浓硫酸的特性
黄颖(高级教师)
一. 吸水性
具有吸收现成的水(如气体中、液体中的水分子,以及固体中的结晶水等)浓HSO24
的性能,原因是分子与水分子可形成一系列稳定的水合物。 HSO24
注意:
(1)稀HSO不具有吸水性。 24
(2)浓硫酸的吸水性决定了浓硫酸有一个相应的重要用途——作吸水剂或干燥剂。浓
硫酸是一种干燥效率很高的、常用的干燥剂。通常可用浓硫酸作干燥剂进行干燥的物质:
HCOCOCHNNONOOSOClHCl、、、、、、、、、、等。常见的不能用浓22422222
HSNHHBrHI、、、硫酸作干燥剂的物质:等。用浓硫酸作干燥剂对气体进行干燥,所23
用的装置应符合如图所示装置的原理。
二. 浓硫酸的脱水性
HSOHO浓可将许多有机物中的氢和氧原子按水分子的组成()比例脱去。如浓242HSOHSO使糖类、蛋白质等有机物脱水而炭化,因而浓以棉麻衣服或皮肤有很强的腐2424蚀性。例如:
浓HSO24CHOCHO,,,,,,1211 1222112
在蔗糖中滴入浓,蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状的炭。除HSO24
发生上述脱水反应外,还发生如下反应:
,CHSOCOSOHO,,,,,222()浓 24222
同时体现了浓的氧化性和脱水性。 HSO24
注意:
(1)浓将有机物中的氢、氧原子按2:1的比例脱去,脱下来的氢、氧原子结HSO24
合生成HO,并非脱去的是现成的水分子。 2
(2)对于分子中所含H、O个数为2:1的有机物,浓HSO可使其炭化变黑。 24
(3)吸水作用和脱水作用的比较
三. 浓硫酸的强氧化性
HSO浓硫酸是一种强氧化性酸,它的氧化作用是由分子中+6价的硫元素引起的,加24热后氧化性更强。
1. 与金属反应
常温下,浓硫酸可使铁、铝等金属钝化,钝化过程是化学变化,其实质是在铁、铝的表
HSO面形成了致密的氧化膜,从而阻止内部的金属继续跟浓作用。故工业上可用铁或铝24制容器贮存、运输浓硫酸。
加热时,大多数金属(金、铂除外)都能被浓硫酸氧化为最高价态。此类反应中,由于
,不是与金属反应,故所发生的反应不是置换反应,一般不生成氢气,而生成相应的金属H
硫酸盐、二氧化硫和水。
,CuHSOCuSOHOSO,,,,22()浓(氧化性,酸性) 24422
,2636FeHSOFeSOSOHO,,,,(浓)()(氧化性,酸性) 2424322
2. 与非金属反应
热浓硫酸能氧化除卤素、氧气、氮气以外的一些非金属。在反应中,浓硫酸被还原为
SO,而非金属一般被氧化成高价氧化物,当氧化物溶于水时,则生成酸。 2
,CHSOHOSOCO,,,,,222()浓 24222
,25252PHSOHPOSOHO,,,,(浓)243422 ,SHSOSOHO,,,232(浓)2422
3. 与化合物反应
HSHIHBr、、的还原性较强,均能被浓硫酸氧化。 2
HSHSOSSOHO,,,,,,(浓)222422
22HBrHSOBrSOHO,,,,,(浓) 24222
22HIHSOISOHO,,,,,(浓)24222
注意:
HSO(1)铁、铝在冷的浓中钝化生成的氧化膜结构,结构组成很复杂。但在加热条24
HSO件下铁、铝能跟浓反应。 24
HSO(2)钝化体现浓的强氧化性,绝不能认为钝化是不发生化学反应。 24
SHS、HSOSO(3)浓被还原时,一般生成,但有时也可能被还原为等。 2242
HSO、(4)虽然有还原性,但不能被浓氧化。 HSO2224
(5)证明COSO和的
。 22