Конспект урока по химии на тему " Производство серной кислоты"

Урок: « Производство серной кислоты»

МКОУ « Нижнеикорецкая сош», Лискинского района, Воронежской области.

9 класс

Цели урока: Повторить химические свойства серной кислоты и применение . Познакомить с основными этапами производства серной кислоты и профессиями сернокислого производства.

Оборудование: лабораторная посуда, разбавленная серная кислота, сульфат натрия ,хлорид натрия, вода, хлорид бария.

Тип урока: комбинированный.

                                                                          Серная кислота относится к продуктам                                         

                                                                           основного химического производства.

                                                                           Нет кислоты ,которая была бы нужнее

                                                                           и применялась бы чаще, чем серная,

                                                                           за что она получила название « хлеб

                                                                           химической промышленности».

Ход урока:

I.Закрепление пройденного материала.

Учитель:

 Ребята сегодня на уроке мы не только повторим свойства серной кислоты, но принимая во внимание народнохозяйственное значение серной кислоты , узнаем о промышленном способе получения серной кислоты, познакомимся с профессиями сернокислого производства.

1.Выполнить задание. Написать уравнения реакций:

SO₃ + H₂O                  

Zn+H₂SO₄                   

BaCl₂+ H₂SO₄                    

2.Решить экспериментальную задачу.

Даны пробирки с веществами: Na₂ SO₄  , NaCl  , H₂SO_{4  .} Определить в какой из них серная кислота.

Учащиеся:

Проводят качественную реакцию с BaCl₂ , т.к. катионы  Ba²⁺ осаждают сульфат-ионы SO₄^2- .Записывают уравнение в ионном виде.

H₂SO₄        +          BaCl₂              BaSO₄   +     2 HCl   

2H ⁺ + SO₄^2- + Ba²⁺ + 2 Cl ^-                   BaSO₄  +2H ⁺ +2 Cl ^–           

SO₄^2- + Ba^{2+  -}                   BaSO₄ 

Учитель:

Ребята, расскажите о применении серной кислоты.

 ( презентация « Применение серной кислоты в народном хозяйстве», подготовлена учениками)

Серная кислота, благодаря своим свойствам находит широкое применение:

1)     Получение минеральных удобрений

2)     Электролит в аккумуляторах

3)     Получение взрывчатых веществ

4)     Получение искусственного шелка

5)     Получение лекарственных препаратов

Учитель:

Какими физическими свойствами обладает серная кислота.

Учащиеся:

Серная кислота – это бесцветная тяжелая( ρ=1,84 г/см³), нелетучая жидкость . При растворении её в воде происходит сильное разогревание.

Надо помнить: Нельзя вливать H₂O в концентрированную H₂SO₄   !

При растворении концентрированная серная кислота взаимодействует с водой , образуя гидраты , что сопровождается выделением очень большого количества теплоты. Поэтому при смешивании концентрированной серной кислоты с водой надо осторожно вливать при перемешивании кислоту ( как более тяжелую) в воду тонкой струйкой( прибавляемая кислота тонет) . Выделяющаяся при этом теплота рассеивается по всему объёму раствора . поэтому вскипания и разбрызгивания не происходит.

Учитель:

Потребность в H₂SO₄  велика. В природе она не встречается .Скажите ребята, какие ранее изученные вещества могут быть использованы в качестве сырья, для получения серной кислоты.

Железный колчедан    FeS2                 Сера S                                          Сульфиды

                                                                                                                 цветных металлов     

                                                                      Сырьё                                     CuS, ZnS, PbS

 

Гипс CaSO₄*2H2O                                                                                     Сероводород H₂S

II Изучение нового материала.

Учитель:

Рассмотрим подробно реакции , лежащие в основе получения серной кислоты , которые протекают в 3 стадии.

(учащиеся записывают реакции в тетрадь)

n  1 стадия – получение сернистого газа

   4FeS₂  +  11O₂     =      8S0₂       + 2F₂O₃

 Уравнять методом электролитного баланса .Проверяем у доски.

n  2 стадия–получение серного ангидрида

    2SO₂  +   O2              2SO₃    +  Q

Учитель:

Дать характеристику этой реакции. Какие условия необходимы определить для смещения химического равновесия.

Учащиеся:

Реакция обратимая, экзотермическая , идущая с уменьшением  ρ .Согласно принципа Ле – Шателье при уменьшении t и повышении ρ равновесие смещается в сторону экзотермической реакции, т. е. в сторону получения ангидрида.

Учитель:

Правильно!

n  3 стадия – производство H₂SO₄

       SO₃   +  H₂O     =      H₂SO₄  +  Q

                                     Олеум

Учитель:

Вопрос! Почему для поглощения SO₃ нельзя использовать H₂O ?

Учащиеся:

Оксид серы(IV) до соприкосновения с водой реагирует с её парами, образуются мелкие капельки серной кислоты - сернокислый туман , который водой не поглощается. Оксид серы поглощается концентрированной серной кислотой, реагирует с содержащейся в ней водой и образуется олеум , т. е. 98% серная кислота.

Учитель:

Рассмотрите общие принципы сернокислого производства(самостоятельная работа с учебником)

Учащиеся отвечают:

1.Непрерывность процесса

2. Механизация и автоматизация производственных процессов

3.Создание оптимальных условий

4. Использование теплоты химических реакций

Учитель:

А теперь познакомимся с основными профессиями сернокислого производства.

Рассказ про:

ü Инженера –технолога

ü Аппаратчика

ü Лаборанта –аналитика.

Учитель:

Производство серной кислоты небезопасно!!!!Поэтому необходимо проводить мероприятия по охране окружающей среды.

Охране окружающей среды в нашей стране уделяется большое внимание. На сернокислых заводах предотвратить загрязнение окружающей среды удаётся путём:

1.     Установление герметичной аппаратуры

2.     Применение газоочистительных установок.

III.Заключение

Выполнить задани: Серную кислоту можно получить из следующих исходных продуктов  а)сульфида цинка; б) сероводорода; в)сульфида сурьмы Sb₂S₃. Составьте соответствующие уравнения реакций.

IV.Домашнее задание

§23, выучить конспект.