硫酸范文10篇

时间:2023-04-10 23:56:55

硫酸

硫酸范文篇1

1.1材料硫酸镁:A原料为河北武罗药业有限公司生产,产品批号070804;B原料为自贡鸿鹤制药有限责任公司生产,产品批号061115;C原料为吴桥兴华制药有限公司生产,产品批号070601.330g/L硫酸镁溶液:本院制剂室配制,用以上三厂家的原料制成制剂.

1.2方法①硫酸镁铁盐浓度检查:按《中华人民共和国药典》[2]检验.②制剂的配制:方法一:取硫酸镁溶于适量热纯化水中,滤过,自滤器上加水至全量,搅匀,灌装,严封,115℃,30min热压灭菌即得;方法二:取硫酸镁溶于适量热纯化水中,按配制量加10g/L针剂用活性炭,搅拌煮沸20min,脱炭过滤,加水至全量,搅匀,灌装,严封,115℃,30min热压灭菌即得.③制剂外观及性状检查:按《中国人民解放军医疗机构制剂规范》[1]检验.

2结果

2.1硫酸镁铁盐限量检验三厂家原料制成的供试溶液与标准铁溶液制成的对照液比较,A溶液与B溶液均符合《中华人民共和国药典》规定,但B溶液颜色略深于A溶液;C溶液颜色远深于对照液(0.0015%),不符合规定.

2.2三厂家原料所配制制剂的外观性状检查用A原料两法均可制得符合《中国人民解放军医疗机构制剂规范》的无色澄清液体;用B原料方法二制得的溶液符合规定,但用方法一制得的溶液略微浑浊;用C原料两法制得的溶液均不符合规定,且方法一制备的溶液为铁锈红色,方法二为浅黄色,放置后均有不同程度的铁盐沉淀物.

3讨论市售硫酸镁质量良莠不齐,配制机构应对其进行检验,以保证质量.对于有微量铁盐存在的原料,经过实验用方法二配制有较好效果;只有在原料质量好,铁盐限量检查中供试品不显色时,可用方法一直接配制.

【参考文献】

[1]中国人民解放军总后勤部卫生部.中国人民解放军医疗机构制剂规范[S].北京:人民军医出版社,2003:114-115.

硫酸范文篇2

关键词:硫酸盐侵蚀;膨胀;石膏

1引言

混凝土是重要的建筑材料,用途十分广泛。在正常使用条件下,混凝土的耐久寿命一般为50~70年,高性能混凝土可达100年以上[1]。然而,现实中很多混凝土工程在未达到设计使用年限就出现各种非力学破坏[2],混凝土材料并不像预期的那样耐久。这种由于混凝土耐久性不足而引起的破坏,混凝土硫酸盐侵蚀是影响混凝土耐久性的重要因素之一。土壤、地下水、海水以及工业废水中都含有硫酸根离子,它们渗入混凝土内部,与水泥水化产物发生反应,改变水泥浆体的化学和显微结构,使混凝土产生膨胀、开裂、剥落等现象,使混凝土的强度和粘结性降低,甚至丧失,最终导致混凝土的耐久性降低[3]。

英国、法国和欧洲其它地区以及其他一些国家土壤中含有大量的硫酸盐。在美国和加拿大的很多地区,土壤中也常常含有百分之几的硫酸盐。在北美洲的碱性土壤地区,很早就发生过混凝土下水道、排水渠、混凝土基础、涵洞和其它混凝土结构的破坏情况。20世纪初,美国和加拿大对的硫酸盐侵蚀问题首先开始进行研究。

在我国的沿海地区和西部的重盐渍地区硫酸盐侵蚀也是一种非常严重和常见的现象。海岸、港口的混凝土,西北、西南地区的许多电站、大坝、隧道均出现严重的硫酸盐侵蚀。八盘峡电站、盐锅峡电站遭受硫酸盐侵蚀比较严重,混凝土多处出现膨胀开裂、剥落现象,排水孔和排水沟的强度接近于零,李家峡水电站在钻孔的时候也发现硫酸盐侵蚀问题。新疆克拉玛依市内的立交桥等建筑物,青海湖周围环境中的混凝土结构,如码头、电线杆、护栏等,到处可见由于硫酸盐侵蚀引起的混凝土开裂、钢筋外露现象[4,5]。这些地区的混凝土建筑物遭受硫酸盐侵蚀严重的即出现“一年粉化,三年坍塌”现象。我国的天津、河北、山东等省市,还有大片盐碱地,这些地方的混凝土结构物也由于硫酸盐腐蚀而产生严重的破坏。我国盐渍土地区是石油、各种矿产的主要产地,是基本建设的重要基地,是交通运输的必经之路。沿海地区的经济高速发展和基本建设,西部大开发战略的实施过程中,防止硫酸盐对基础设施的腐蚀,确保安全生产,是混凝土耐久性工作者的重要任务之一[6]。我国从50年代开始关注硫酸盐侵蚀问题,并开始展开了一系列的研究工作。

2外部硫酸盐侵蚀类型

外部硫酸盐侵蚀可分为化学硫酸盐侵蚀和物理硫酸盐侵蚀。化学硫酸盐侵蚀要有硫酸根离子参与化学反应,物理硫酸盐侵蚀一般指硫酸盐结晶。

2.1物理硫酸盐侵蚀

混凝土孔隙中的碱金属硫酸盐浓度高时就会有盐结晶析出,产生极大结晶应力和体积膨胀而使混凝土破坏。特别是当结构物的一部分浸入盐液,另一部分暴露在干燥空气中时,盐液在毛细管作用下升至水平以上部分然后蒸发,盐液浓缩而析出晶体。

暴露混凝土表面的风化现象(Na2SO4和Na2SO4•10H2O结晶存在)就是典型的硫酸盐物理侵蚀[7]。硫酸盐结晶风化完全是一定环境条件下发生的物理现象。物理盐风化侵蚀引起的混凝土表面剥落常被混淆为化学硫酸盐侵蚀[8]。Brown[9]指出了“钙矾石、石膏形成引起的硫酸盐侵蚀”与“硫酸盐结晶引起的物理硫酸盐侵蚀”之间的区别。将硫酸盐的化学侵蚀与完全物理硫酸盐引起的破坏加于区别是有必要的。

物理盐侵蚀问题已经研究了很长时间,研究较多的是无水硫酸钠(无水芒硝)向十水硫酸钠(芒硝)的可逆转变。1929年,法国的Lafuma[10]就报道十水硫酸钠向无水硫酸钠转变的实验,并指出在33℃以上,在溶液中形成表观体积较小的无水硫酸钠。1939年,英国的Bonnell和Nottage[10]研究了多孔材料中的盐结晶,指出当水化在孔隙中发生,压力可能增大,这种压力足够大可以超过普通多孔建筑材料的抗张强度。2002年,Flatt报道[11],在20℃,十水硫酸钠从饱和的无水硫酸钠溶液中结晶出来,会产生10~20MPa的张应力。这些实验都是采用无水芒硝和芒硝,并没有进行混凝土实验,仍而这些实验与混凝土的物理硫酸盐侵蚀有相当大的关系。硫酸钠盐的特殊作用仍然是一个研究的课题。

2.2化学硫酸盐侵蚀

根据侵蚀过程发生的化学反应的产物的不同,又可将化学硫酸盐侵蚀分为钙矾石型腐蚀、石膏型腐蚀和碳硫硅钙石腐蚀。也有文献[3]将镁盐侵蚀归为硫酸盐侵蚀。

硫酸盐与水化水泥浆体的主要反应有:①硫酸盐与氢氧化钙反应生成硫酸钙(石膏)。这个反应的进行程度与外界条件有关。流动的水持续提供硫酸盐,消耗掉氢氧化钙,反应可以完全。②生成的硫酸钙可以与C3A反应,一般通过先形成单硫型化合物,再形成钙矾石。③硫酸镁与水泥的所有水化产物反应,生成的重要产物有硫酸钙和氢氧化镁。氢氧化镁的溶解度较小,并且饱和溶液的pH值大约在10.5,在该pH值时,C-S-H分解,释放出氢氧化钙。氢氧化钙与硫酸镁反应,形成氢氧化镁和石膏。这个反应进行直至石膏结晶出来。氢氧化镁还和水化硅酸盐反应,进一步加剧了C-S-H的分解,并形成没有结合特性的水化硅酸镁。即使水泥中C3A含量很低,这些反应仍可发生。硫酸钙又可以与C3A反应。④如果体系中存在CO32-,就会与硫酸盐及C-S-H反应生成碳硫硅钙石[12]。碳硫硅钙石的溶解度很低,特别是在较低温度下几乎不溶解,而水泥中的C-S-H凝胶的溶解度比碳硫硅钙石高。只要体系中有CO32-和SO42-存在,且孔液pH值高于10.5,反应将不断进行。

