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请问浓硫酸的定义是什么?从物质的量浓度和溶质的质量分数的范围解析. 就是范围是多少才算浓硫酸。要权威

桃子1年前 (2023-12-03)阅读数 6#综合百科
文章标签浓硫酸硫酸

俗称坏水。坏水指浓度大于或等于70%的硫酸溶液。浓硫酸在浓度高时具有强氧化性,这是它与普通硫酸或普通浓硫酸最大的区别之一。同时它还具有脱水性,强氧化性,难挥发性,酸性,稳定性,吸水性等。

化学定义

浓硫酸是指浓度(这里的浓度是指硫酸的水溶液里硫酸的质量百分比)大于等于70%的硫酸溶液。 浓硫酸(H2SO4)在浓度高时具有强氧化性,这是它与普通硫酸或普通浓硫酸最大的区别之一。俗称坏水。 硫酸与硝酸,盐酸,氢碘酸,氢溴酸,高氯酸并称为化学六大无机强酸。 由于浓硫酸中含有大量未电离的硫酸分子,所以具有吸水性、脱水性和强氧化性等特殊性质;而在稀硫酸中,硫酸分子已经完全电离,所以不具有浓硫酸的特殊化学性质。 浓硫酸

编辑本段(一)物理性质

浓盐酸 浓硝酸和浓硫酸的对比  浓盐酸 浓硫酸 浓硝酸

颜色状态等 无色有刺激性气味的液体 无色黏稠,油状液体 无色液体,如长时间放置会变黄

个性对比 有挥发性,在空气里会生成白雾,有刺激性气味 不挥发,有吸水性(可做干燥剂),有脱水性(化学性质,使有机物炭化) 有挥发性,在空气里会生成白雾,有刺激性气味

腐蚀性 有腐蚀性 强腐蚀性 强腐蚀性

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。98.3%时,熔点:10℃;沸点:338℃。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。

腐蚀性

浓硫酸具有很强的腐蚀性,若实验时是不小心溅到皮肤上,应先用布擦干,后用小苏打溶液冲洗,不能直接用大量清水冲洗,会扩大腐蚀范围。严重的应立即送往医院。若实验时滴落在桌面上,则先用布擦干,再用水进行冲洗。

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。 (1)就硫酸而言,吸水性是浓硫酸的性质,而不是稀硫酸的性质。 (2)吸水性是浓硫酸的物理性质。 浓硫酸只能干燥酸性和中性气体。

编辑本段(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.脱水性

(1)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。 

(2)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。 (3)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),并会产生二氧化硫。 如:浓硫酸 如C + 2H2SO4(浓) ==== (加热)CO2↑ + 2SO2↑ + 2H2O 利用脱水性,能够催化一些有机反应。 CH3COOH + H-O-C2H5 ==== 加热、浓H2SO4) CH3COOC2H5 + H2O  硫酸催化制取乙酸乙酯

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。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,如铁一般认为生成Fe3O4 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 Zn+2H2SO4(浓)==△==ZnSO4 +SO2↑+2H2O 在上述反应中,硫酸表现出了强氧化性和酸性。 (2)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

3.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。

4.酸性

制化肥,如氮肥、磷肥等。 2NH3+H2SO4==(NH4)2SO4 NH3+H2SO4==NH4HSO4 Ca3(PO4)2+2H2SO4==2CaSO4+Ca(H2PO4)2

5.稳定性

浓硫酸与亚硫酸盐反应 Na2SO3+2H2SO4==2NaHSO4+H2O+SO2↑  Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+H2O+SO2↑(加热)

6.吸水性

常做干燥剂 附言:浓硫酸的稀释 浓硫酸常做为洗气装置,浓硫酸熟知的除了能够吸收空气中的水外,还可以干燥中性和酸性气体 例如中性气体:CO、氢气、氧气、氮气和所有的稀有气体 酸性气体:HCI气体、二氧化碳、二氧化硫 浓硫酸不能用作碱性气体(例如 氨气)的洗气装置,因为浓硫酸与氨气反应。浓硫酸还不可干燥溴化氢、碘化氢,硫化氢等还原性气体。 注:浓硫酸只有吸收游离水分子时才表现为吸水性,如吸收五水硫酸铜中的结晶水时是脱水,不是吸水。此项应特别注意,CuSO4·5H2O=CuSO4+5H2O是化学变化,表现脱水性,而不是吸水性。

