Серная кислота: физические и химические свойства, применение

Разделы: Химия

Ключом ко всякой науке является вопросительный знак. (О.Бальзак.)

Цели урока.

  • Образовательная – актуализировать представление о кислотах как электролитах, завершить формирование знаний об общих и особенных свойствах серной кислоты, расширить представление о практическом значении кислоты, совершенствовать умения записывать уравнение в ионном виде, для окислительно- восстановительных реакций записывать электронный баланс.
  • Воспитательная - привязанность к месту жительства, активность в труде, старание, самостоятельность.

Оборудование.

  • H2SO4,
  • Zn,
  • Сu,
  • Na2SO4 ,
  • NaCl,
  • BaCl2,
  • NaOH,
  • индикаторы.

ХОД УРОКА

1. Актуализация знаний.

-что такое электролитическая диссоциация, какие вещества называются электролитами?

-дайте определение кислотам с точки зрения электролитической диссоциации .примеры.

-найдите лишнее вещество в каждой строчке, объясните свои действия:

а)Na2CO3, H2S, H2SO4, H3PO4.

б)HCl, H2SO4, HBr, H2S

Приложение 1

2. Изучение нового материала

Историческая справка.375 Лет назад итальянский ученый химик, врач Анджело Сала получил серную кислоту, сжигая серу под стеклянным колоколом в присутствии водяного пара.

Мотивация. Трагическая история картины Рембрандта “Даная”. 15 июня 1985 г. в зале Эрмитажа перед “Данаей” толпились люди. Они не знали, что последним видят неповрежденным шедевр мирового искусства. В этот день психически больной человек облил полотно Рембрандта серной кислотой и нанес два ножевых пореза. Как спасти полотно? Что нужно знать, чтобы ответить на этот вопрос?

Отдельные учащиеся выполняют индивидуальные задания по химическим свойствам серной кислоты: 1 гр. – Zn, Cu + H2SO4

2 гр. – CuO + H2SO4

3 гр. – CaCO3 + H2SO4

Физические свойства: сравниваем плотность воды и кислоты, для этого уравновешиваем стаканчики с этими жидкостями на весах.

3. Вывод. Плотность кислоты больше плотности воды(p(H2SO4)=1,83г/см3 > p(H2O) = 1г/см3)

ДЕМОНСТРАЦИЯ растворения концентрированной серной кислоты в воде, инструктаж по технике безопасности, правило растворения: из следующих слов составить правило растворения- иначе, кислота, потом, произойдет, вначале, вода , беда.

Образует гидраты, обладает водоотнимающей способностью, служит для осушки газов , воздуха, может отнимать воду от соединений C12H22O11 12С + 11H2O

 ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА РАЗБАВЛЕННОЙ КИСЛОТЫ

Характеристику свойствам дают учащиеся, которые работали по индивидуальным заданиям

СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ВОЙСТВА СЕРНОЙ КИСЛОТЫ

1. Качественная реакция.

ЭКСПЕРИМЕНТ. Пробирка №1 – H2SO4 №2 – H2SO4 №3 – NaCl. Реактив – соль бария.

ВЫВОД: реактивом на серную кислоту и ее соли являются ионы Ba2+ ,признак реакции – белый осадок, который не растворяется в азотной кислоте.

2. Реагирует о всеми металлами, кроме золота, плотины, железа, алюминия, водород при этом не выделяется оксиды азота, азот, аммиак ,нитрат аммония, в зависимости от активности металла и концентрации кислоты.

НАПРИМЕР.

Cu + H2SO4(к) ----- CuSO4 + H2O + SO4

Mg + H2SO4(к) ----- ? + ? + H2O

Записываем электронный баланс для обоих уравнений.

ВЫВОД: в разбавленной серной кислоте окислитель ион водорода, а в концентрированной-S+6 . Общие свойства с другими кислотами определяются ионами водорода, индивидуальнее - ионами SO4

П Р И М Е Н Е Н И Е

1. Сернокислотный завод (сообщение учащихся)

2. Электротехнический завод – производство аккумуляторов.

3. Нефтеперерабатывающий завод – очистка нефти

4. Авиационный завод.

5. Сульфаты в медицине.

ЗАДАЧИ С ЭКОЛОГИЧЕСКИМ СОДЕРЖАНИЕМ.

1. Выживут ли караси в озере объемом 500000 м3 , в воду которого попало 100 м3 сточных вод сернокислотного завода, содержащих 1600 кг оксида серы(VI)? Токсическая концентрация серной кислоты для карасей равна 138мг/л.

РЕШЕНИЕ:

m(SO3)--------- ------v(SO3)------ ------v(H2SO4)------ ------m(H2SO4)------ ------c(H2SO4)
1600*103г 20*103моль 20*103 моль 1960*103 г 3,92 мг/л

ОТВЕТ: эта концентрация значительно меньше токсической, значит, да.

2. Такие рыбы, как форель и карась, очень чувствительны к чистой воде. Если в 1л. природной воды содержится 3* 10-6 моль серной кислоты ( попадает в реки с промышленными стоками или за счет кислотных дождей), то мальки рыб погибают. Вычислить массу серной кислоты, которая представляет смертельную опасность для мальков.

ОТВЕТ: 0,000214г/л.

Приложение 2

ЗАДАНИЕ НА ДОМ