认清各种反应的最终产物是很重要的,不同的反应产物代表了不同类型的破坏。Biczok[13,14]认为当溶液的浓度发生改变,反应机理也会改变。对于硫酸钠溶液侵蚀,在低硫酸盐浓度(<1000ppmSO42-)时,主要产物为钙矾石;在高浓度(>8000ppmSO42-)时,石膏是主要产物;在中等浓度(1000~8000ppmSO42-)时,石膏和钙矾石共同存在。对于硫酸镁溶液侵蚀,在较低浓度(<4000ppmSO42-)时,观察到钙矾石产物;在中等浓度(4000~7500ppmSO42-),观察到钙矾石和石膏的混合物;在高浓度(>7500ppmSO42-)时,镁盐侵蚀占主导。

虽然有标准给出了硫酸盐浓度和相应的破坏等级,但没有指出是哪种类型的破坏。

3外部硫酸盐侵蚀破坏特征

不同类型的硫酸盐侵蚀,所表现的破坏特征也不尽相同。实际工程中的硫酸盐破坏大多是多种破坏类型综合作用的结果。混凝土受硫酸盐侵蚀的特征是表面发白,损害通常在棱角处开始,接着裂缝开展并剥落,使混凝土成为一种易碎的,甚至松散的状态。

硫酸镁与水泥石发生反应,造成C-S-H的分解,并生成胶结性能很差,且强度不高的水化硅酸镁(M-S-H),导致混凝土因丧失强度而发生破坏。

碳硫硅钙石腐蚀是由于硫酸盐与混凝土或砂浆中的碳酸盐和水化硅酸钙反应生成无胶结作用的碳硫硅钙石,随着水化硅酸钙的不断消耗,胶凝材料逐渐变成“泥质”。由于碳硫硅钙石与钙矾石都是针状晶体,结构非常接近,X射线衍射图谱也很接近,在实际中往往将碳硫硅钙石型腐蚀误认为钙矾石型腐蚀[15]。到目前为止,人们对碳硫硅钙石型腐蚀的系统研究还刚刚开始,国内在这方面的研究还没引起广泛关注。

传统上,对于硫酸盐侵蚀的研究主要集中于钙矾石的膨胀破坏。钙矾石是溶解度极小的盐类矿物,在化学结构上结合了大量的结晶水(实际上的结晶水为3O~32个),其体积约为原水化铝酸钙的2.5倍,使固相体积显著增大,加之它在矿物形态上是针状晶体,在原水化铝酸钙的固相表面成刺猬状析出,放射状向四方生长,互相挤压而产生极大的内应力,致使混凝土结构物受到破坏。混凝土中形成大量的钙矾石会导致混凝土产生膨胀。膨胀会导致开裂、剥落及其它破坏作用。一般认为钙矾石型腐蚀破坏的特点是混凝土试件表面出现少数较粗大的裂缝[16,17]。

目前,对于硫酸盐侵蚀过程中引起的膨胀通常归因于钙矾石的形成,而石膏的形成常被认为只起软化作用和引起重量及强度损失,所以,一般认为石膏型腐蚀破坏的特点是试件没有粗大裂纹但遍体溃散[18]。硫酸盐侵蚀过程中生成石膏,消耗了氢氧化钙,而水泥水化生成的氢氧化钙不仅是C-S-H等水化矿物稳定存在的基础,而且它本身以波特兰石的形态存在于硬化浆体中,对混凝土的力学强度有贡献,因此导致混凝土的强度损失和耐久性下降。然而,从Ca(OH)2转变为石膏,体积约为原来的两倍,也会使混凝土因内应力过大而导致膨胀破坏。

硅酸盐水泥中C3A含量和混凝土的硫酸盐侵蚀之间的关系得到了普遍认可。ASTM第Ⅱ和第Ⅴ系列水泥通过限制C3A含量来降低混凝土中钙矾石的形成,从而阻止与硫酸盐相关的破坏。但是,一些工程实例和实验室研究报道,C3A含量低于5%的第Ⅴ系列水泥的使用也不一定能阻止硫酸盐侵蚀。另外,一些研究还表明,不含C3A的水泥也不一定具有抗硫酸盐侵蚀的性能。有研究表明在受硫酸盐侵蚀破坏的混凝土表面附近检测到石膏的存在,尤其在裂缝和孔隙中。这些实验结果显示硫酸盐侵蚀机理的复杂,在硫酸盐侵蚀中硅酸盐水泥混凝土的膨胀、开裂不全因为钙矾石的形成,其它因素,尤其是石膏的形成也应作为可能的膨胀源来考虑。

Ping和Beaudoin[19,20]提出了基于化学热力学原则的理论。他们指出结晶压力产生膨胀力。结晶压力的产生要具备两个条件:(1)固体产物的形成和生长要在有限的空间;(2)孔溶液中反应物的活度积应该大于大气压下固体产物的溶度积。理论上,任何固体产物(不仅仅是钙矾石)只要满足以上两个条件,都可能产生结晶压力和引起膨胀。他们认为石膏形成是硫酸盐侵蚀过程中膨胀产生的重要原因之一。

Nielsen[21]对分别浸泡在浓度为0.07M的Na2SO4、MgSO4和FeSO4溶液中2个月的水泥浆体的薄片进行微观检测,发现石膏是主要的反应产物(钙矾石形成量很少),认为石膏作为裂缝产生的一个原因是合理的。

Bonen和Sarkar[22]研究了集料颗粒的界面区域(集料和浆体之间的区域)中石膏取代氢氧化钙,石膏沉淀物的宽度可达50µm。他们认为石膏结晶压产生张应力,引起破坏性膨胀。

Gonzalez[23]通过四种低C3A含量的水泥(三种水泥不含C3A,一种含1%C3A)来研究硫酸盐侵蚀机理。水泥中C3S的含量从40%到74%。他们的数据表明,C3S含量高的水泥砂浆试件,膨胀也更大。采用74%C3S水泥的砂浆经过180d的浸泡膨胀率达到0.112%。他们的XRD分析显示,在硫酸盐溶液中浸泡90d的试件中有石膏形成。

Tian和Cohen[21]从阿利特净浆和C3S砂浆棱柱体试件的膨胀结果来研究硫酸盐侵蚀过程中石膏形成的影响。发现浸泡在5%Na2SO4溶液中的C3S砂浆试件在浸泡开始的前40天无膨胀,40天后膨胀速率较大,230dC3S砂浆的膨胀率达到1.05%,膨胀值非常大。通过相应的XRD峰的相对高度进行比较,检测到大量的石膏。

Santhanam[24]等从砂浆试件的长度变化、质量变化、DSC成分分析及SEM显微结构分析来研究硫酸盐侵蚀过程石膏形成的影响。采用普通硅酸盐水泥砂浆和C3S砂浆进行对比。C3S砂浆试件浸泡在4.44%的硫酸钠溶液中,前面32周试件的长度变化很小,32周后,膨胀速率增大,浸泡41周,试件的膨胀率达到0.22%,石膏的生成量达到2%。对浸泡41周的C3S砂浆进行SEM显微分析,C-S-H凝胶发生脱钙,在试件表面以下约300µm的深度内未检测到石膏的沉淀物。在这深度以外,在气孔和集料周围观察到大量石膏沉积。

4结束语

外部硫酸盐侵蚀过程中石膏形成作用的研究,尤其是将石膏作为与钙矾石相并列的一类膨胀源来研究,对理解硫酸盐侵蚀机理很重要,还为硫酸盐水泥中C3S含量限制的采用提供了依据。随着现代水泥中C3S含量的增加,硅酸盐水泥的水化产生更多的氢氧化钙,混凝土暴露在外部硫酸盐环境中可能会产生更多的石膏,导致更严重的破坏。

参考文献

[1]刘崇熙.坝工混凝土耐久寿命的衰变规律[J].长江科学院院报,2000,35(4):20—24.

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[3]申春妮,杨德斌,方祥位,等.混凝土硫酸盐侵蚀影响因素的探讨[J].水利与建筑工程学报,2004,2(2):16-19.

[4]柯伟.中国腐蚀调查报告[M].北京:化学工业出版社,2003.

[5]冯乃谦,邢锋,牛全林.水泥抗硫酸盐侵蚀检测方法的探讨[J].

[6]马孝轩,冷发光,郭向勇.混凝土材料抗硫酸盐侵蚀实验方法研究[J].