7.对于金属置换而言

对于金属置换而言,氢后金属不能与酸反应,但浓硫酸能够使一些金属反应,例如: Cu+2H2SO4(浓)=加热=CuSO4+SO2↑+2H2O

编辑本段浓硫酸和稀硫酸

硫酸的浓稀概念有一个大概的标准:最高的发烟硫酸密度为1.96含游离的SO3- 40%,含SO3总量达89%。一般来说密度为1.84的硫酸叫浓硫酸(注:我认为一般浓度70%以上的叫浓硫酸)其中含SO3的总量达到82%,含游离SO3 4%,它的浓度为18 mol/L,中等浓度的是指密度在1.5到1.8左右,它们的浓度分别是在9.2mol/L到16mol/L。那么稀硫酸是指密度在1.5以下,浓度在9.2mol/L以下。

编辑本段浓硫酸和稀硫酸鉴别方法

1.称重法

浓硫酸比稀硫酸密度大(98%的浓硫酸密度为1.84g/mL),故在相同的体积下,重的是浓硫酸。

2.粘度法

浓硫酸是粘稠的液体,而稀硫酸则接近于水的粘度,所以将试剂瓶拿起摇动几下,就可看出哪个是浓硫酸,液体较满时可取少许于试管中振荡。

3.沸点法

请问浓硫酸的定义是什么?从物质的量浓度和溶质的质量分数的范围解析. 就是范围是多少才算浓硫酸。要权威

硫酸是高沸点的酸,98%的浓硫酸沸点为338℃,故可取少许于试管中加热,先沸腾且有大量水蒸气产生的为稀硫酸。难以沸腾的是浓硫酸。

4.稀释法

浓硫酸溶解于水放出大量的热,故可在小烧杯中加10mL水,沿烧杯壁慢慢加酸(切不可将水加到酸中),溶解时放出大量热的是浓硫酸。

5.铁铝法

分别取少许于试管中,加入铁丝或铝片,无现象的是浓硫酸,有气泡出现的是稀硫酸。因为浓硫酸在常温时可使铁、铝等金属表面快速氧化生成一种致密的氧化膜而发生“钝化”。

6.铜碳法

分别取两支试管,加入铜片或木炭后,再分别加入酸,然后加热,能够产生刺激性气体的是浓硫酸。

7.胆矾法

分别取两支试管,加入胆矾少许,再分别加入酸,晶体溶解溶液变蓝色的是稀硫酸,晶体表面变白色的是浓硫酸。

8.纤维素法

分别用玻璃棒蘸取两种酸在纸或木材或棉布上画痕,一段时间后,表面脱水炭化的是浓硫酸。

9.蔗糖法

在小烧杯中加入约10g蔗糖,滴入1mL水后,再加入酸,能使蔗糖脱水炭化产生“黑面包”的是浓硫酸。

10.露置法

浓硫酸具有吸水性,露置一段时间后,质量增加的是浓硫酸。

11.亚硝酸钠法

在试管中加入少许工业用盐,然后分别加入酸,产生刺激性气体的是浓硫酸,工业盐溶解无刺激性气体产生的是稀硫酸。

12.电导法

取两个碳棒作电极,插入酸中,电路中串联上小灯泡,用两节干电池构成闭合回路,小灯泡发光且较亮的是稀硫酸,因为浓硫酸中水较少,绝大部分硫酸分子没有电离,故自由移动的离子很少,导电性较差。

浓硫酸稀释

浓硫酸密度比水大得多,直接加入水会使水浮在硫酸表面,大量放热而使酸液沸腾,造成事故。  硫酸稀释方法

浓硫酸溶于水后能放出大量的热,因此浓硫酸稀释时,常将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中(烧瓶用玻璃棒引流),并不断搅拌,使稀释产生的热量及时散出。(由图为操作方式) 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”。注酸入水 稀释好的硫酸应冷却至室温后存放入试剂瓶中。

氢化碘与硫酸会反应吗

浓盐酸

氯化氢(HCl)气体的水溶液。五大无机强酸之一。纯盐酸为无色液体,在空气中冒雾(由于盐酸有强挥发性),有刺鼻酸味。粗盐酸因含杂质氯化铁而带**。市售浓盐酸的浓度为20.24%,实验用浓盐酸一般为35%-37%,密度1.197g/cm3,是一种共沸混合物。

(共沸物,又称恒沸物,是指两组分或多组分的液体混合物,在恒定压力下沸腾时,其组分与沸点均保持不变。)

