Muoi sunfat

Chào mừng các thầy cô giáo và các em học sinh
Bài 45: Hợp chất có oxi của lưu huỳnh
III. Axit sunfuric
4. ứng dụng
5. Sản xuất axit sunfuric
6. Muối sunfat và nhận biết ion sunfat
4. ứng dụng
Axit sunfuric là một hoá chất được sử dụng rộng rãi nhất trong nền kinh tế quốc dân và cũng là một sản phẩm lớn của công nghiệp hoá học. Sản xuất axit sunfuric trên thế giới ngày càng tăng:
Năm 1900: 4,2 triệu tấn
Năm 1960: 47 triệu tấn
Năm 1980: 100 triệu tấn
Đến nay: 160 triệu tấn
Axit sunfuric là hoá chất hàng đầu trong nhiều ngành sản xuất
5. Sản xuất axit sunfuric
Axit sunfuric được sản xuất trong công nghiệp bằng phương pháp tiếp xúc.
Bao gồm 3 công đoạn chính:
1. Sản xuất SO2
2. Sản xuất SO3
3. Sản xuất H2SO4

a. Sản xuất SO2

Nguyên liệu: lưu huỳnh và quặng pirit sắt
* Thiờu qu?ng pirit s?t (FeS2):

4 FeS2 + 11 O2 ? 2 Fe2O3 + 8 SO2

* D?t chỏy luu hu?nh:

S + O2 ? SO2



t0
t0
Lưu ý
Sơ đồ
Lưu ý
* Nhiệt độ: do quá trình toả nhiệt nên chỉ cần cung cấp nhiệt độ cho phản ứng lúc đầu, sau đó quá trình tự diễn ra.
Khi nhiệt độ quá cao thì sản phẩm bị phân huỷ và làm cho nguyên liệu nóng chảy kết khối lại, dẫn đến hiệu suất giảm nhanh. Nhiệt độ thích hợp đốt quặng pirit sắt là 600 - 8500C
* Diện tích tiếp xúc: Diện tích tiếp xúc càng lớn thì càng thu được nhiều SO2. Để tăng diện tích tiếp xúc, ta phải nghiền nhỏ quặng đến một kích thước xác định. Tăng cường khuấy trộn.
* Tốc độ thổi không khí vào lò: Lượng không khí thổi vào lò nhiều thì phản ứng toả nhiệt mạnh sẽ không có lợi. Điều chỉnh không khí thổi vào lò đốt sao cho nồng độ oxi khoảng 10 - 11%

SO2 thoát ra có lẫn tạp chất. Hỗn hợp khí thoát ra khỏi lò đốt gồm:
SO2: 7 - 9%
O2: 10 - 11%
N2
Tạp chất: hơi nước, SO3, SeO2, HF,...
Cần phải loại bỏ tạp chất ra khỏi hỗn hợp khí nếu không chúng sẽ làm hỏng xúc tác và làm cho axit sunfuric bị nhiễm bẩn
Sơ đồ
b. Sản xuất SO3
2 SO2 + O2 2 SO3

V2O5, 450o-5000C
Lưu ý
SO2
O2
SO3

Sơ đồ
* Xúc tác: V2O5 có lẫn phụ gia Al2O3, SiO2, BaO,... (tăng độ bền cơ học, tăng hoạt tính xúc tác, giúp xúc tác ít bị ngộ độc bởi các tạp chất)
Xúc tác được dệt thành lưới (4 - 5 lưới)
Sau khi đi qua các lớp xúc tác thì hiệu suất phản ứng đạt tới 98%

Sơ đồ
c. Sản xuất H2SO4


- Dùng H2SO4 98% hấp thụ SO3 được oleum H2SO4. nSO3
H2SO4 + n SO3  H2SO4.nSO3

- Dùng lượng H2O thích hợp pha loãng oleum được H2SO4 đặc.
H2SO4.nSO3 + n H2O  (n+1) H2SO4




SO3
H2SO4 ®Æc
oleum
Sơ đồ
Tóm lại: Sơ đồ các phản ứng hoá học sản xuất H2SO4 được biểu diễn như sau:
6. Muối sunfat và nhận biết ion sunfat
a. Muối sunfat
Muối của axit sunfuric
Muối trung hoà
(muối sunfat)
Muối axit
(muối hiđrosunfat)
Phần lớn các muối sunfat đều tan, trừ BaSO4: không tan
CaSO4, PbSO4, SrSO4: ít tan
6. Muối sunfat và nhận biết ion sunfat
b. Nhận biết ion sunfat
Dùng dung dịch muối Bari để nhận biết ion SO42-
Thí nghiệm
Axit sunfuric loãng tác dụng được với tất cả các chất trong dãy nào dưới đây:
A. Cu, Fe, NaOH, BaCl2.
B. Fe, Zn, NaOH, BaCl2
C. CuO, Fe, NaOH, Na2SO4
D. Cu, Mg, FeO, NaNO3
sai
đúng
sai
sai
Bài 1
Bài 2
Viết PTPƯ (nếu có) khi cho Fe, FeO, Fe3O4, Fe2O3, Fe(OH)3 tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nóng
Bài 3
Hoà tan 13,52 gam một oleum vào nước thành 200 ml dung dịch H2SO4. 10 ml dung dịch này trung hoà vừa hết 16 ml dung dịch NaOH 1M. Xác định công thức oleum.