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[9]P.W.Brown,.Thaumasiteformationandotherformsofsulfateattack,guesteditorial,pos.2002,24(3–4):301–303.

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[12]胡明玉,唐明述.碳硫硅钙石对混凝土的破坏作用[J].混凝土,2001,(6):3-5.

[13]I.Biczok.ConcreteCorrosionConcreteProtection[M].ChemicalPublishing:NewYork,1967.

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[15]胡明玉,唐明述.碳硫硅钙石型硫酸盐腐蚀研究综述[J].混凝土,2004,(6):17-19.

[16]湖南大学等编著.建筑材料[M].北京:中国建筑出版社,1997.

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[18]屈文俊.侵蚀性环境下混凝土结构耐久寿命预测方法探讨[J].工业建筑,l999,(4):38-41.

[19]X.Ping,J.J.Beaudoin.MechanismofsulfateexpansionI.Thermodynamicprinciplesofcrystallizationpressure[J].CemConcrRes,1992,22:631–640.

[20]X.Ping,J.J.Beaudoin.MechanismofsulfateexpansionII.Validationofthermodynamictheory[J].Cem.Concr.Res.,1992,22:845–854.

[21]B.Tian,M.D.Cohen.Doesgypsumformationduringsulfateattackonconcreteleadtoexpansion?[J].Cem.Concr.Res.,2000,30:117-123.

[22]D.Bonen,S.L.Sarkar.ReplacementofPortlanditebygypsumintheinterfacialzoneandcrackingrelatedtocrystallizationpressure,CeramicsTranstractions,Vol.37,Cement-BasedMaterials:Present,Future,andEnvironmentalAspects,AmCeramSoc,Westerville,OH,1993,pp.49–59.

硫酸范文篇3

本节教材包括硫酸和硫酸根离子的检验两部分。硫酸是在初中学过稀硫酸的化学性质的基础上讨论浓硫酸的化学性质和硫酸的用途。浓硫酸的特性主要介绍浓硫酸的吸水性、脱水性和强氧化性。教学中特别强调浓硫酸的吸水性与脱水性的不同,通过实验对浓硫酸的还原产物进行有效检验。在介绍硫酸的用途时,教给学生读图方法,认识性质与用途的关系。关于硫酸根离子的检验,在已有的离子反应、稀硫酸检验及氯离子检验知识为基础,学会硫酸根离子检验的一般原理及方法。

教学目的与要求:

1.使学生掌握浓硫酸的性质;

2.使学生了解硫酸的用途;

3.使学生掌握检验硫酸根离子的原理和方法。

教学重点:浓硫酸的性质和硫酸根离子的检验

教学难点:浓硫酸的氧化性

教学方法:实验法、讲述法、比较发现法、例举法

教学用具:实验用品

课型:新课

课时:2

教学内容:

第一课时

新课的准备:

复习稀硫酸的性质,指出具有硫酸的一切通性。引出课题。

新课进行:

第三节硫酸

一、硫酸

比较:纯硫酸、浓硫酸、稀硫酸

发现:纯硫酸中只有硫酸分子,浓硫酸中为水合硫酸分子,稀硫酸中有氢离子及硫酸根离子。(重点学习浓硫酸)

1、纯硫酸的物理性质

无色油状液体,常见的浓硫酸质量分数为98.3%,沸点为338℃,高沸点难挥发性。

说明:浓硫酸的稀释方法。

2、浓硫酸的化学性质

浓硫酸具有吸水性、脱水性和氧化性

⑴硫酸的吸水性

三种形式:①与水任意比例混溶,溶于水剧烈放热;②吸收气体中水蒸气干燥剂,不能干燥硫化氢、溴化氢、碘化氢、氨气;③与结晶水合物反应。

【实验】浓硫酸与胆矾反应,由胆矾蓝色变为红色说明吸水性。

⑵硫酸的脱水性——炭化(变黑)

【实验6-3】潮湿的纸屑、棉花、木屑中分别滴入几滴浓硫酸。

【实验6-4】蔗糖(加几滴水)中加入浓硫酸。

结论:这几种有机物均变黑,浓硫酸具有脱水性。

强调:①C12H22O1112C+11H2O;

②吸水性与脱水性的根本区别;

③浓硫酸具有强腐蚀性,沾上皮肤如何处理?

⑶硫酸的强氧化性

说明:稀硫酸与铜、木炭均不反应,与浓硫酸反应不反应呢?

【实验6-5】浓硫酸与铜反应,要求学生注意反应现象,分析反应产物存在的依据。

化学方程式:Cu+2H2SO4=CuSO4+SO2↑+2H2O

强调:硫酸所起的作用(氧化剂与酸的作用)。

叙述:浓硫酸也与木炭反应,化学反应方程式为:

C+2H2SO4=CO2+2SO2↑+2H2O

强调:钝化现象及有关应用(分别举Al、Fe、Pt、Au,说明不同)。

3、浓硫酸的用途,指导学生读135页图示,说明硫酸的用途。

新课的延伸:

1、足量的铜与50ml18mol/L硫酸在加热条件下反应,反应停止后,被还原的硫酸为

(A)0.45mol(B)o.45~0.9mol(C)0.9mol(D)<0.45mol

2、设计一个实验,检验碳与硫酸反应的气体产物的方法。

教学小结:

浓硫酸具有高沸点难挥发性、吸水性、脱水性、强氧化性。

作业:P137二、

课后小结:

第二课时

新课的准备:

1、回答:浓硫酸的特性:高沸点难挥发性、吸水性、脱水性、强氧化性,比较吸水性与脱水性的不同?

2、浓硫酸与铜反应时,起氧化剂与酸作用的硫酸物质的量比为多少?氧化剂与还原剂的物质的量比为多少?

3、浓硫酸与碳反应时,氧化剂与还原剂的物质的量比为多少?

4、提问:检验Cl-方法。

新课进行:

二、硫酸根离子的检验

设问:硫酸与硫酸盐溶于水时都会产生硫酸根离子,与钡离子可以发生反应,能否利用这个反应来检验硫酸根离子呢?

【实验6-6】要求学生注意比较实验现象?

稀硫酸白色沉淀沉淀不溶解

三支试管Na2SO4白色沉淀沉淀不溶解

Na2CO3白色沉淀沉淀溶解

按课本要求,填写表6-2

加入BaCl2溶液

加入盐酸或稀硝酸

稀硫酸

现象

化学方程式

Na2SO4

现象

化学方程式

Na2CO3

现象

化学方程式

强调:①BaSO4不溶于水,也不溶于酸;

②检验SO42-的方法,可溶性钡盐+稀盐酸或稀硫酸。

化学反应方程式:

H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl

Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl

Naa2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl

BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O

说明:实验室通常用先酸化再加入可溶性钡盐的方法来检验硫酸根离子的存在。

讨论题:如何用实验方法鉴别NaCl、Na2SO4、NaNO3与Na2CO3溶液?

介绍选学内容:

硫酸钙CaSO4·2H2O2CaSO4·H2O,石膏绷带、调节水泥凝固时间;

硫酸钡不溶于水、不溶于酸、不被X射线穿透,“钡餐”、白色颜料。

新课的延伸:

检验硫酸根离子的方法有以下多种选择,哪些是可行的?

①稀硝酸+硝酸钡溶液②稀盐酸+硝酸钡溶液

③稀硝酸+氯化钡溶液④稀盐酸+氯化钡溶液

⑤硝酸钡溶液+稀硝酸⑥氯化钡溶液+稀硝酸

⑦硝酸钡溶液+稀盐酸⑧氯化钡溶液+稀盐酸

教学小结:

①硫酸根离子检验的一般方法;

②硫酸根离子检验的化学原理。

作业:P137一、课堂巩固

硫酸范文篇4

本节教材包括硫酸和硫酸根离子的检验两部分。硫酸是在初中学过稀硫酸的化学性质的基础上讨论浓硫酸的化学性质和硫酸的用途。浓硫酸的特性主要介绍浓硫酸的吸水性、脱水性和强氧化性。教学中特别强调浓硫酸的吸水性与脱水性的不同,通过实验对浓硫酸的还原产物进行有效检验。在介绍硫酸的用途时,教给学生读图方法,认识性质与用途的关系。关于硫酸根离子的检验,在已有的离子反应、稀硫酸检验及氯离子检验知识为基础,学会硫酸根离子检验的一般原理及方法。

教学目的与要求:

1.使学生掌握浓硫酸的性质;

2.使学生了解硫酸的用途;