盐酸是一种强酸,具有一切酸的特性,如能与碱中和生成盐和水;能溶解碱性氧化物;能溶解碳酸盐,释放出二氧化碳气体;能溶解比较活泼的金属(如锌、镁、铁),产生氢气。浓盐酸可以溶解较不活泼的金属铜。

浓硫酸是指浓度(这里的浓度是指硫酸溶液里硫酸的质量百分比)大于或等于70%的硫酸溶液。浓硫酸在浓度高时具有强氧化性,这是它与普通硫酸或普通浓硫酸最大的区别之一。

硫酸与硝酸,盐酸,氢碘酸,氢溴酸并称为五大强酸。

(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。

腐蚀性

硫酸具有很强的腐蚀性,若实验是不小心溅到皮肤上,应先用布擦干,后用小苏打溶液冲洗,再用大量水冲洗,严重的应立即送往医院。

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吸水性是浓硫酸的物理性质。 浓硫酸只能干燥酸性和中性气体。

⑶浓硫酸不仅能吸收一般的气态水(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。

氢氧化钠

氢氧化钠(NaOH),俗称烧碱、火碱、苛性钠,因另一名称caustic soda而在香港称为哥士的,常温下是一种白色晶体,具有强腐蚀性。易溶于水,其水溶液呈强碱性,能使酚酞变红。氢氧化钠是一种极常用的碱,是化学实验室的必备药品之一。它的溶液可以用作洗涤液。

有强烈的腐蚀性,有吸水性,可用作干燥剂,但是,不能干燥二氧化硫、二氧化碳和氯化氢气体。且在空气中易潮解(因吸水而溶解的现象,属于物理变化);溶于水,同时放出大量热。其熔点为318.4℃。除溶于水之外,氢氧化钠还易溶于乙醇、甘油;但不溶于乙醚、丙酮、液氨。

其液体是一种无色,有涩味和滑腻感的液体。氢氧化钠在空气中可与二氧化碳反应而变质!

2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

Na元素与水反应(与水反应时,应用烧杯并在烧杯上加盖玻璃片,反应时钠块浮在水面上,熔成球状,游于水面,有“嘶嘶”的响声,并有生成物飞溅),生成强碱性NaOH溶液,并放出氢气。固体NaOH中OH以O-H共价键结合,Na与OH以强离子键结合,溶于水其解离度近乎100%,故其水溶液呈强碱性,可使无色的酚酞试液变成红色,或使PH试纸、紫色石蕊溶液等变蓝。

纯的无水氢氧化钠为白色半透明,结晶状固体。氢氧化钠极易溶于水,溶解度随温度的升高而增大,溶解时能放出大量的热,288K时其饱和溶液浓度可达16.4mol/L(1:1)。它的水溶液有涩味和滑腻感,溶液呈强碱性,具备碱的一切通性。市售烧碱有固态和液态两种:纯固体烧碱呈白色,有块状、片状、棒状、粒状,质脆;纯液体烧碱为无色透明液体。氢氧化钠还易溶于乙醇、甘油;但不溶于乙醚、丙酮、液氨。对纤维、皮肤、玻璃、陶瓷等有腐蚀作用,溶解或浓溶液稀释时会放出热量;与无机酸发生中和反应也能产生大量热,生成相应的盐类;与金属铝和锌、非金属硼和硅等反应放出氢;与氯、溴、碘等卤素发生歧化反应。能从水溶液中沉淀金属离子成为氢氧化物;能使油脂发生皂化反应,生成相应的有机酸的钠盐和醇,这是去除织物上的油污的原理。

氢氧化钙

物化性质 细腻的白色粉末。相对密度2.24。加热至580℃脱水成氧化钙,在空气中吸收二氧化碳而成碳酸钙。溶于酸、铵盐、甘油,微溶于水,不溶于醇,有强碱性,对皮肤、织物有腐蚀作用。

氢氧化钙溶液和饱和碳酸钠溶液反应能够生成氢氧化钠:

Ca(OH)2 + Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓,这个反应可以用来制取小量烧碱。

氢氧化钙和二氧化碳的反应

Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O(这是石灰浆涂到墙上后氢氧化钙与二氧化碳发生的反应,墙会“冒汗”就是因为生成了水H2O,墙变得坚固是因为生成了碳酸钙CaCO3,在乡下有时为了使墙更快变硬,就在刚刷好的屋里烧炭生成二氧化碳CO2(C+O2=(点燃)CO2)。这个反应也是检验CO2的方程式,气体通入石灰水变混浊的是CO2)。

