一、硫酸的性质是什么?
硫酸(H2SO4)纯净的硫酸是无色黏稠的油状液体,不易挥发。从工厂生产出来的硫酸常是质 量分数为 98%的浓硫酸,密度为 1.84g/cm3 ,沸点为 338℃。
用浓硫酸做实验应当穿戴防护服、防 护手套和防护眼镜,避免浓硫酸直接接触身体和衣服。即便是稀硫酸沾到身 上,也要及时洗去,否则,水分蒸发,稀硫酸会变成浓硫酸。 如果不小心将浓硫酸沾在身体和衣服上了,应立即用抹布等物品拭去,迅 速用大量水冲洗。
如果沾的浓硫酸量少,可直接用水冲洗。如果硫酸进入眼 中,应立即撑开眼皮冲洗。浓硫酸有吸水性,跟空气接触会吸收空气中的水,因此浓硫酸可作干燥剂,在 保存时应当密封。 浓硫酸还有脱水性,它可以将纸张、木材、衣服、肌肉中的氢、氧元素按水的 组成脱去,使之炭化。
扩展资料
浓硫酸在稀释时,一般应将浓硫酸沿着器壁慢慢注入水中,可用不断搅拌等方 法及时分散浓硫酸。这样在浓硫酸加入水中时,不会因浓硫酸猛烈坠落而溅起水 液。
而且一直都是少量的浓硫酸进入多量的水中并沉入水下,在多量水的稀释下, 产生的热量分散到水中,而搅拌又可以使稀释时产生的热量更容易及时分散,因此 可以避免局部水液暴沸。
二、硫酸的物理性质是什么?
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。”若将浓硫酸中继续通入
三氧化硫,则会产生"发烟"现象,这样超过98.3%的硫酸称为"发烟硫酸"
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。
■稀硫酸
◆物理性质
无色无嗅透明液体
三、硫酸的物理性质和化学性质是什么
性状:无色无味澄清粘稠油状液体。 成分/组成:浓硫酸98.0%(浓)<70%(稀) 密度:98%的浓硫酸1.84g/mL 摩尔质量:98g/mol 物质的量浓度:98%的浓硫酸18.4mol/L 相对密度:1.84。 沸点:338℃ 溶解性:与水和乙醇混溶 凝固点:无水酸在10℃,98%硫酸在3℃时凝固。 中心原子杂化方式:sp3[2]
2.溶解放热
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。”若将水倒入浓硫酸中,温度将达到173℃,导致酸液飞溅,造成安全隐患。 硫酸是一种无色黏稠油状液体,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。[2]
3.共沸混合物
(熔点:10℃) 沸点:290℃(100%酸),沸点:338℃(98.3%酸) 但是100%的硫酸并不是最稳定的,沸腾时会分解一部分,变为98.3%的浓硫酸,成为338℃(硫酸水溶液的)共沸混合物。加热浓缩硫酸也只能最高达到98.3%的浓度。[2]
4.吸水性
它是良好的干燥剂。用以干燥酸性和中性气体,如CO₂,H₂,N₂,NO₂,HCl,SO₂等,不能干燥碱性气体,如NH3,以及常温下具有还原性的气体,如H2S。 吸水是物理变化过程 吸水性与脱水性有很大的不同:吸收原来就有游离态的水分子,水分子不能被束缚。 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。[2]
浓硫酸化学性质
1.脱水性
脱水指浓硫酸脱去非游离态水分子或脱去有机物中氢氧元素的过程。 (1)脱水性简介 就硫酸而言,脱水性是浓硫酸的性质,而非稀硫酸的性质,浓硫酸有脱水性且脱水性很强。(按水的组成比脱去) (2)可被脱水的物质 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或脱去非游离态的结晶水,如五水合硫酸铜(CuSO4·5H2O)。 (3)炭化 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。 C12H22O11=浓硫酸=12C+11H2O C+2H2SO4(浓)==CO2↑+2SO2↑+2H2O (4)黑面包反应 在200mL烧杯中放入20g蔗糖,加入几滴水,水加适量,搅拌均匀。然后再加入15mL质量分数为98%的浓硫酸,迅速搅拌。观察实验现象。可以看到蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状的炭,还会闻到刺激性气味气体。 C12H22O11=浓硫酸=12C+11H2O C+2H2SO4(浓)==CO2↑+2SO2↑+2H2O (5)络合反应 将SO3通入浓H2SO4中,则会有“发烟”现象。 H2SO4+SO3=H2S2O7(亦写为H2O·SO3·SO3)[2]
2.强氧化性