3.使学生掌握检验硫酸根离子的原理和方法。

教学重点:浓硫酸的性质和硫酸根离子的检验

教学难点:浓硫酸的氧化性

教学方法:实验法、讲述法、比较发现法、例举法

教学用具:实验用品

课型:新课

课时:2

教学内容:

第一课时

新课的准备:

复习稀硫酸的性质,指出具有硫酸的一切通性。引出课题。

新课进行:

第三节硫酸

一、硫酸

比较:纯硫酸、浓硫酸、稀硫酸

发现:纯硫酸中只有硫酸分子,浓硫酸中为水合硫酸分子,稀硫酸中有氢离子及硫酸根离子。(重点学习浓硫酸)

1、纯硫酸的物理性质

无色油状液体,常见的浓硫酸质量分数为98.3%,沸点为338℃,高沸点难挥发性。

说明:浓硫酸的稀释方法。

2、浓硫酸的化学性质

浓硫酸具有吸水性、脱水性和氧化性

⑴硫酸的吸水性

三种形式:①与水任意比例混溶,溶于水剧烈放热;②吸收气体中水蒸气干燥剂,不能干燥硫化氢、溴化氢、碘化氢、氨气;③与结晶水合物反应。

【实验】浓硫酸与胆矾反应,由胆矾蓝色变为红色说明吸水性。

⑵硫酸的脱水性——炭化(变黑)

【实验6-3】潮湿的纸屑、棉花、木屑中分别滴入几滴浓硫酸。

【实验6-4】蔗糖(加几滴水)中加入浓硫酸。

结论:这几种有机物均变黑,浓硫酸具有脱水性。

强调:①C12H22O1112C+11H2O;

②吸水性与脱水性的根本区别;

③浓硫酸具有强腐蚀性,沾上皮肤如何处理?

⑶硫酸的强氧化性

说明:稀硫酸与铜、木炭均不反应,与浓硫酸反应不反应呢?

【实验6-5】浓硫酸与铜反应,要求学生注意反应现象,分析反应产物存在的依据。

化学方程式:Cu+2H2SO4=CuSO4+SO2↑+2H2O

强调:硫酸所起的作用(氧化剂与酸的作用)。

叙述:浓硫酸也与木炭反应,化学反应方程式为:

C+2H2SO4=CO2+2SO2↑+2H2O

强调:钝化现象及有关应用(分别举Al、Fe、Pt、Au,说明不同)。

3、浓硫酸的用途,指导学生读135页图示,说明硫酸的用途。

新课的延伸:

1、足量的铜与50ml18mol/L硫酸在加热条件下反应,反应停止后,被还原的硫酸为

(A)0.45mol(B)o.45~0.9mol(C)0.9mol(D)<0.45mol

2、设计一个实验,检验碳与硫酸反应的气体产物的方法。

教学小结:

浓硫酸具有高沸点难挥发性、吸水性、脱水性、强氧化性。

作业:P137二、

课后小结:

第二课时

新课的准备:

1、回答:浓硫酸的特性:高沸点难挥发性、吸水性、脱水性、强氧化性,比较吸水性与脱水性的不同?

2、浓硫酸与铜反应时,起氧化剂与酸作用的硫酸物质的量比为多少?氧化剂与还原剂的物质的量比为多少?

3、浓硫酸与碳反应时,氧化剂与还原剂的物质的量比为多少?

4、提问:检验Cl-方法。

新课进行:

二、硫酸根离子的检验

设问:硫酸与硫酸盐溶于水时都会产生硫酸根离子,与钡离子可以发生反应,能否利用这个反应来检验硫酸根离子呢?

【实验6-6】要求学生注意比较实验现象?

稀硫酸白色沉淀沉淀不溶解

三支试管Na2SO4白色沉淀沉淀不溶解

Na2CO3白色沉淀沉淀溶解

按课本要求,填写表6-2

加入BaCl2溶液

加入盐酸或稀硝酸

稀硫酸

现象

化学方程式

Na2SO4

现象

化学方程式

Na2CO3

现象

化学方程式

强调:①BaSO4不溶于水,也不溶于酸;

②检验SO42-的方法,可溶性钡盐+稀盐酸或稀硫酸。

化学反应方程式:

H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl

Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl

Naa2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl

BaCO3+2HCl=BaCl2+CO2↑+H2O

说明:实验室通常用先酸化再加入可溶性钡盐的方法来检验硫酸根离子的存在。

讨论题:如何用实验方法鉴别NaCl、Na2SO4、NaNO3与Na2CO3溶液?

介绍选学内容:

硫酸钙CaSO4·2H2O2CaSO4·H2O,石膏绷带、调节水泥凝固时间;

硫酸钡不溶于水、不溶于酸、不被X射线穿透,“钡餐”、白色颜料。

新课的延伸:

检验硫酸根离子的方法有以下多种选择,哪些是可行的?

①稀硝酸+硝酸钡溶液②稀盐酸+硝酸钡溶液

③稀硝酸+氯化钡溶液④稀盐酸+氯化钡溶液

⑤硝酸钡溶液+稀硝酸⑥氯化钡溶液+稀硝酸

⑦硝酸钡溶液+稀盐酸⑧氯化钡溶液+稀盐酸

教学小结:

①硫酸根离子检验的一般方法;

②硫酸根离子检验的化学原理。

作业:P137一、课堂巩固

硫酸范文篇5

据报道,在改善呼吸功能及控制呼吸道感染的基础上,加用25%硫酸镁10~20ml。多巴胺30~40mg,加入10%葡萄糖注射液50~100ml静脉滴注,30~40滴/分,1次/日,疗程7~10天。停用洋地黄、利尿剂及激素,经治疗肺心病难治性心衰者39例,好转35例,无效4例。在治疗过程中应注意血压,并备10%葡萄糖酸钙应急处理。膝腱反射消失,呼吸少于16次/分和肾功能衰竭者,忌用硫酸镁。何氏报道在氧疗、抗感染、强心、利尿、扩血管的基础上将肝素50mg,25%硫酸镁10ml加入250ml葡萄糖注射液内静滴,30~40滴/分,1次/日,7天为一疗程。

2治疗支气管哮喘

有人采用硫酸镁治疗12例顽固性支气管哮喘或支气管哮喘持续状态患者,收到良好效果。用法:25%硫酸镁10~20ml,加入5%葡萄糖注射液500ml中,静滴,1日/次,20~40滴/分,同时配合应用抗生素及激素。另有人用硫酸镁与多巴胺治疗老年顽固性哮喘。用法:在抗感染、输液、吸氧等常规治疗的基础上,用25%硫酸镁20ml,多巴胺20mg加入5%葡萄糖或氯化钠注射液250ml中静滴,20滴/分,1次/日,连用1~2周。

3治疗急性心肌梗死

刘氏等应用大剂量硫酸镁治疗急性心肌梗死患者21例,取得显著疗效。用法,25%硫酸镁,40ml加入10%葡萄糖注射液500ml内,静脉滴注,于3小时内滴完,1次/日,10次为1个疗程。吴氏等报道,在休息、吸氧、止痛、抗血管、抗凝、抑制血小板聚集及溶栓治疗基础上,用含镁极化液(10%葡萄糖溶液500ml加10%氯化钾15ml,加25%硫酸镁10~25ml。加普通胰岛素12u)静滴,1次/日,连用7~10天,硫酸镁对缺血再灌注心肌损伤有明显保护作用,可提高溶栓疗效,减少并发症,明显降低再灌注心律失常发生率。

4治疗重症肺炎

重症肺炎时常伴有心衰,运用硫酸镁能扩张血管,减轻心脏负荷,改善肺炎所致心脏缺血缺氧,有利心衰的纠正。方法:取25%硫酸镁10ml加入10%葡萄糖注射液100ml,静滴,1次/日。在滴注过程中,必须严密观察病情变化。

5治疗偏头痛

用法:用25%硫酸镁10ml加入10%葡萄糖注射液500ml中静滴,1次/日。曹氏等用硫酸镁治疗偏头痛38例,其中典型偏头痛8例,普通偏头痛30例,病史1~20年,平均6。5年。有偏头痛家族史者14例,用药前均做血镁测定,其中血镁低于正常者4例。用药方法:25%硫酸镁10ml加入5%葡萄糖注射液500ml缓慢静滴,1次/日,疗效10天。结果;38例中,治愈16例,好转18例,血镁正常的4例无效。临床疗效的快慢与血镁呈线性关系。

6治疗胆道蛔虫症

用25%硫酸镁以及枸橼酸哌嗪治疗胆道蛔虫症患者,一般滴注200~300ml,,疼痛可明显缓解,排虫率达100%。治疗方法;25%硫酸镁20ml,加入5%葡萄糖注射液500ml,2小时内静脉滴完。在滴注硫酸镁中。若出现面部潮红、头痛、出汗、血压稍降等时,减慢滴速时上述症状可消失或好转。同时,口服枸橼酸哌嗪。