不同量的氢氧化钙和碳酸氢钠的反应

2NaHCO3+Ca(OH)2(少量)=CaCO3↓+2H2O+Na2CO3

NaHCO3+Ca(OH)2(过量)=CaCO3↓+H2O+NaOH

工业上煅烧石灰石CaCO3==(高温)CaO+CO2↑(此反应也是工业上制取大量CO2的方法,一式二用)

工地上经常冒白烟是在制石灰浆Ca(OH)2:CaO+H2O=Ca(OH)2(因为熟石灰的溶解度随温度升高而降低,所以工人更愿意在夏天制石灰浆,这样温度高时溶进水的熟石灰少,可制得更多石灰浆,此反应放出大量热量)

石灰浆被抹在墙上,与CO2反应后变硬Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

氟化氢氨与氢氧化钙的化学方程式:NH4HF2 + Ca(OH)2 = CaF2 + 2H2O +NH3

氯化镁和氢氧化钙反映的化学方程式:MgCl2+Ca(OH)2=CaCl2+Mg(OH)2↓

硝酸氨与氢氧化钙反应的化学方程式:

2NH4NO3+Ca(OH)2=NH3↑+H2O+Ca(NO3)2

(NH4)2SO4+Ca(OH)2=NH3↑+H2O+CaSO4

CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2 条件是高温

氢氧化钙具有碱的通性。它的碱性或腐蚀性都比氢氧化钠弱,可以说是一种中强性碱,这些性质决定了氢氧化钙有广泛的应用。农业上用它降低土壤酸性,改良土壤结构,很明显在这种场合用氢氧化钠是不可能的。农药波尔多液是用石灰乳和硫酸铜水溶液按一定比例配制的。因1885年首先用于法国波尔多城而得名。这种用于果树和蔬菜的天蓝色粘稠的悬浊液农药,是通过其中的铜元素来消灭病虫害的。其中不仅利用了氢氧化钙能与硫酸铜反应的性质,也利用了氢氧化钙微溶于水的特点使药液成粘稠性,有利于药液在植物枝叶上附着。另外氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成难溶于水的碳酸钙,也有利于药液附着于植物表面一段时间不被雨水冲掉。

氢氧化钙和二氧化碳的反应不论在化学实验室还是在工农业生产中,或者在自然界都经常发生。经常被利用着。石灰沙浆砌砖抹墙的事实熟为人知。鲜为人知的是制糖工业中也发生这个反应:在制糖过程中要用氢氧化钙来中和糖浆里的酸,然后再通入二氧化碳使剩余的氢氧化钙变成沉淀过滤出去,这样才能减少糖的酸味。

氢氧化钙溶液和饱和碳酸钠溶液反应能够生成氢氧化钠:

Ca(OH)2 + Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓,这个反应可以用来制取小量烧碱。

Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O ,这个反应可用来鉴定氢氧化钙溶液。

如果在氢氧化钙溶液中继续通入二氧化碳,会发下溶液先浑浊后澄清,这是因为二氧化碳会和碳酸钙[Ca(CO3)]继续反应

CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2, 而碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]是易溶的,所以溶液会再次澄清。加热溶液又变浑浊,因为碳酸氢钙受热分解

Ca(HCO3)2==CaCO3↓+CO2↑+H2O

氢氧化钙不能盛放在带玻璃塞的试剂瓶中,因为虽然二氧化硅化学性质稳定,但是会与强碱反应,如NaOH,KOH,RbOH,Ba(OH)2,Ca(OH)2。如果把氢氧化钙

放在带玻璃塞的试剂瓶中,会发生如下反应:

Ca(OH)2+SiO2===CaSiO3↓+H2O

而硅酸钙会沉淀在瓶塞上,导致瓶子打不开,所以不能成在带玻璃塞的试剂瓶中。

制取氢氧化钙:H2O+CaO=Ca(OH)2(这里切记!没有沉淀符号的)

初中需掌握的并不多:

Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

Ca(OH)2 + Na2CO3=2NaOH+CaCO3↓

Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O

氢碘酸中碘离子为还原性,浓硫酸为强氧化性酸,会发生氧化还原反应。碘离子生一价被氧化为碘单质,而硫酸中的硫元素降两价便为二氧化硫。

反应方程式:2HI+H2SO4=I2+SO2+2H2O

望采纳。

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