(1)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,本身一般被还原成二氧化硫。 Cu+2H2SO4(浓)=加热=CuSO4+SO2↑+2H2O 2Fe+6H2SO4(浓)=加热=Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O 在上述反应中,硫酸表现出了强氧化性和酸性。 (2)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,本身被还原为二氧化硫。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)=加热=3SO2↑+2H2O 2P+5H2SO4 (浓)=加热=2H3PO4+5SO2↑+2H2O (3)跟其他还原性物质反应 浓硫酸具有强氧化性,实验室制取硫化氢、溴化氢、碘化氢等还原性气体不能选用浓硫酸。 H2S+H2SO4(稀)=S↓+SO2↑+2H2O 2HBr+H2SO4(稀)=Br2↑+SO2↑+2H2O 2HI+H2SO4(稀)=I2↓+SO2↑+2H2O
3.难挥发性
制氯化氢、硝酸等(原理:高沸点酸制低沸点酸)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)=加热=Na2SO4+2HCl↑(加热) 再如,利用浓盐酸与浓硫酸可以制氯化氢气体。 酸性:制化肥,如氮肥、磷肥等 2NH3+ H2SO4 =(NH4)2SO4 Ca3(PO4)2+2 H2SO4 =2CaSO4+Ca(H2PO4)2 稳定性:浓硫酸与亚硫酸盐反应 Na2SO3+ H2SO4 =Na2SO4+H2O+SO2↑[3]
4.强酸性
纯硫酸是无色油状液体,10.4°C时凝固。加热纯硫酸时,沸点290°C,并分解放出部分三氧化硫直至酸的浓度降到98.3%为止,这时硫酸为恒沸溶液,沸点338°C。无水硫酸体现酸性是给出质子的能力,纯硫酸仍然具有很强的酸性,98%硫酸与纯硫酸的酸性基本上没有差别,而溶解三氧化硫的发烟硫酸就是一种超酸体系了,酸性强于纯硫酸。 但是广泛存在一种误区——稀硫酸的酸性强于浓硫酸,这种想法是错误的。的确,稀硫酸第一步电离完全,产生大量的水合氢离子H3O;但是浓硫酸和水一样,自身自偶电离会产生一部分硫酸合氢离子H3SO4,正是这一部分硫酸合质子,就导致纯硫酸具有非常强的酸性,虽然少,但是酸性却要比水合质子强得多,所以纯硫酸的哈米特酸度函数高达-12.0。 纯硫酸是无色、粘稠,导电性能极高的油状液体,并不易挥发,但是加热沸腾前会产生大量的白雾状硫酸酸雾。纯硫酸是一种非常极性的液体,其介电系数大约为100。因为它分子与分子之间能够互相质子化对方,造成它极高的导电性,这是由于它发生自偶电离生成的两种离子所致,这个过程被称为质子自迁移。这种反应机理是和纯磷酸以及纯氢氟酸所同出一辙的。但纯硫酸达成这种反应平衡所需要的时间则比以上两者快得多,差不多是即时性的。 2H2SO4==H3SO4++HSO4- Kap(25°C)=[H3SO4+][HSO4-]=2.7×10^-4 在硫酸溶剂体系中,(H3SO4+)经常起酸的作用,能质子化很多物质产生离子型化合物:NaCl+ H2SO4→NaHSO4+HCl【不加热都能很快反应】 KNO3+ H2SO4→(K+)+(HSO4-)+HNO3 HNO3+ H2SO4→(NO2+)+(H3O+)+2(HSO4-) CH3COOH+ H2SO4→〔CH3C(OH)2+〕+(HSO4-) HSO3F+ H2SO4→(H3SO4+)+(SO3F-)【氟磺酸酸性更强】 上述与HNO3的反应所产生的(NO2+),有助于芳香烃的硝化反应。[3]
编辑本段稀硫酸化学性质
化学性质
1.可与多数金属(比铜活泼)和绝大多数金属氧化物反应,生成相应的硫酸盐和水 2.可与所含酸根离子对应酸酸性比硫酸根离子弱的盐反应,生成相应的硫酸盐和弱酸 3.可与碱反应生成相应的硫酸盐和水 4.可与氢前金属在一定条件下反应,生成相应的硫酸盐和氢气 5.加热条件下可催化蛋白质、二糖和多糖的水解。[3] 6.能与指示剂作用,使紫色石蕊试液变红,使无色酚酞试液不变色 (1)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,本身一般被还原成二氧化硫Cu+2H2SO4(浓)=加热=CuSO4+SO2↑+2H2O 2Fe+6H2SO4(浓)=加热=Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O在上述反应中,硫酸表现出了强氧化性和酸性。 (2)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,本身被还原为二氧化硫。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)=加热=3SO2↑+2H2O 2P+5H2SO4 (浓)=加热=2H3PO4+5SO2↑+2H2O (3)跟其他还原性物质反应 浓硫酸具有强氧化性,实验室制取硫化氢、溴化氢、碘化氢等还原性气体不能选用浓硫酸。 H2S+H2SO4(稀)=S↓+SO2↑+2H2O 2HBr+H2SO4(稀)=Br2↑+SO2↑+2H2O 2HI+H2SO4(稀)=I2↓+SO2↑+2H2O。
四、硫酸的物理性质、化学性质和用途?