7治疗输尿管结石

刘氏等应用硫酸镁静脉滴注治疗输尿管结石患者15例效果显著,用法:25%硫酸镁20ml,加入5%葡萄糖注射液500ml中静脉滴注,1天1次,因个体差异,出现痛剧者,另用25%硫酸镁5ml加入50%葡萄糖20ml,静脉注射平均用药5.2次,其机理,镁离子是肌肉组织的强松弛剂,高浓度的镁离子进入血液,可使运动神经末梢乙酰胆碱释放减少,对输尿管平滑肌起到舒张。解痉作用。同时,镁离子作用于丘脑下部,可阻断病理冲动到达中枢神经,也起到镇静和止痛作用。可直接作用于输尿管起到解痉,止痛和排石作用。8治疗荨麻疹

采用硫酸镁治疗荨麻疹患者,可使症状及皮损好转或消失。用法:25%硫酸镁20ml,加入10%葡萄糖注射液500ml中静脉滴注,2ml/分,1/d。连用10天。另有人用硫酸镁治疗45例荨麻疹患者经用药7~12天全部治愈。

9治疗肾性骨痛

骨痛是慢性肾衰竭晚期的主要并发症。吴氏等用硫酸镁治疗肾性骨病5例,疗效显著。方法:在低磷饮食,予常规量l-a-羟基维生素D3,纠正酸中毒,高血钾的基础上,用25%硫酸镁注射液10ml,静脉滴注。1次/日,连用3天。结果:用药后2~48小时内骨痛完全消失,无抽搐、行走方便。

10注意事项

①因静脉注射本品较危险,应由有经验医师掌握使用,且注射须缓慢,并应密切注意患者的呼吸与血压。②中枢抑制药(如苯巴比妥)中毒患者不宜用本品导泻排除毒物,以防加重中枢压制。③急腹症、肠道岀血患者以及经期妇女、孕妇禁用本品导泻。④不宜用于肾功能不良者,以免少量吸收出现排泄延缓而产生蓄积中毒,可以改用硫酸钠。

硫酸范文篇6

一、实验用品和实验过程

1.实验用品

硫酸铜溶液,钠块,小刀,镊子,滤纸,药勺,天平,烧杯。

2.实验过程

首先配置不同浓度的硫酸铜溶液(浓度分别为0.5%,1%,2%,5%,10%)。

依次取硫酸铜溶液40mL,然后取5块同样大小的钠,分别投入到硫酸铜溶液当中,观察实验现象。

然后根据实验选择一个合适浓度的硫酸铜溶液,固定硫酸铜溶液的浓度,考察钠块大小对实验的影响,继续观察实验现象,并做好实验记录。

二、实验结果与分析

1.硫酸铜溶液浓度的影响

保持钠块大小近似相同(约为0.05g)的情况下,分别加入到不同浓度的硫酸铜溶液中,实验现象见表1。

表1不同浓度的硫酸铜溶液和钠块的反应

CuSO4溶液的浓度实验现象

10%钠块投入后,马上剧烈燃烧了起来,有爆炸声

5%钠块投入后,4~5s开始燃烧,有轻微的爆炸声

2%钠块投入后,过了30s开始燃烧,没有爆炸声

1%钠块投入后,过了36s开始燃烧,没有爆炸声

0.5%钠块投入后,过了40s开始燃烧,没有爆炸声

钠投入到10%的硫酸铜溶液当中后,钠块立即剧烈燃烧了起来,并伴随着爆炸声,在溶液上层有蓝色的絮状沉淀生成;钠投入到5%的硫酸铜溶液当中后,可以看到钠块很快融化成一个银白色的小球,然后在液面上四处游动,但很快停在某一个地方,燃烧了起来,并伴随有轻微的爆炸声;钠投入到2%的硫酸铜溶液当中后,看到钠块熔成一个小球,四处游动,当有蓝色絮状沉淀越来越多时,钠块好象被阻挡在一个地方,开始燃烧了起来,但和前两次实验相比,燃烧时间靠后了,有大约30s左右才开始燃烧,没有发生爆炸现象。投入到1%和0.5%的硫酸铜溶液后现象和2%的硫酸铜溶液中发生现象的差不多,只是钠块开始燃烧的时间越来越靠后了,分别为36s和40s。

相同大小的钠块和不同浓度的硫酸铜溶液反应现象是不相同的,浓度越大,反应越剧烈。并且,在10%以及5%的硫酸铜溶液中,都有爆炸现象发生,原因可能是:钠投入后生成的氢氧化钠和硫酸铜作用生成氢氧化铜絮状沉淀,浓度越大,产生的沉淀越快越多,而沉淀的产生恰恰阻止了钠块的游动,使得热量积聚,从而引发爆炸。当浓度较稀的时候,钠四处游动的程度就大些,热量得以扩散和释放,就不会产生爆炸现象。

2.钠块大小的影响

分别取40mL2%的硫酸铜溶液三份,取大小为0.2g、0.1g、0.05g的钠,投入硫酸铜溶液中,实验发现:0.2g的钠投入溶液中后,钠块剧烈燃烧了起来,并发出爆炸声,还有少量的钠溅了出来;0.1g的钠投入硫酸铜溶液后,钠块也燃烧了起来,并发出爆炸声,只是和前者相比剧烈程度有所降低;0.05g的钠投入硫酸铜溶液后,钠块四处游动,偶有轻微的爆炸声,但是未见钠块燃烧。很显然,钠块的质量越大,游动的速度就越慢,积聚的热量就越多,就容易引发氢气的燃烧和爆炸。因此,实验中在不影响实验现象的前提条件下,应该选用质量较小的钠。

三、结论

实验结果表明,硫酸铜溶液的浓度不超过1%,钠块的大小约为0.05g时,实验是安全的。这样,既可以让学生清楚的观察到实验现象,又能够保证实验的安全。实验还发现,钠与硫酸铜溶液的反应主要跟硫酸铜溶液的浓度和钠块的大小有关。除此之外,还与反应容器的大小,溶液的多少等有一定关系,这里就不在一一讨论。

参考文献

硫酸范文篇7

关键词:海藻;硫酸多糖;抗凝血

中图分类号:R282.77文献标识码:A文章编号:1672-979X(2007)08-0054-03

海藻硫酸多糖(sulfatedpolysaccharideformseaweed,SPS)是从海藻中提取的多糖硫酸化衍生物,是多糖分子链中单糖分子的部分羟基被硫酸根取代而形成的一类多功能活性物质,由不同的单糖基通过糖苷键(一般为C1,3-键和C1,4-键)相连而成。SPS的来源不同,其糖基单体及硫酸基的位置也不相同。研究表明,SPS具有抗肿瘤、抗病毒、降血脂、降血糖、抗凝血以及增强机体免疫机能等生物学活性,日益受到关注。目前常用的抗凝药物是从动物体中获得的肝素,其来源有一定限制。SPS抗凝血活性显着,来源广泛且无副作用,有望代替肝素成为新型的抗凝血药物。临床资料表明,SPS对缺血性心脑血管疾病及高血黏度综合征有明显的抗凝、解痉、解聚、降压降脂、降低血液黏度以及扩张血管、改善微循环的作用。

1.SPS的来源

1913年Killing首次从褐藻中提取了具有抗凝血活性的SPS,1957年Springer等报道,从墨角藻中分离到的褐藻多糖硫酸酯在体内和体外都表现出了强抗凝血活性。1958年Gerber从胶质石花菜(Gelidiumcartiagenium)中提取了呈高度硫酸化的SPS。在很长一段时间内人们认为,具有抗凝血活性的硫酸多糖主要是从褐藻中提取的岩藻聚糖和从红藻中提取的卡拉胶,绿藻中没有抗凝血硫酸多糖。直到1985年Deacon报道,绿藻Codiumfragilessp.tomentosides中有抗凝血活性多糖,人们才开始将目光转向绿藻,并从刚毛藻、蕨藻、孔石莼等绿藻中发现了含量很高的硫酸多糖。表明硫酸多糖在海藻中普遍存在,来源非常广泛。

