文档介绍：硫酸的制备和性质
专题四硫、氮和可持续发展
第一单元含硫化合物的性质和应用
厦大附中俞佳
一、硫酸的制备
交流与讨论:
你知道工业上是如何来制备硫酸的吗?
目前工业上主要采用的接触法制硫酸主要包含哪几个步骤,每一步的反应原理和主要设备分别是什么?
一、硫酸的工业制法
(1)三个步骤:
SO3+H2O == H2SO4
4 FeS2 + 11O2 == 2Fe2O3 + 8SO2
高温
2SO2+O2 2SO3
催化剂
△
(2)三种原料:
硫磺或含硫矿石(FeS2);
空气;
浓H2SO4
(3)三套设备:
沸腾炉、接触室、吸收塔
沸腾炉
接触室
吸收塔
S+O2=== SO2
点燃
或:
沸腾炉
接触室
吸收塔
净化
冷却
空气
FeS2
矿渣
尾气
阶段
化学反应
设备
点燃
( S + O2 == SO2 )
高温
4FeS2+11O2==2 Fe2O3+8SO2
SO3+H2O==H2SO4
沸腾炉
接触室
吸收塔
2SO2+O2===2SO3
催化剂
△
工业接触法制硫酸小结:
造气
接触氧化
SO3的吸收
尾气处理
尾气的组成:SO2、O2、N2、少量SO3等
回收利用
碱液吸收法:NH3·H2O
2NH3+H2O+SO2===(NH4)2SO3
二、浓硫酸的物理性质
颜色
状态
沸点
挥发性
溶解度
密度
无色
油状粘稠液体
高沸点(338˚C)
比水大()
难挥发
易溶与水,能与水以任意比混合溶解时放出大量的热。
——酸的通性
通性
实例
使酸碱指示剂显色
与活泼金属的反应
与碱性氧化物的反应
与碱反应
与盐反应
三、硫酸的化学性质
H2SO4=2H++SO42-
使石蕊试液变红
Fe+H2SO4 = FeSO4+H2↑
CuO+H2SO4 = CuSO4+H2O
2NaOH + H2SO4 == Na2SO4+2H2O
BaCl2+H2SO4 = BaSO4↓+2HCl
CuSO4·5H2O
蓝色
浓H2SO4
CuSO4
白色
(1)吸水性是指浓硫酸所具有的吸收游离水的性质。
2、浓硫酸的特性
现象:蓝色粉末变白色
[实验1] 向表面皿中加入少量CuSO4·5H2O粉末,再加入约3mL浓硫酸,搅拌,观察实验现象。
用途:浓硫酸用作干燥剂