、HCl等。 注意：浓H2SO4 不可干燥碱性、还原性气体： 如NH3、 H2S 、 HBr、 HI等 【实验1】 固体由蓝色变为白色 胆矾为什么会变白? 浓硫酸表现什么性质？ 吸水性 向表面皿中加入少量胆矾，再加入约3mL的浓硫酸，搅拌，观察实验现象。 CuSO4·5H2O CuSO4 浓硫酸 在小烧杯中放入2g蔗糖(C12H22O11) ，加入5mL浓硫酸，用玻璃棒搅拌，观察。 蔗糖变黑；体积膨胀，呈疏松多孔状；有大量气体产生；有刺激性气味的气体生成。 【实验2】 2.脱水性 浓硫酸 有机物 (含C、H、O 等) 将H、O按2∶1个数比脱去 脱水性和吸水性的区别 吸水性是原本有水；脱水性是原本无水，浓硫酸将氢和氧以２：１组成比结合成水脱去 (1)与绝大多数金属反应 常温下， Fe 、Al遇浓硫酸中会钝化；加热时可以与除金、铂之外的所有金属反应。 3.强氧化性 Cu + 2H2SO4(浓) == CuSO4 + SO2 ↑+2H2O △ ①Cu＋H2SO4（浓）==CuO