2.SPS的制备

SPS制备的主要工艺环节包括破碎、浸提、沉淀、纯化、水解等。浸提及沉淀是影响收率、产品质量及经济性的主要环节,纯化与水解则是关系到其生理活性的重要因素。

2.1粗多糖的制备

目前制备粗多糖多用水提醇沉法。通常是用热水浸提破碎的海藻,离心得到上清液,浓缩并加入60%~75%乙醇沉淀多糖。离心后再用乙醚、丙酮、无水乙醇等反复洗涤,干燥即得粗多糖。也可用微波、超声波以及反复冻融等方法辅助提取,以提高多糖的提取率并缩短提取时间。此外,还可用稀酸、稀盐溶液提取或复合酶-热水浸提相结合的方法提取,但提取条件不能过分强烈以免破坏其天然高级结构,或造成硫酸基团脱落而丧失生物活性。提取硫酸多糖一般不用碱溶液,因为碱处理易使SPS的硫酸基团脱落,用稀酸提取则不存在这个问题。吴永沛[1]报道,提取福建产海带岩藻聚糖的条件是用8倍0.1mol/L盐酸提取2h,70%乙醇沉淀精制,岩藻聚糖的提取率为2.1%,产品SO42-含量为20%。工艺条件温和,不使用有害元素或化学品,产品安全度高、生物活性强。酶法提取多用纤维素酶或果胶酶使细胞破壁以提高收率,酶解法具有条件温和、杂质易除去等优点。

提取液含有褐藻胶时,可先用低浓度的乙醇沉淀褐藻胶,再用高浓度的乙醇沉淀硫酸多糖。还可用氢氧化铅、氢氧化铝以及季胺盐类阳离子表面活性剂沉淀多糖。

2.2硫酸多糖的纯化

沉淀所获得的多糖常含有较多的蛋白质,可选用Sevag法、三氟三氯乙烷法、三氯醋酸法或是蛋白酶水解法脱去蛋白质,得到多糖粗品。Sevag法操作繁琐,多糖损失量大,且有有机溶剂残留;三氯醋酸法反应剧烈,易使糖苷键断裂;蛋白酶法不仅脱蛋白效率高而反应条件温和,多糖不易破坏或损失。文献[2]报道,用碱性蛋白酶脱除多糖中的蛋白质,脱除率可达86.4%,多糖收率为89.3%;Sevag法的蛋白质脱除率虽然达87.9%,但多糖收率仅为28.6%。

进一步的分离纯化多采用色谱柱层析法,纯化硫酸多糖多用弱阴离子交换柱层析,如DEAE-cellulose-52[3],DEAE-SepharoseFF[4]等。根据所带电荷的不同可用不同浓度的盐溶液分离硫酸多糖,然后根据相对分子质量大小用葡聚糖凝胶或琼脂糖凝胶柱层析进一步分离纯化。Yasantha[5]研究褐藻Eckloniacava硫酸多糖的抗凝血活性时,使用两次DEAE-纤维素层析柱得到单一的洗脱峰,再用Sepharose4B柱层析再次纯化,经琼脂糖凝胶电泳检测为相对单一的组分。

2.3SPS的水解

天然的SPS是一种含有多种单糖和硫酸基的水溶性杂多糖,其相对分子质量从几万至几十万不等,结构复杂,难吸收。用适当的方法降低海藻硫酸多糖的相对分子质量,是亟待解决的问题。降解SPS可用酸解法、碱解法、盐解法、酶解法、超声波降解和射线降解,但这些方法对多糖的降解大都是随机的,所得降解产物相对分子质量范围较大;专一性的糖苷酶因价格昂贵不适合大规模工业生产。王琪琳等[6]用自由基方法降解海带硫酸多糖,可使多糖的相对分子质量降低到1万左右,不但相对分子质量很集中,而且降解之后海带硫酸多糖的多糖含量、硫酸根含量均增加,而单糖组成及多糖结构基本没有变化;Elisa[7]用H2O2降解Schizymeniabinderi中的硫酸多糖,得到相对分子质量约8.5×103的片断,且具有抗凝血活性;马夏军[8]用超声波辅助H2O2降解麒麟菜硫酸多糖,降解后不需处理氧化剂,相对分子质量为5×103~4×104,水溶性明显增强,且活性基团得以较好地保留。

3.SPS多糖抗凝血作用机制

SPS抗凝血的机制与肝素类似,它能提高抗凝血酶Ⅲ(ATⅢ)的活性,抑制凝血过程中必需的丝氨酸蛋白酶、凝血酶和活化因子(FXa)的活性。Church[9]的研究表明,岩藻聚糖浓度为10μg/mL时可激活肝素辅助因子Ⅱ(HCⅡ),使HCⅡ介导的抗凝血酶活性提高超过3500倍,而对的ATⅢ介导凝血酶的活化因子无太大影响,表明岩藻聚糖主要通过增强HCⅡ发挥了抗凝血的作用;Takashi[10]认为,昆布硫酸多糖能显着抑制内源性途径和外源性途径凝血酶的产生,它主要是抑制凝血酶的产生过程,而不是抑制凝血酶的活性。此外,还有研究表明,低相对分子质量岩藻糖可加强ATⅢ和HCⅡ对凝血酶的抑制作用[11];从绿藻Codiumcylindricum中提取的硫酸半乳糖体虽没有增强ATⅢ和HCⅡ的活性,但可以直接抑制凝血酶活性以及血纤维蛋白的聚合[12]。

4.影响SPS抗凝血活性的主要因素

影响SPS抗凝血活性的因素很多。不同来源的硫酸多糖抗凝血的活性会有很大差别。Yasantha[5]比较了7种褐藻硫酸多糖的抗凝血活性,发现E.cava,S.horneri以及S.coreanum的抗凝血活性最强,其它4种褐藻的抗凝血活性则较弱;Maria[13]研究了红藻Gelidiumcrinale.硫酸多糖的结构与抗凝血活性的关系,发现2,3-二硫-α-半乳糖单元可增强抗凝血作用;Yasantha[5]测定了褐藻硫酸多糖酶解后多糖片断的APTT、TT和PT活性,结果表明,相对分子质量大于3×104的片断表现出高抗凝血活性;Shanmugam等[14]的研究表明,相对分子质量为(0.05~1)×104的岩藻聚糖有抗凝血活性,相对分子质量大于8.5×104的片断则没有抗凝血活性;Susanne等[15]研究表明,硫酸多糖抗凝血活性与相对分子质量呈哑铃型曲线关系;Mariana[16]指出,呈线性结构的硫酸半乳糖体的抗凝血活性依赖于所带的电荷量、单糖的组分、硫酸基和糖苷键的位置等;Groth等[17]比较相同取代条件下硫酸化纤维素和磷酸化纤维素的抗凝血活性,发现后者的最低抗凝血浓度为2~5mg/mL,是前者的100倍;若以四元胺基取代硫酸化纤维素中的硫酸基,则其原有的抗凝血活性全部消失。表明虽然同为负电荷的取代基,其产生生物学活性的效果不同,硫酸根更能诱导抗凝血活性;Mulloy等[18]通过核磁共振分析发现,保持硫酸基取代度不变,将硫酸软骨素BC4位上的硫酸基变为C6位硫酸基,其抗凝血活性完全丧失,表明C4位上的硫酸基发挥着抗凝血作用;王静凤等[19]的研究表明,枝管藻多糖普遍具有抗凝血作用,且有明显的量-效依赖关系;施志仪[20]指出,褐藻糖胶有明显的抗凝血作用,且静脉注射的效果明显好于腹腔注射。由此可见,影响SPS抗凝血活性的因素主要有硫酸多糖的来源、结构、相对分子质量大小、糖苷键的连接形式、单糖组成、硫酸基的含量与位置以及硫酸多糖的用量与摄入方式等。

5.应用开发前景

全世界的藻类约3万余种,迄今被人们广泛利用的主要是红藻、绿藻和褐藻3大类,约100余种。大量研究表明,SPS具有抗凝血活性,它具有抗血栓形成和溶解血栓的双重作用,在溶栓的同时能防止新的血栓形成,这是目前临床应用的抗凝血剂和溶栓剂都不具备的特点,所以,SPS有望取代肝素成为抗凝血药物的新来源。中国海洋大学药物所已经利用褐藻胶研制出多糖硫酸酯(PSS)、甘糖酯(PGMS)等治疗心脑血管疾病的药物。我国有丰富的海藻资源,在开发具有抗凝血活性的SPS方面有着广阔的发展前景。

