Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com
Подписи к слайдам:
Центр дистанционного образования детей-инвалидов при ОГАОУ «Белгородский инженерный юношеский лицей-интернат» СЕРНАЯ КИСЛОТА Подготовила: учитель химии, Быкова О.С.
Серная кислота H2SO4 - сильная двухосновная кислота, отвечающая высшей степени окисления серы (+6). При обычных условиях концентрированная серная кислота - тяжёлая маслянистая жидкость без цвета и запаха, с кислым «медным» вкусом. В технике серной кислотой называют её смеси как с водой, так и с серным ангидридом SO3.
Молекулы и ионы серной кислоты имеют тетраэдрическое строение.
FeS 2 S H 2 S SO 2 → SO 3 → H 2 SO 4 Пирит Серный колчедан Получение серной кислоты
Общие свойства растворов кислот
Разбавление серной кислоты
I. Химические свойства разбавленной серной кислоты 1.Диссоциация: H 2 SO 4 H + + HSO 4 - HSO 4 - ↔ H + + SO 4 2 -
2. Взаимодействие с металлами (до Н) Zn + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2 Mg + H 2 SO 4 → MgSO 4 + H 2 Cu + H 2 SO 4 →
3 . Взаимодействие с о c новными и амфотерными оксидами CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O CuO + 2 H + → Cu 2 + + H 2 O ZnO + H 2 SO 4 → ZnSO 4 + H 2 O ZnO + 2 H + → Zn 2+ + H 2 O
4 . Взаимодействие с основаниями и амфотерными гидроксидами 2NaOH + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 +2 H 2 O H + + ОН - → H 2 O NaOH + H 2 SO 4 → Na H SO 4 +H 2 O Кислая соль гидро сульфат натрия Zn(OH) 2 + H 2 SO 4 → ZnSO 4 +2H 2 O Zn(OH) 2 + 2 H + → Zn 2+ +2H 2 O
5 .Взаимодействие с сол ями H 2 SO 4 +BaCI 2 = BaSO 4 ↓ + 2HCI Ba 2+ +SO 4 2- = BaSO 4 ↓ K 2 CO 3 + H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O 2 H + + CO 3 2- = CO 2 + H 2 O
Качественная реакция H 2 SO 4 +BaCI 2 = BaSO 4 ↓ + 2HCI Ba 2+ + SO 4 2- = BaSO 4 ↓
Серная кислота вытесняет более летучие кислоты NaCI + H 2 SO 4 → NaHSO4 + HCI
Свойства концентрированной серной кислоты Органические вещества обугливаются!!! C12H22O11 (сахароза) → 12С (уголь)
концентрированная серная кислота окисляет неметаллы неМе + H2SO4(конц.) = H2O + SO2 + кислородсодержащая кислота неМе, C + 2H2SO4 = 2H2O + CO2 + 2SO2 S + 2H2SO4 = 3SO2 + 2H2O 2P + 5H2SO4 = 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O
концентрированная серная кислота окисляет металлы концентрированная H2+6SO4 – сильный окислитель; при взаимодействии с металлами (кроме Au, Pt) может восстанавливаться до S+4O2, S0 или H2S-2 (без нагревания не реагируют также Fe, Al, Cr - пассивируются): 2Ag + 2H2SO4 → Ag2SO4 + SO2+ 2H2O 8Na + 5H2SO4 → 4Na2SO4 + H2S + 4H2O
Спасибо за внимание!
ИСТОРИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ Серная кислота известна с древности. Первое упоминание о кислых газах, получаемых при прокаливании квасцов или железного купороса «зеленого камня», встречается в сочинениях, приписываемых арабскому алхимику Джабир ибн Хайяну. Позже, в IX веке персидский алхимик Ар-Рази, прокаливая смесь железного и медного купороса (FeSO47H2O и CuSO45H2O), также получил раствор серной кислоты. Этот способ усовершенствовал европейский алхимик Альберт Магнус, живший в XIII веке. Абу Абдаллах Джабир ибн Хайян ад-Азди ас-Суфи (ок. 721 г., ок. 815 г.) Абу Бакр Мухаммад ибн Закария Ар-Рази (около 865 г. около 925 г.) Алберт Магнус (ок г. 15 ноября 1280 г.)
ИСТОРИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ В XV веке алхимики обнаружили, что серную кислоту можно получить, сжигая смесь серы и селитры, или из пирита серного колчедана, более дешевого и распространенного сырья, чем сера. Таким способом получали серную кислоту на протяжении 300 лет, небольшими количествами в стеклянных ретортах. И только в середине 18 столетия, когда было установлено, что свинец не растворяется в серной кислоте, от стеклянной лабораторной посуды перешли к большим промышленным свинцовым камерам.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ Серная кислота H 2 SO 4 сильная двухосновная кислота, отвечающая высшей степени окисления серы (+6). При обычных условиях концентрированная серная кислота тяжёлая маслянистая жидкость без цвета и запаха. Вязкая. Нелетучая.
ТОКСИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ Серная кислота и олеум чрезвычайно агрессивные вещества, поражают дыхательные пути, кожу, слизистые оболочки, вызывают затруднение дыхания, кашель, нередко ларингит, трахеит, бронхит и т. д. Поражающая концентрация паров серной кислоты 0,008 мг/л (экспозиция 60 мин), смертельная 0,18 мг/л (60 мин). Аэрозоль серной кислоты может образовываться в атмосфере в результате выбросов химических и металлургических производств, содержащих оксиды S, и выпадать в виде кислот.
ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПРИГОТОВЛЕНИИ РАСТВОРА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ Относительно смешивания серной кислоты с водой с давних пор существует строгое правило: «Сначала вода, потом кислота, иначе произойдет ужасное». Если же сделать наоборот, то первые же порции воды, оставшись наверху (вода легче кислоты) и взаимодействуя с кислотой, разогреваются так сильно, что вскипают и разбрызгиваются вместе с кислотой; могут попасть в глаза, на лицо и одежду.
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ (характерны для класса кислот) серная кислота H 2 SO 4 + индикатор = изменение окраски Серная кислота + лакмус = красная окраска основной оксид = соль + вода H 2 SO 4 + CuO = CuSO 4 + H 2 O основание = соль + вода H 2 SO NaOH = Na 2 SO 4 + H 2 O соль = новая соль + новая кислота H 2 SO NaCl = Na 2 SO HCl качественная реакция на сульфат-ионы SO 4 -2 SO Ba +2 = BaSO 4 белый творожистый осадок
Серная кислота
Выполнила ученица 9 «А» класса Смольянинова Юлия.
- Серная кислота - это бесцветная маслянистая жидкость.
- Застывает в кристаллическую массу при температуре +10°С.
- Серная кислота имеет плотность 1,84г/см3.
- 1 литр такой кислоты весит 2кг.
- Затвердевает кислота при температуре -20°С.
- При растворении этой кислоты в воде будет выделено большое количество теплоты вследствие образования гидратов.
- Эти гидраты можно выделить из раствора при низких температурах в твердом виде.
Химические свойства
Разбавленная кислота проявляет и окислительные свойства, поэтому она реагирует с металлами, которые находятся в ряду активности до водорода
H 2 SO 4 + Zn = H 2 + ZnSO 4
Реагирует с основными оксидами:
H 2 SO 4 + CuO = CuSO 4 + H 2 O
Химические свойства
С гидроксидами:
Cu(OH) 2 + H 2 SO 4 = CuSO 4 + 2H 2 O
2NaOH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2H 2 O
- Cu(OH) 2 + H 2 SO 4 = CuSO 4 + 2H 2 O 2NaOH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2H 2 O
Взаимодействие с солями при обменных реакциях:
H 2 SO 4 + BaCl 2 = 2HCl + BaSO 4
(на холоде)" width="640"
Химические свойства
- Некоторые металлы (Al,Cr,Fe) не реагируют с концентрированной кислотой.
- Это происходит из-за образования защитной пленки на поверхности металла.
Fe + H2SO4 (конц.) = (на холоде)
- Производство минеральных удобрений - самая крупная область применения.
- Электролит в свинцовых аккумуляторах
- Очистка нефтепродуктов
- Производство синтетических моющих средств, красителей, пластмасс, фтороводорода и других реактивов.
