關於硫酸的定義,

關於硫酸的定義,

硫酸,化學式:H2SO4,無色無味油狀液體,高沸點難揮發的強酸,易溶于水,能以任意比與水混溶.强腐蝕性,强氧化性,分子相對質量:98.08,濃硫酸溶解時放出大量的熱,囙此濃硫酸稀釋時應該“酸入水,沿器壁,慢慢倒,不斷攪.”若將濃硫酸中繼續通入三氧化硫,則會產生“發烟”現象,這樣含有SO3的硫酸稱為“發煙硫酸”.
100%的硫酸熔點10℃,沸點290℃
1.脫水性
⑴就硫酸而言,脫水性是濃硫酸的性質,而非稀硫酸的性質,即濃硫酸有脫水性且脫水性很强.
⑵脫水性是濃硫酸的化學特性,物質被濃硫酸脫水的過程是化學變化的過程,反應時,濃硫酸按水分
子中氫氧原子數的比(2∶1)奪取被脫水物中的氫原子和氧原子.
⑶可被濃硫酸脫水的物質一般為含氫、氧元素的有機物,其中蔗糖、木屑、紙屑和棉花等物質中的有機物,被脫水後生成黑色的炭(炭化).2.强氧化性
⑴跟金屬反應
①常溫下,濃硫酸能使鐵、鋁等金屬鈍化.
②加熱時,濃硫酸可以與除金、鉑之外的所有金屬反應,生成高價金屬硫酸鹽,本身一般被還原成SO2
Cu + 2H2SO4(濃)==(加熱)== CuSO4 + SO2↑+ 2H2O
2Fe + 6H2SO4(濃)==== Fe2(SO4)3 + 3SO2↑+ 6H2O
在上述反應中,硫酸表現出了强氧化性和酸性.
⑵跟非金屬反應
熱的濃硫酸可將碳、硫、磷等非金屬單質氧化到其高價態的氧化物或含氧酸,本身被還原為SO2.在這
類反應中,濃硫酸只表現出氧化性.
C + 2H2SO4(濃)==(加熱)== CO2↑+ 2SO2↑+ 2H2O
S + 2H2SO4(濃)==== 3SO2↑+ 2H2O
2P + 5H2SO4(濃)==== 2H3PO4 + 5SO2↑+ 2H2O
⑶跟其他還原性物質反應
濃硫酸具有强氧化性,實驗室制取H2S、HBr、HI等還原性氣體不能選用濃硫酸.
H2S + H2SO4(濃)==== S↓+ SO2↑+ 2H2O
2HBr + H2SO4(濃)==== Br2↑+ SO2↑+ 2H2O
2HI + H2SO4(濃)==== I2↑+ SO2↑+ 2H2O
3.吸水性
就硫酸而言,吸水性有很多用處,比如很多的氣體都可以用濃硫酸來乾燥.它是良好的乾燥劑.
這個與脫水性有很大的不同:脫水性一般反應前沒有水,而是H、O元素以個數比2:1的形式形成水,從有機物中出來.
而吸水性則是反應前就有水,只是在此過程中硫酸做了一個乾燥劑的作用.如:
CuSO4·5H2O→(H2SO4)→CuSO4+5H2O,這個反應,就是體現硫酸的吸水性,而不是脫水性,因為反應前有水.
還有在實驗室制取乙烯的過程中,體現濃硫酸的吸水性,促使反應向正反應方向進行.在一些硫酸作催化劑的反應中,尤其是是濃硫酸,一般都體現硫酸的吸水性.
將一瓶濃硫酸敞口放置在空氣中,其質量將新增,密度將减小,濃度降低,體積變大,這是因為濃硫酸具有吸水性.
⑴就硫酸而言,吸水性是濃硫酸的性質,而不是稀硫酸的性質.
⑵濃硫酸的吸水作用,指的是濃硫酸分子跟水分子强烈結合,生成一系列穩定的水合物,並放出大量的熱:H2SO4 + nH2O == H2SO4·nH2O,故濃硫酸吸水的過程是物理變化的過程,吸水性是濃硫酸的物理性質.
⑶濃硫酸不僅能吸收一般的游離態水(如空氣中的水),而且還能吸收某些結晶水合物(如CuSO4·5H2O、Na2CO3·10H2O)中的水.
4.難揮發性(高沸點)
制氯化氫、硝酸等(原理:利用難揮發性酸制易揮發性酸)如,用固體氯化鈉與濃硫酸反應制取氯化氫氣體
NaCl(固)+H2SO4(濃)====NaHSO4+HCl↑(常溫)
2NaCl(固)+H2SO4(濃)====Na2SO4+2HCl↑(加熱)
Na2SO3+H2SO4====Na2SO4+H2O+SO2↑
再如,利用濃鹽酸與濃硫酸可以制氯化氫氣體.
◎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.穩定性:濃硫酸與亞硫酸鹽反應
Na2SO3+H2SO4====Na2SO4+H2O+SO2↑