1、物理性质
纯硫酸一般为无色油状液体,密度1.84 g/cm³,沸点337℃,能与水以任意比例互溶,同时放出大量的热,使水沸腾。硫酸的沸点及粘度较高,是因为其分子内部的氢键较强的缘故。
由于硫酸的介电常数较高,因此它是电解质的良好溶剂,而作为非电解质的溶剂则不太理想。硫酸的熔点是10.371℃,加水或加三氧化硫均会使凝固点下降。
2、化学性质
纯硫酸加热至290℃分解放出部分三氧化硫,直至酸的浓度降到98.3%为止,这时硫酸为恒沸溶液,沸点为338°C。无水硫酸体现酸性是给出质子的能力,纯硫酸仍然具有很强的酸性,98%硫酸与纯硫酸的酸性基本上没有差别,而溶解三氧化硫的发烟硫酸是一种超酸体系,酸性强于纯硫酸。
3、作用用途
硫酸是一种重要的工业原料,可用于制造肥料、药物、炸药、颜料、洗涤剂、蓄电池等,也广泛应用于净化石油、金属冶炼以及染料等工业中。常用作化学试剂,在有机合成中可用作脱水剂和磺化剂。
扩展资料:
毒理性质:硫酸属中等毒性。
硫酸与皮肤接触需要用大量水冲洗,再涂上3%~5%碳酸氢钠溶液冲,迅速就医。溅入眼睛后应立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。迅速就医。
吸入蒸气后应迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。迅速就医。误服后应用水漱口,给饮牛奶或蛋清,迅速就医。
参考资料来源:百度百科——硫酸
五、硫酸的物理性质和化学性质,都是怎样的?
硫酸的物理性质是无色,粘稠的透明液体;化学性质则具有强大的腐蚀性和氧化性,令人“谈之色变”。谈及“硫酸”这种液体,这可谓是名副其实的现实世界“大杀器”。在古代,硫酸或许就会成为武侠小说中令人闻风丧胆的“化尸水”。这种化学液体拥有着恐怖的威力,我们每年都能在新闻中看到因为“硫酸”而受害的受害者。硫酸的化学性质和物理性质,到底都是什么呢?
熟悉化学的朋友可能都知道,尽管拥有着令人谈之色变的巨大威力,但是硫酸的外表具有着强大的迷惑性,并没有很多人所想像的那么“狰狞丑陋”。从物理性质上来看,纯净的硫酸特点是粘稠的油状液体,虽然无色无味,但是我们还是能从外表上看出一些它的水的细微差别:比如说,高纯度的浓硫酸往往会伴随着“滋滋”的声音。它的密度是1.84 g/cm³,沸点337℃。可以在任何状态下和水互相溶解,并且在溶解过程中,散发出超出常人想象的热能。新闻上那些被浓硫酸造成重度烧伤的受害者,就是因为这一点。
作为一种强酸,纯度不高的稀硫酸拥有着“酸”的大部分特性,而硫酸的纯度到达一个临界点之后,就会有强大的脱水性和“吸水性”。我们需要注意的是,前者并没有那么恐怖,甚至威力远远不如我们身体中储藏的胃酸;后者才是我们印象中的“大杀器”,具有强烈的腐蚀性。据目前的科学研究表明,纯度达到百分之七十以上的浓硫酸,氧化性也会达到一个难以估量的地步。
但是硫酸的用途在现代是非常广泛的,很多人都知道,硫酸是化工工业中必不可少的原料。
六、硫酸的物理性质和化学性质
稀硫酸:
物理性质:常温下无色无味透明液体,密度比水大
化学性质:1.与指示剂反应2.与碱反应3.与碱性氧化物反应4.与活泼金属反应5.与盐反应(统称酸的通性)
浓硫酸:
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。”
吸水性
化学性质:1.酸的通性2.脱水性3.强氧化性4.难挥发性