- Обогащение руд в горнодобывающей промышленности
- Металлообрабатывающая, текстильная, кожевенная и другие отрасли промышленности
- Производство лекарственных препаратов
- Серная кислота и олеум - очень едкие вещества.
- Они поражают кожу, слизистые оболочки, дыхательные пути (вызывают химические ожоги).
- При вдыхании паров этих веществ они вызывают затруднение дыхания, кашель, нередко -ларингит, трахеит, бронхит и т. д.
«Хлеб»
химической промышленности
До XIV века его назвали «купоросным маслом»
Дожди из этого вещества обнаружены на планете Венера
Н 2 SO 4
серная кислота
Производство минеральных удобрений
Электролит
в свинцовых аккумуляторах
Для очистки бензина, керосина и смазочных масел.
Производство взрывчатых веществ
Производство синтетических волокон, пластмассе других органических соединений
Тема урока:
Серная кислота – Н 2 SO 4
Серная кислота – H 2 SO 4
H 2 SO 4 = 2H + + SO 4 2–
Общие свойства кислот
- Взаимодействие с металлами (до Н 2)
- Взаимодействие с оксидами металлов
- Взаимодействие с основаниями
- Взаимодействие с солями
- Изменение окраски индикаторов
Серная кислота – H 2 SO 4
Химический
эксперимент
Серная кислота – H 2 SO 4
Общие свойства с другими кислотами
+ Ме (до Н 2 ) → соль + Н 2
+ оксид Ме → соль + Н 2 О
+ основание → соль + Н 2 О
+ соль → новая соль + новая кислота
изменяет окраску индикатора лакмуса и метилоранжа
Н 2 SO 4
разбавленная
Серная кислота – H 2 SO 4
Специфические свойства
H 2 SO 4 = 2H + + SO 4 2–
Качественная реакция
на серную кислоту и ее соли
SO 4 2– + Ва 2+ = ВаSO 4 ↓
осадок белого цвета
Серная кислота – H 2 SO 4
Специфические свойства
H 2 SO 4 – сильный окислитель
5Н 2 SO 4 (конц.) + 4Zn → 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O
2Н 2 SO 4 (конц.) + Cu → CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O
Концентрированная кислота не реагирует при обычных условиях с Fe, Cr, Al - она их пассивирует, т.е. образует на поверхности металла, толстую оксидную пленку.
Серная кислота – H 2 SO 4
Специфические свойства
H 2 SO 4 – обладает гигроскопичностью,
т.е. поглощает воду
Серная кислота – H 2 SO 4
Специфические свойства
Разбавление серной кислоты.
Кислоту приливать в воду!
Серная кислота – H 2 SO 4
Специфические свойства
Сильный окислитель
Гигроскопичное вещество
H 2 SO 4
Качественная реакция - ионы Ва 2+
Серная кислота – H 2 SO 4
H 2 SO 4
Обладает некоторыми специфическими свойствами
Обладает общими свойствами, характерными
для большинства кислот
Проверь себя!
За каждый правильный ответ поставьте 1 балл.
Итого 5 баллов
5 баллов – оценка «5»
4 балла – оценка «4»
3 балла – оценка «3»
Слайд 2
Занимательные опыты
Обугливание сахара Пламя-художник "Вода" зажигает костер
Слайд 3
Я растворю любой металл. Меня алхимик получал В реторте глиняной простой. Слыву я главной кислотой... Когда сама я растворяюсьВ воде, то сильно нагреваюсь…
Слайд 4
«Сами, трудясь, Вы сделаете все для близких людей и для себя, а если при труде успеха не будет, неудача – не беда, попробуйте еще»
Менделеев Д.И.
Слайд 5
Цель урока:
познакомиться с историей открытия серной кислоты и распространением ее в природе; изучить химические и физические свойства серной кислоты; дать представление о практическом значении серной кислоты в народном хозяйстве и жизни человека.
