浓硫酸
取自 食品百科全书
| 05:50 2008年3月5日的修订版本 (编辑) Ltb2000 (Talk | 贡献) ←上一个 |
08:11 2008年3月5日的修订版本 (编辑) (undo) Ltb2000 (Talk | 贡献) 下一个→ |
||
| 第37行: | 第37行: | ||
| 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 | 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 | Cu + 2H2SO4(浓) ==== CuSO4 + SO2↑+ 2H2O | ||
| - | + | ||
| - | △ | + | |
| 2Fe + 6H2SO4(浓) ==== Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O | 2Fe + 6H2SO4(浓) ==== Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O | ||
| 第49行: | 第47行: | ||
| 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。 | 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 | C + 2H2SO4(浓) ==== CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O | ||
| - | + | ||
| - | △ | + | |
| S + 2H2SO4(浓) ==== 3SO2↑ + 2H2O | S + 2H2SO4(浓) ==== 3SO2↑ + 2H2O | ||
| - | △ | ||
| 2P + 5H2SO4(浓) ==== 2H3PO4 + 5SO2↑ + 2H2O | 2P + 5H2SO4(浓) ==== 2H3PO4 + 5SO2↑ + 2H2O | ||
| 第62行: | 第57行: | ||
| 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。 | 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 | H2S + H2SO4(浓) ==== S↓ + SO2↑ + 2H2O | ||
| - | + | ||
| - | △ | + | |
| 2HBr + H2SO4(浓) ==== Br2↑ + SO2↑ + 2H2O | 2HBr + H2SO4(浓) ==== Br2↑ + SO2↑ + 2H2O | ||
| - | + | ||
| - | △ | + | |
| 2HI + H2SO4(浓) ==== I2↑ + SO2↑ + 2H2O | 2HI + H2SO4(浓) ==== I2↑ + SO2↑ + 2H2O | ||
08:11 2008年3月5日的修订版本
（一）物理性质
纯硫酸是一种无色无味油状液体。常用的浓硫酸中H2SO4的质量分数为98.3％，其密度为1.84g·cm-3，其物质的量浓度为18.4mol·L-1。硫酸是一种高沸点难挥发的强酸，易溶于水，能以任意比与水混溶。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。”
（二）特性 除了酸固有的化学性质外，浓硫酸还具有自己特殊的性质，与稀硫酸有很大差别，主要原因是浓硫酸溶液中存在大量未电离的硫酸分子（Ｈ２ＳＯ４），这些硫酸分子使浓硫酸有很强的性质。
1．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化学变化的过程，吸水性是浓硫酸的化学性质。
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。
2．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，被脱水后生成了黑色的炭（碳化）。 浓硫酸 如C12H22O11————>12C + 11H2O
3．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。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．
Ｆｅ＋ｎＨ２ＳＯ４（浓）＝＝＝Ｆｅ·ｎＨ２ＳＯ４
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
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) ==== 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
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
2NaCl（固）+H2SO4（浓）Na2SO4+2HCl↑
Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+SO2↑
再如，利用浓盐酸与浓硫酸可以制氯化氢气。
5.酸性：制化肥，如氮肥、磷肥等
2NH3+H2SO4==(NH4)2SO4
Ca3(PO3)2+2H2SO4==2CaSO4+Ca(H2PO4)
6.稳定性：浓硫酸与亚硫酸盐反应
Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+SO2↑
附言：浓硫酸的稀释
浓硫酸溶于水后能放出大量的热，因此，在稀释浓硫酸时一定要将浓硫酸沿着烧杯壁慢慢地注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。
切不能将顺序颠倒，这样会引发事故。切记“酸入水，沿器壁，慢慢倒，不断搅。”
个体防护:
身防止皮肤直接接触.用棉布先吸去皮肤上的硫酸,再用大量流动清水冲洗,最后用0.01%的苏打水(或稀氨水)浸泡. 误食,催吐,用牛奶或蛋清.
