浓硫酸的氧化性实验改进

第1篇一、实验目的1. 了解浓硫酸的物理和化学性质。

2. 掌握浓硫酸的稀释方法及其注意事项。

3. 通过实验观察浓硫酸与其他物质的反应现象，加深对浓硫酸性质的理解。

二、实验原理浓硫酸是一种无色、无味的液体，具有强烈的吸水性和脱水性。

浓硫酸的吸水性使其能够吸收空气中的水分，而脱水性则能使有机物中的水分子脱离，导致物质碳化。

在本实验中，我们将通过稀释浓硫酸、观察其与木条、铜片等物质的反应来验证浓硫酸的性质。

三、实验器材1. 浓硫酸2. 蒸馏水3. 烧杯4. 玻璃棒5. 试管6. 铜片7. 木条8. 酒精灯9. 火柴10. 滴管11. 滤纸12. 移液管13. 容量瓶14. pH试纸15. 酚酞指示剂四、实验步骤1. 稀释浓硫酸- 在烧杯中加入约100ml蒸馏水。

- 将浓硫酸沿烧杯内壁缓慢倒入水中，同时用玻璃棒不断搅拌。

- 待溶液冷却至室温后，用pH试纸测定溶液的pH值。

2. 观察浓硫酸与木条的反应- 将一小段木条插入稀释后的浓硫酸中。

- 观察木条的变化，记录现象。

3. 观察浓硫酸与铜片的反应- 在试管中加入少量铜片。

- 将试管倾斜，缓慢加入稀释后的浓硫酸，使硫酸沿试管内壁流下。

- 观察铜片的变化，记录现象。

4. 浓硫酸的脱水性实验- 在试管中加入少量蔗糖。

- 用酒精灯加热试管，观察蔗糖的变化，记录现象。

5. 浓硫酸的氧化性实验- 在试管中加入少量铜片。

- 将试管倾斜，缓慢加入浓硫酸，使硫酸沿试管内壁流下。

- 观察铜片的变化，记录现象。

五、实验结果与分析1. 稀释浓硫酸- pH值约为1，说明稀释后的浓硫酸仍具有强酸性。

2. 观察浓硫酸与木条的反应- 木条逐渐变黑，说明浓硫酸具有脱水性。

3. 观察浓硫酸与铜片的反应- 铜片表面逐渐变黑，说明浓硫酸具有氧化性。

4. 浓硫酸的脱水性实验- 蔗糖逐渐变黑，说明浓硫酸具有脱水性。

5. 浓硫酸的氧化性实验- 铜片表面逐渐变黑，说明浓硫酸具有氧化性。

六、实验结论1. 浓硫酸具有强酸性、吸水性、脱水性和氧化性。

第25届云南省创新大赛作品题目：浓硫酸强氧化性实验改进方案作者：泸西一中化学组戚云伟浓硫酸强氧化性实验改进方案泸西一中化学组戚云伟云南泸西 2009年10月一、前言“硫酸”来自人民教育出版社化学室编著的全日制普通高级中学教科书《化学》第一册第六章第三节的内容。

本节内容主要划分为两部分：第一部分为浓硫酸的性质，涉及到浓硫酸的吸水性、脱水性、氧化性；第二部分为硫酸根离子的检验，涉及到碳酸钡和硫酸钡的区别。

硫酸作为三大强酸之一，是高中化学的一个重要组成部分，也是每年会考、高考的重要考点。

硫酸在我们日常生活中的应用是极其广泛的，学习好该节课是十分有必要的。

其中浓硫酸的的强氧化性是浓硫酸特性之中最为重要的内容，因为它一方面渗透了物质世界量变到质变的的哲学原理，即：量的积累导致质的变化这一条放之四海而皆准的哲学原理，文科、理科在这里完美的合。

一方面它是对学生进行素质情感教育的好机会；另一方面，它是进一步强调在化学中：结构决定性质这一重要原则的好例子，是进行化学哲学教育的好机会，同时浓硫酸的强氧化性也是各类考试中考察的重点和难点热点问题，为了让学生学好这一方面的内容，课本的编者安排了一个教师演示实验：【实验·来源于课本】：在一支试管中加入一小块铜片，然后加入3ml浓硫酸，用装有玻璃导管的单孔胶塞塞好，加热。

产生的气体分别通入紫色石蕊试液或品红溶液中（如图）观察反应现象。

反应完毕，冷却后，将试管中的液体慢慢倒入另一支盛有少量水的试管中。

观察现象。

【1】图一·【实验装置图】：二、对实验进行分析发现，该实验存在着明显的不足之处：1、该实验为开放性的，产生气体为SO2，它是一种对人体有毒有害气体，二实验中并没有考虑到尾气处理。

