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  关于硫酸的定义,

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2020-01-17 01:42
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金辉宇

  硫酸,化学式:H2SO4,无色无味油状液体,高沸点难挥发的强酸,易溶于水,能以任意比与水混溶.强腐蚀性,强氧化性,分子相对质量:98.08,浓硫酸溶解时放出大量的热,因此浓硫酸稀释时应该“酸入水,沿器壁,慢慢倒,不断搅.”若将浓硫酸中继续通入三氧化硫,则会产生"发烟"现象,这样含有SO3的硫酸称为"发烟硫酸".

  100%的硫酸熔点10℃,沸点290℃

  1.脱水性

  ⑴就硫酸而言,脱水性是浓硫酸的性质,而非稀硫酸的性质,即浓硫酸有脱水性且脱水性很强.

  ⑵脱水性是浓硫酸的化学特性,物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程,反应时,浓硫酸按水分

  子中氢氧原子数的比(2∶1)夺取被脱水物中的氢原子和氧原子.

  ⑶可被浓硫酸脱水的物质一般为含氢、氧元素的有机物,其中蔗糖、木屑、纸屑和棉花等物质中的有机物,被脱水后生成黑色的炭(炭化).2.强氧化性

  ⑴跟金属反应

  ①常温下,浓硫酸能使铁、铝等金属钝化.

  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)==(加热)==CuSO4+SO2↑+2H2O

  2Fe+6H2SO4(浓)====Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O

  在上述反应中,硫酸表现出了强氧化性和酸性.

  ⑵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)==(加热)==CO2↑+2SO2↑+2H2O

  S+2H2SO4(浓)====3SO2↑+2H2O

  2P+5H2SO4(浓)====2H3PO4+5SO2↑+2H2O

  ⑶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

  3.吸水性

  就硫酸而言,吸水性有很多用处,比如很多的气体都可以用浓硫酸来干燥.它是良好的干燥剂.

  这个与脱水性有很大的不同:脱水性一般反应前没有水,而是H、O元素以个数比2:1的形式形成水,从有机物中出来.

  而吸水性则是反应前就有水,只是在此过程中硫酸做了一个干燥剂的作用.如:

  CuSO4·5H2O→(H2SO4)→CuSO4+5H2O,这个反应,就是体现硫酸的吸水性,而不是脱水性,因为反应前有水.

  还有在实验室制取乙烯的过程中,体现浓硫酸的吸水性,促使反应向正反应方向进行.在一些硫酸作催化剂的反应中,尤其是是浓硫酸,一般都体现硫酸的吸水性.

  将一瓶浓硫酸敞口放置在空气中,其质量将增加,密度将减小,浓度降低,体积变大,这是因为浓硫酸具有吸水性.

  ⑴就硫酸而言,吸水性是浓硫酸的性质,而不是稀硫酸的性质.

  ⑵浓硫酸的吸水作用,指的是浓硫酸分子跟水分子强烈结合,生成一系列稳定的水合物,并放出大量的热:H2SO4+nH2O==H2SO4·nH2O,故浓硫酸吸水的过程是物理变化的过程,吸水性是浓硫酸的物理性质.

  ⑶浓硫酸不仅能吸收一般的游离态水(如空气中的水),而且还能吸收某些结晶水合物(如CuSO4·5H2O、Na2CO3·10H2O)中的水.

  4.难挥发性(高沸点)

  制氯化氢、硝酸等(原理:利用难挥发性酸制易挥发性酸)如,用固体氯化钠与浓硫酸反应制取氯化氢气体

  NaCl(固)+H2SO4(浓)====NaHSO4+HCl↑(常温)

  2NaCl(固)+H2SO4(浓)====Na2SO4+2HCl↑(加热)

  Na2SO3+H2SO4====Na2SO4+H2O+SO2↑

  再如,利用浓盐酸与浓硫酸可以制氯化氢气体.

  ◎5酸性:制化肥,如氮肥、磷肥等

  2NH3+H2SO4====(NH4)2SO4

  Ca3(PO3)2+2H2SO4====2CaSO4+Ca(H2PO4)2

  ◎6.稳定性:浓硫酸与亚硫酸盐反应

  Na2SO3+H2SO4====Na2SO4+H2O+SO2↑

2020-01-17 01:44:45

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