Слайд 6
1. История открытия 2. Серная кислота в природе 3. Физические свойства 4. Химические свойства а) разбавленная серная кислота б) концентрированная серная кислота 5. Применение 6. Соли серной кислоты
Слайд 7
Давайте вспомним:
1. Какие из приведенных формул веществ относятся к кислотам: H2SiO3, NaOH, HCl, H2O, CO2, BaCl2,H2SO4 Дайте определение понятию «Кислоты». 2. Установите соответствие:
Слайд 8
3. В предложенных рядах исключите «лишнее вещество». Объясните свой выбор:а. NaOH, KOH, HCl;б. H2SO4, HCl, H2SiO3;в. HNO3, H2CO3, H2SO4.
4. С какими из перечисленных формул веществ взаимодействует раствор соляной кислоты: Cu, KOH, CO2, Zn, CuO, AgNO3
Слайд 9
История открытия
1. Первое упоминание – алхимик Гебер (при нагревании квасцов перегоняется «спирт», обладающий сильной растворя- ющей силой); 2. Средние века – получение серной кислоты основано на разложении сульфатов; 3. Андреас Либавий (16 век) – технический способ получения серной кислоты; 4. 1746г (Англия) – первый камерный завод по получению серной кислоты; 1805г (Москва) – получение серной кислоты на заводе князя Голицына.
Слайд 10
Серная кислота в природе
Кислотное озеро на глубине вулкана Малый Семячик Кипящее озеро(Курильские острова) Европа – спутник Юпитера Облака планеты Венера
Слайд 11
Физические свойства
H2SO4- бесцветная маслянистая тяжелая жидкость, без запаха, нелетучая при н.у. Обладает сильным водоотнимающим свойством. Хорошо растворяется в воде. Техника безопасности: Кислоту приливают в воду осторожно, тоненькой струйкой.
Слайд 12
Разбавление серной кислоты
Слайд 13
Химические свойства
Слайд 14
Химические свойства разбавленной H2SO4
Слайд 15
1. Взаимодействие с металлами (Стоящими до Н в ЭРНМ) Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 Zn0 -2e- → Zn+2 восстановитель 2Н+ +2e- → H02окислитель Cu + H2SO4≠
Слайд 16
2. Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами H2SO4 + CuO = CuSO4 + H2O 2H+ + SO42- + CuO = Cu2+ + SO42- + H2O 2H+ + CuO = Cu2+ + H2O
Слайд 17
3. Взаимодействие с основаниями: а) щелочами H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O 2H+ + SO42- + 2Na+ + 2OH- = 2Na+ + SO42- + 2H2O 2H+ + 2OH- = 2H2O H+ + OH- = H2O б) нерастворимыми основаниями H2SO4 + Cu(OH)2= CuSO4 + 2H2O 2H+ + SO42- + Cu(OH)2= Cu2+ + SO42- + 2H2O Cu(OH)2 + 2H+ = Cu2++ 2H2O
Слайд 18
4. Взаимодействие с солями H2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓+ 2HCl 2H+ + SO42- + Ba2+ + 2Cl- = BaSO4↓+ 2H+ + 2Cl- Ba2+ + SO42- = BaSO4↓ Качественная реакция – выпадение белого осадка белый
Слайд 19
Концентрированная H2SO4- сильный окислитель за счет S(+6) 1. Взаимодействие с металлами H2SO4 + активные металлы + малоактивные металлы + Fe, Al H2S, S, SO2 SO2 Пассивация металла Cu + 2H2SO4(конц) = CuSO4 + SO2 + 2H2O Cu0 – 2e- Cu+2 S+6 + 2e- S+4 окисление восстановление восстановитель окислитель
Слайд 20
Взаимодействие концентрированной серной кислоты с металлами
Слайд 21
Химические свойства концентрированной H2SO4
2. Взаимодействие с неметаллами 2H2SO4 + C = CO2 + 2SO2 + 2H2O 3. Взаимодействие с органическими веществами (гигроскопичность) 4. Взаимодействие с солями H2SO4(конц) + NaCl(тв) = NaHSO4 + HCl
Слайд 22
Гигроскопичность серной кислоты
Слайд 23
Применение
H2SO4 HNO3 Производство кислот Взрывчатые вещества Электролитическая медь Минеральные удобрения Лекарства Производство солей Искусственный шелк Очистка нефтепродуктов Электролит в аккумуляторах Производство эмали