参考文献

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硫酸范文篇8

(1)能准确表述接触法制硫酸的三个重要阶段、反应原理及主要设备的名称、构造和作用。

(2)能说明黄铁矿锻烧前粉碎的原因,通入强大空气流的目的、炉气净化的原因和方法。

(3)能说明热交换器怎样进行热交换,吸收塔怎样吸收三氧化硫的。

(4)能解释和说明加快和充分吸收三氧化硫的措施。

(5)能说出二氧化硫在大气中的危害、酸雨的成因及大气污染的主要来源。

(6)能说出环境污染的主要方面及防止污染的一些措施,增强环境意识作环境保护的宣传者、行动者。

(7)能通过本节的学习,说明工业生产中加快反应,提高原料利用率,节约能源及环境保护的一些措施和方法。

(8)掌握多步反应计算题的简单解法即关系式法。

【教学重点】接触法制硫酸的化学反应原理,环境污染的危害及环境保护的重要性。

【教学难点】主要设备的构造和物料流动的方式、有关的化工生产原理。

【教学过程】

[投影]学习目标即教学目标

[叙述引入]同学们,我们初中学习过硫酸的知识,硫酸是化学工业中最重要的产品之一。它在工农业生产、科学实验和国防建设中,具有十分广泛的用途。

[投影]硫酸可以用来制化肥,如磷肥、氮肥等。可以在金属加工和金属制品电镀以前,除去金属表面的氧化物膜,可以制取许多有实用价值的硫酸盐,如硫酸铜、硫酸亚铁等,还可用于精炼石油,制造炸药、农药、染料等,实验室中常用作干燥剂。

[设疑引入]硫酸有那么多用途,工业上是如何生产的呢?请同学们根据所学过的硫及其氧化物知识,讨论生产硫酸的原理。

[说明]许多同学想到用硫燃烧生成二氧化硫,这固然是一种方法,但根据我国资源情况,实际生产中通常用燃烧黄铁矿的方法来制取二氧化硫,二氧化硫转化为三氧化硫,是在接触室内进行的,因此,称为接触法制硫酸。

[投影板书]课题、标题及原理

[衔接过渡]接触法制硫酸分三个阶段,第一阶段是二氧化硫的制取和净化,第二阶段是二氧化硫氧化成三氧化硫,第三阶段是三氧化硫的吸收和硫酸的生成,我们看到一阶段。

[投影板书]第一阶段及反应原理

[讲述]分析讲述黄铁矿燃烧反应的方程式,交代配平方法(奇偶法)

[出示模型]讲解沸腾炉的构造。

[动画显示]沸腾炉内物料进出方式

[投影]思考讨论

1.焙烧黄铁矿的炉子为什么叫沸腾炉?黄铁矿为什么要粉碎?为什么通入强大的空气流?燃烧黄铁矿为什么不要多加燃料?

2.为什么通入接触室的混全气体必须净化?怎样净化?净化后气体成分是什么?

[强调讲述]黄铁矿燃烧反应是放热的,故燃烧的黄铁矿不需要多加燃料,扩大反应物的接触面,通入强大的空气流可以加快反应,提高原料利用率,这种方法常用于工业生产中。

[衔接过渡]被净化后的炉气主要成分是二氧化硫、氧气和氮气,常温下较难转化为三氧化硫,加热到400~500℃,在催化剂的作用下,能较快地转化为三氧化硫,请写出反应方程式,说明反应特点。

[投影板书]第二阶段及有关反应原理

[反馈矫正]根据学生讨论情况,说明书写方程式,注意事项,交代清楚反应的特点,说明高温和使用催化剂可以加快反应,缩短生产时间,提高效率。

[动画显示]气体流向。

[投影]填空

3.接触室中热交换气的作用是_______________________________________________

4.从接触室出来的气体成分是_________,原因是_____________________________

[强调讲述]热交换气中冷热气体的流向是相反的,冷的气体(SO2、O2、N2)被预热,而热的气体(SO3、SO2、O2、N2)被冷却,这种方式能够节约能源,在工业生产中广泛采用。

二氧化硫与氧气生成三氧化硫的反应是可逆反应,因此从接触室出来的气体为三氧化硫、二氧化硫、氧气和氮气的混合气。

[衔接过渡]从接触室内出来的混合气体,通入吸收塔内,三氧化硫被吸收转化为硫酸,该阶段称为三氧化硫的吸收和硫酸的生成。

[投影板书]第三阶段及反应原理

[投影]5.吸收三氧化硫为什么不用水和稀硫酸而用98.3%的浓硫酸?浓硫酸为什么必须从塔顶喷下?

[讲解]三氧化硫与水反应,放出大量的热,用水或稀硫酸吸收三氧化硫易形成酸雾,酸雾的形成不利于气体三氧化硫被进一步吸收,吸收速度慢,且吸收不完全,98.3%的浓硫酸从塔顶淋下,气体由下往上,流向相反,充分接触,吸收更完全,由此看来工业生产上特别重视生产的速度及原料的利用率。

[出示模型]讲解吸收塔构造。

[动画显示]三氧化硫的吸收过程。

[总结归纳、动画显示]设备流程、生产流程。

[投影]6.接触法制硫酸分几个阶段?有几个重要反应?几种典型设备?几种净化方式?几个地方运用逆流原理?几个地方采用了加快反应的措施?几个地方采用了充分利用原料的措施?

[归纳讲述]同学们,我们通过接触法制硫酸的学习,了解了工业制硫酸的原理,但这还是不够的,工业生产中还有很多问题要处理,例如,如何提高原料的利用率,如何加快反应的进程,如何节约能源降低成本,如何保护环境,防止污染等等,这些都是工业生产中的实际问题,应该引起同学们的注意。

[投影]练习题:燃烧1吨含二硫化亚铁90%的黄铁矿,在理论上能生产多吨98%的硫酸(设有1.5%的硫留在炉渣里)?

[试题分析]本题考查化学运算技能,同学们常用的方法是分步计算法,根据方程式先求出二氧化亚铁的质量,再求二氧化硫和三氧化硫的质量,最后求出硫酸的质量,但这种方法要求的量太多、太麻烦,题目中只要求求出硫酸的质量,因此可以直接找到起始物质与最终产物硫酸的关系式求解。

解析:由工业生产硫酸的反应方程式可得下列关系式:

设:能生成98%的硫酸x吨

FeS2→2SO2→2SO3→2H2SO4

1202×98

1t×90%×(1-1.5%)xt×98%

x=1.478

这种计算方法叫关系式法,即根据多个有联系的方程式计算时,可以依据方程式式找到各物质之间量的关系式,直接计算求解。

[设疑过渡]从吸收塔出来的气体叫尾气,其成分是什么?能否直接排入大气?另外,黄铁矿燃烧后的矿渣能否弃置,这是我们研究的另一重点内容,即环境保护。

[分析讲述]矿渣弃置堆放既占地又污染环境,还会造成资源的浪费,矿渣的主要成分是三氧化二铁,可以用来炼铁,变废为宝,吸收塔出来的气体是氧气、氮气和少量的二氧化硫,直接排入大气会造成环境污染,必需净化处理,通常用碱液吸收。

[设疑深入]二氧化硫污染环境到底会造成什么样的危害呢?

[投影]7.二氧化硫对环境造成什么危害?酸雨怎样形成的?有何危害?大气污染的主要来源是什么?如何消除大气污染?

8.环境污染分为哪几类?工业三废包含哪几方面?防止和消除环境污染的根本途径是什么?

[投影]环境污染的分类

环境污染

大气

水工业三废(废气、废水、废渣)

土壤农药、化肥及生活用品

食品自然资源的不合理开发利用

……

[播音]录音资料1:环境污染的危害

录音资料2:环境政策

录音资料3:环境的治理及保护

[播放]录像资料1:环境污染的危害

录像资料2:环境的治理及保护

[强调指出]我们每位同学都要做环境的坚定保护者,从我做起,从小事做起,从现在做起,注意环境保护的宣传,坚信,环境问题必将随着科学技术的进一步发展,而得到人类有效的解决,那时,祖国的天空会更蓝,河流会更清。

硫酸范文篇9

一、选择题

1.“绿色化学”(GreenChemistry)的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原料,最大限度地节约能源,在化工生产各个环节都实现净化和无污染的反应途径。下列各项属于“绿色化学”的是()

A.处理废弃物B.治理污染点C.减少有毒物质D.杜绝污染源

2.大气污染是环境污染的一个重要方面,常见的大气污染分一次污染物和二次污染物。二次污染物在物理、化学因素或生物作用下发生变化,或与环境中的其它物质发生反应,生成新的污染物。如2NO+O2=2NO2,则NO2­就是二次污染物,由NO2导致的污染就是NO的二次污染。下列物质①SO2②NO③NO2④HCl⑤CO2不易导致二次污染的是()。

A.①②③④⑤B.①③⑤C.④⑤D.只有④

3.对于可逆反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),ΔH=-98.3kJ/mol。下列说法中正确的是()。