2、实验难控制。

3、在短时间内不可能做完该实验实验，因此将会导致教师不易讲述，把过多的时间浪费在实验操作上。

4、由于学生的座次导致该实验现象学生不容易观察到，这将导致学生的厌烦情绪的产生，这将不利于教师课堂教学的开展。

《浓硫酸的性质》教案—、教学目标1.通过实验认识浓硫酸的氧化性及其特性;对金属与酸的反响形成更全面的认识。

2.通过实验探究体验科学研究的一般过程，逐步掌握比拟研究法，进一步形成交流、反思、评价的学习习惯。

3.设置适宜难度的问题情境，激发学生的探究欲望，获得成功的体验，提高学习化学的兴趣，并体会到学习的过程是渐进的过程。

二、教学重难点【重点】浓硫酸的性质。

【难点】区分浓硫酸的脱水性与吸水性。

三、教学过程环节一：新课导入【提出问题】同学们请看老师手中有一瓶浓硫酸，仔细观察并回忆浓硫酸的物理性质有哪些?【学生答复】无色油状液体，密度大于水，难挥发，易溶于水等。

【教师总结】没错，上节课我们主要学习了浓硫酸的局部常见物理性质，那么浓硫酸还有哪些特性呢?这节课我们来一起认识浓硫酸的性质。

环节二：新课教学1.浓硫酸的吸水性【学生实验】向枯燥洁净的外表皿中参加少量胆矶，再参加约3mL浓硫酸，搅拌，观察实验现象。

【教师提问】请问哪位同学愿意描述一下刚刚的实验现象?尽量让学生进行补充，从而完整地描述实验现象。

【学生答复】学生描述自己所观察到的实验现象一一蓝色晶体变成白色。

《浓硫酸的性质》教案【教师引导】既然加热时浓硫酸与铜能反响，那能否与比铜活泼一点的金属（如Al、Fe）反响呢？【实验探究】将一小块铝片或铁片放入试管中，然后参加2mL浓硫酸，观察实验现象。

【学生答复】无明显现象。

【教师引导】阅读材料，解释为什么可用铁槽车或铝槽车运输浓硫酸？【学生答复】常温下，浓硫酸可与活泼金属铁、铝发生钝化。

【教师提问】既然浓硫酸可以与金属反响，那是否可以和非金属发生反响呢?请同学们阅读教材写出相应的化学方程式。

浓硫酸的强氧化性方程式
1 硫酸的强氧化性研究
硫酸是一氧化碳的重要衍生物，表现出较强的氧化性。

自20世纪60年代以来，研究人员就发现，沸石催化剂在酸性硫酸存在下温和反应，并生成氧化态的成分。

因此，研究人员将关注重点放在硫酸的强氧化性上。

2 浓硫酸的氧化反应
对于溶液中的浓硫酸，氧化反应将以比较简单的方式进行，如下所示：
$$SO_{3(aq)} + H_{2}O_{(l)} --> SO_{4^2- (aq)} + 2H^+ $$上述氧化过程由氢离子催化，产物为硫酸根离子，也称为亚硫酸根，其具有较强的氧化性。

通过添加更多的氢离子可以加速上述氧化反应，因此研究人员得以推断，硫酸氧化反应将和浓度有关。

3 加剧硫酸的氧化能力
实验中，研究人员发现，在浓硫酸中加入含氧催化剂如Fe，Mn，Cu，Cr等即可加剧硫酸的氧化能力。

发现加入这些含氧催化剂，可以提高杂化物氧化反应的速度，扩大浓硫酸能够氧化介质的范围。

4 硫酸氧化反应的应用
由于硫酸具有较强的氧化性，因此在工业生产中应用广泛，如氧
化溶剂、硫化氢合成、硬脂酸衍生物等。

此外，硫酸也可用于农药中，学术界也进行了较多研究，把它应用在生物强氧化反应中。

总之，硫酸具有较强的氧化性，可用于行业生产和学术研究。

在
进行研究时，需要注意控制它的强氧化性，以免造成不必要的污染。

浓硫酸的氧化性浓度的差异尽管可以制出浓纯净的硫酸，并且室温下是无限稳定的(所谓的分解成恒沸物的反应发生在接近沸点的高温之下)，但是纯硫酸凝固点过高(.4k)，所以为了方便运输通常制成98%硫酸，故一般所说的“高浓度硫酸”指的便是浓度为98%的硫酸。