A.达到平衡时,反应物和生成物的浓度一定相等

B.达到平衡时,反应物和生成物的物质的量保持不变

C.加入催化剂,可以提高SO2的转化率

D.升高温度,可以提高SO2的转化率

4.在容积相等的甲乙两个密闭容器中,分别都充入2molSO2和1molO2,使它们在相同温度下发生反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。设在反应过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,达到平衡后,如甲容器中SO2的转化率为25%,则乙容器中SO2的转化率应当是()。

A.25%B.<25%C.>25%D.无法判断

5.接触法制硫酸生产过程中,假如进入接触室的原料气为100m3,反应后体积减少为92m3,已知原料气中SO2、O2、N2的体积比为20:15:65,则SO2的转化率为()。

A.90%B.80%C.70%D.60%

6.在一定条件下,某密闭容器发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),H=-98.3kJ/mol,反应达到平衡后SO2、O2、SO3的物质的量之比为3:2:5,保持其它条件不变,升温后重新达到平衡,SO3、O2的物质的量分别为2αmol和αmol,则此时容器内SO2的物质的量应为()。

A.molB.molC.molD.mol

二、填空题

7.硫酸工业常用收SO3,是为了避免;在生产过程中为了提高原料的利用率,常用、。

8.冶金工业上为降低硫的氧化物对空气的污染,常用CO在500℃、铝矾土催化下还原SO2,处理烟道废弃回收硫,写出该反应的化学方程式。

9.以下可逆反应中,达到平衡后,通过升高温度可提高反应物转化率的是;通过增大压强可提高反应物转化率的是;改变压强,转化率不变的是。

①A(s)+B(g)C(g),ΔH<0;

②N2(g)+3H2(g)2NH3(g),ΔH<0;

③2NO2(g)2NO(g)+O2(g),ΔH>0;

④2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),ΔH<0。

⑤CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g),ΔH<0;

三、计算题

10.以黄铁矿为原料,用接触法制硫酸。黄铁矿煅烧时FeS2的利用率为90%,SO2的转化率为95%,SO3吸收为H2SO4时的损耗率为2%,。现有含70%FeS2的黄铁矿1t,可生产98%的硫酸多少t?

11.某化工厂硫酸车间,为使硫充分燃烧,且在下一步催化氧化时不再补充空气,要求燃烧后混合气体中含氧气的体积分数为11%。若空气中氧气的体积分数为21%,且不考虑各生产阶段的物料损失。问该厂生产100t98%的硫酸需要消耗标准状况下空气多少m3。

第五单元硫酸工业答案

点燃

第一节接触法制硫酸(一)

催化剂

煅烧

1.B2.D3.CD4.硫铁矿(或硫)、空气,S(g)+O2(g)=SO2(g)、

Δ

4FeS2(s)+11O2(g)=2Fe2O3(g)+8SO2(g)、2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)、

SO3(g)+H2O(l)­=H2SO4(l);

5.2FeSO4•7H2O=Fe2O3+SO2↑+SO3↑+H2O,SO3+H2O­=H2SO4。

第二节接触法制硫酸(二)

1.A2.0.806t3.78.4t4.6.88×107Kj。

Δ

第三节关于硫酸工业综合经济效益的讨论

1.B2.A3.C4.2CaO+2SO2+O2=CaSO45.4062.5万吨,298.6万吨。

针对性性测试题

一、1.D2.C3.B4.C5.B6.B

二、7.98.3%的浓H2SO4,形成酸雾,阻碍SO3的吸收,粉碎的黄铁矿、过量的空气。

硫酸范文篇10

2月11日,*省境内连续发生2起硫酸运输车辆翻车事故,造成人员受伤和硫酸泄漏;泄漏的硫酸污染了周边环境,威胁到当地群众的生活用水安全。国务院领导同志高度重视,做出重要批示,要求安全监管、环境保护部门指导地方做好环境检测和污染处理工作,确保群众用水安全。国家安全监管总局、环保总局已要求*省有关部门查清事故原因,控制、清除环境污染。为落实国务院领导同志重要批示精神,进一步防范遏制危险化学品道路运输事故,现将事故情况通报如下:

一、事故的简要情况

2月11日1时47分,大理中运汽车贸易有限公司的一辆专门运输硫酸的罐车,在大理州漾濞县跃进化工有限责任公司装载浓硫酸后运往镇康县鸿俊矿业公司,行至*省*市*县*乡*村时发生事故,翻入路边*坝河中,导致车内二人(含驾驶员)轻伤,并造成30吨浓硫酸泄漏流入河中,部分泄漏的硫酸经康家坝河流入风庆县三岔河后进入两岔河水库。

2月11日6时30分,同属大理中运汽车贸易有限公司的另一辆硫酸运输车,也是在大理州漾濞县跃进化工有限责任公司装载硫酸后,从大理驶往安宁途中,行至楚雄州安楚高速公路螃蟹箐路段时发生倾倒,汽车槽罐内约24吨硫酸泄漏,部分硫酸流入星宿江内,事故造成驾驶员和一名农民轻伤。

另外,1月28日,在*省境内的老安楚公路距离昆明51公里处,还发生一起硫酸罐车被追尾事故,造成罐车内的17吨浓硫酸泄漏。在用熟石灰中和泄漏硫酸时,产生的大量烟雾弥漫到附近的安楚高速公路上方,又导致高速公路上5辆车连续发生追尾事故。

上述事故发生后,当地政府及相关部门迅速开展事故应急救援工作,调运大量石灰中和泄漏硫酸,及时防止了附近水源污染和事故扩大。

二、事故暴露出的问题

以上3起浓硫酸运输泄漏事故,造成环境污染,影响到当地人民群众的正常生活,教训深刻。尤其是*省同一个运输单位的运输车辆在同一公司装载硫酸后,同一天连续发生两起同类事故,暴露出当前危险化学品道路运输安全管理问题仍然比较突出。

(一)危货运输单位安全管理松懈。2月11日两起事故的肇事车辆均属于大理中运汽车贸易有限公司,两辆肇事的浓硫酸运输车严重超载(*市肇事的车辆核载15吨、实载40吨,楚雄州肇事的车辆核载16吨、实载35.4吨),夜间行驶,加之雨后路滑,冒险行车,司机疲劳驾驶,引发事故。暴露出该公司安全生产问题严重,安全管理严重不到位。

(二)危险化学品发货销售单位没有严格执行国家严禁危险化学品超装的有关规定。2月11日两起事故的硫酸销售企业同为大理州漾濞县跃进化工有限责任公司,该公司没有遵守国家安全监管总局、公安部、交通部联合下发的《关于加强危险化学品道路运输安全管理的紧急通知》(安监总危化〔〕119号)的有关要求,没有认真核对承运车辆核载质量,对承运车辆严重超装,埋下重大事故隐患。

(三)危险化学品道路运输安全监管存在漏洞。大理中运汽车贸易有限公司持有危货运输经营许可证,车辆及罐体经质监部门检测合格,司机持有道路危险货物运输操作证;大理州漾濞县跃进化工有限责任公司取得非药品类易制毒化学品经营和生产备案证明,均属合法企业。但2月11日发生的2起事故暴露了两家企业均存在严重违法违规问题,说明对取得相关许可的危货运输单位和危险化学品生产经营单位的安全监管还亟待加强。

三、工作要求

(一)各地安全监管部门要督促危险化学品生产经营单位切实落实企业安全生产主体责任。要采取有效措施监督危险化学品充装单位加强管理,增强责任意识,认真落实安全生产主体责任和社会责任;建立并严格执行发货和装载的查验、登记、核准等管理制度,严禁超装超载。安全监管部门对发现有超装超载问题的危险化学品充装单位要依法给予行政处罚,对反复出现超装超载问题的危险化学品充装单位要依法暂扣安全生产许可证和危险化学品经营许可证。

(二)交通部门要督促危险化学品道路运输单位全面落实企业各项安全管理制度,加强对危险化学品运输车辆驾驶人员的安全培训;利用GPS等成熟安全技术,加强对营运车辆的监控,杜绝超载运输、超速行驶和疲劳驾驶。运输液氯、液氨、液化石油气、液化天然气、剧毒溶剂和强腐蚀性等高度危险化学品的车辆要尽量避免夜间和雨雪天气行驶。对多次发生危险化学品运输事故的运输单位要吊销危险货物运输资质。

(三)加强道路运输执法监督检查。要在当地政府的统一领导下,完善安全监管、公安、交通、环保、质监等部门共同参与的危险化学品道路运输执法检查机制,加大道路运输安全执法检查的力度,重点检查危险化学品运输车辆是否超载、超速行驶和疲劳驾驶,严厉打击非法运输危险化学品行为。