另外，硫酸在不同的浓度下有不同的应用，以下为一些常见的浓度级别：硫酸一般会被做成其他形态。

比如，将高浓度的so灌入硫酸可以做成发烟硫酸(hso)。

有关发烟硫酸的浓度，人们通常以so的百分比作准或者就是hso的百分比作准，两者均可。

通常所称的“发烟硫酸”的浓度为45%(不含%hso)或65%(含.6% hso)。

%氢铵发烟硫酸为液态，熔点为36℃。

极性与导电性氢铵硫酸就是一种极性非常小的液体，其磁导率系数大约为。

因为它分子与分子之间能互相质子化对方，导致它极高的导电性，这个过程被称作质子自搬迁。

出现的过程就是：2hso====hso+ hso腐蚀性氢铵硫酸冷却至℃水解释出部分三氧化硫，直到酸的浓度降至98.3%年才，这时硫酸为恒沸溶液，沸点为°c。

浓硫酸硫酸彰显酸性就是得出质子的能力，氢铵硫酸仍然具备很强的酸性，98%硫酸与氢铵硫酸的酸性基本上没差别，而熔化三氧化硫的发烟硫酸就是一种超酸体系，酸性优于氢铵硫酸，但是广为存有一种误区，即为稀硫酸的酸性优于浓硫酸，这种见解就是错误的。

的确，稀硫酸第一步电离全然，产生大量的水合氢离子ho;但是浓硫酸和水一样，自身自偶电离可以产生一部分硫酸再分氢离子hso，正是这一部分硫酸再分质子，引致氢铵硫酸具备非常弱的酸性，虽然太少，但是酸性却必须比水合质子弱得多，所以氢铵硫酸的哈米特酸度函数低超过-12.0。

在硫酸溶剂体系中，hso经常起酸的作用，能质子化很多物质产生离子型化合物：nacl+ hso==nahso+hcl(不冷却都能够很快反应)kno+ hso→k+hso+hnohno+ hso→no+ho+2hsochcooh+ hso→chc(oh)+hsohsof+ hso→hso+sof(氟磺酸酸性更弱)上述与hno的反应所产生的no，有助于芳香烃的硝化反应。

中学化学浓硫酸的强氧化性实验教案实验教案：中学化学浓硫酸的强氧化性实验教案一、实验目的通过观察浓硫酸的强氧化性，探究其反应特点和应用。

二、实验材料和仪器1. 浓硫酸（浓度为98%）2. 漏斗3. 燃烧瓶4. 毛细管5. 磁力搅拌器6. 烧杯7. 托盘8. 点燃棒9. 安全眼镜、实验手套等安全用具三、实验步骤1. 实验前准备：a. 穿戴好安全用具，确保实验环境的安全。

b. 将磁力搅拌器置于托盘上，将燃烧瓶放在磁力搅拌器上。

c. 在燃烧瓶中加入适量的浓硫酸。

2. 实验操作：a. 将磁力搅拌器启动，使浓硫酸充分搅拌。

b. 将毛细管插入燃烧瓶中的硫酸中，注意保持毛细管末端在硫酸中的位置。

c. 将点燃棒置于毛细管末端，观察并记录发生的现象。

3. 实验现象及记录：a. 硫酸与空气中的氧气反应，棉花使火焰变长。

b. 实验前后棉花的变化：实验前的棉花白色蓬松，实验后的棉花变为黑色，体积减小。

四、实验结果及数据分析1. 实验现象：硫酸的强氧化性使得棉花燃烧，棉花变为黑色。

2. 结果分析：浓硫酸是一种强氧化剂，能够氧化白色的棉花，并产生炭化物。

这是由于硫酸分子内的氧原子能够轻易地失去电子，从而与其他物质发生氧化反应。

五、实验应用与进一步探究1. 实验应用：a. 用浓硫酸可以轻松地将其他物质氧化，常用于实验室中的氧化反应。

b. 浓硫酸还可以作为催化剂，促使某些有机物发生反应。

2. 进一步探究：a. 探究不同浓度的硫酸对反应的影响：可以逐渐改变浓硫酸的浓度，观察燃烧现象的变化。

b. 探究其他物质的氧化反应：可以选择其他物质，如铜、锌等，观察其与浓硫酸反应的氧化现象。

六、实验安全注意事项1. 硫酸具有强腐蚀性，实验时需戴好安全眼镜、实验手套等保护装备。

实验结束后，要及时清洗实验器材。

2. 实验时注意操作轻柔，避免溅出硫酸。

3. 实验过程中要保持实验器材的整洁，做到及时清理溅落在容器边缘的硫酸。

七、实验小结本实验通过观察浓硫酸的强氧化性，探究了其反应特点和应用。

实验名称：浓硫酸的检验一、实验目的1. 了解浓硫酸的性质和特点。

2. 掌握浓硫酸的检验方法。

3. 培养实验操作技能和观察、分析实验现象的能力。

二、实验原理浓硫酸是一种无色、无味、具有强烈腐蚀性的液体，具有较强的氧化性和脱水性。

本实验通过检验浓硫酸的物理性质和化学性质，来验证其是否为浓硫酸。

三、实验仪器与试剂1. 仪器：烧杯、玻璃棒、试管、滴管、酒精灯、火柴、量筒、试管夹、镊子、石棉网。

2. 试剂：浓硫酸、蒸馏水、硫酸铜溶液、氯化钡溶液、氢氧化钠溶液、碘化钾溶液、淀粉溶液。

四、实验步骤1. 检验浓硫酸的物理性质：（1）观察浓硫酸的颜色、气味和状态。

（2）用滴管取少量浓硫酸，滴入烧杯中，观察是否有明显的放热现象。

（3）用滴管取少量浓硫酸，滴入量筒中，记录量筒中的温度变化。

2. 检验浓硫酸的化学性质：（1）检验氧化性：1）取少量浓硫酸，滴入装有硫酸铜溶液的试管中，观察溶液颜色变化。

2）取少量浓硫酸，滴入装有碘化钾溶液的试管中，观察溶液颜色变化。

（2）检验脱水性：1）取少量浓硫酸，滴入装有氢氧化钠溶液的试管中，观察溶液颜色变化。

2）取少量浓硫酸，滴入装有淀粉溶液的试管中，观察溶液颜色变化。

（3）检验吸水性：1）取少量浓硫酸，放入烧杯中，观察其是否吸收空气中的水分。

2）取少量浓硫酸，滴入装有氯化钡溶液的试管中，观察溶液颜色变化。

3. 检验浓硫酸的浓度：1）取少量浓硫酸，用滴管滴入装有蒸馏水的烧杯中，观察溶液颜色变化。

2）用移液管取一定体积的浓硫酸，滴入装有硫酸铜溶液的试管中，观察溶液颜色变化，计算浓硫酸的浓度。

五、实验结果与分析1. 物理性质：（1）浓硫酸为无色、无味、油状液体。

（2）滴入烧杯中，有明显的放热现象。

（3）滴入量筒中，溶液温度升高。

2. 化学性质：（1）氧化性：1）滴入硫酸铜溶液中，溶液颜色变为蓝色。

2）滴入碘化钾溶液中，溶液颜色变为棕色。

（2）脱水性：1）滴入氢氧化钠溶液中，溶液颜色变为蓝色。

浓硫酸的强氧化性
浓硫酸的强氧化性主要表现在以下方面：
(1)跟金属反应
①常温下,浓硫酸能使铁、铝等金属钝化.主要原因是硫酸分子与这些金属原子化合,生成致密的氧化物薄膜,防止氢离子或硫酸分子继续与金属反应,如铁一般认为生成Fe3O4
②加热时,浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应,生成高价金属硫酸盐,本身一般被还原成SO2.
Cu+2H2SO4(浓)==△==CuSO4+SO2↑+2H2O
2Fe+6H2SO4(浓)==△==Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
Zn+2H2SO4(浓）==△==ZnSO4+SO2↑+2H2O
在上述反应中,硫酸表现出了强氧化性和酸性.
(2)跟非金属反应
热的浓硫酸可将碳、硫、磷等非金属单质氧化到其高价态的氧化物或含氧酸,本身被还原为SO2.在这类反应中,浓硫酸只表现出氧化性.
C+2H2SO4(浓)==△==CO2↑+2SO2↑+2H2O
S+2H2SO4(浓)==△==3SO2↑+2H2O
2P+5H2SO4(浓)==△==2H3PO4+5SO2↑+2H2O
(3)跟其他还原性物质反应
浓硫酸具有强氧化性,实验室制取H2S、HBr、HI等还原性气体不能选用浓硫酸.
H2S+H2SO4(浓)==△==S↓+SO2↑+2H2O
2HBr+H2SO4(浓)==△==Br2↑+SO2↑+2H2O
2HI+H2SO4(浓)==△==I2↑+SO2↑+2H2O。