浓硫酸和稀硫酸氧化性不同的原因
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浓硫酸和稀硫酸的化学式
浓硫酸和稀硫酸的化学分子式均为H₂SO₄。
1、氧化性
浓硫酸具有强氧化性体现在S上,稀硫酸具有弱氧化性体现在氢离子上。
2、浓度
浓硫酸浓度很大,由稀硫酸光靠蒸发水很难变为浓硫酸。
所以工业上是用稀硫酸经加热、浓缩、分馏,连续制工业98%硫酸或92.5%硫酸,并蒸馏联产电瓶硫酸。
3、脱水性
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。
稀硫酸没有脱水性。
扩展资料:
鉴别浓、稀硫酸方法
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: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。
铁遇到浓硫酸和稀硫酸的反应-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:铁是一种常见的金属元素,具有广泛的应用领域。
在化学反应中,铁与硫酸可以发生不同的反应,其中浓硫酸和稀硫酸是两种常见的反应介质。
本文将重点探讨铁与浓硫酸和稀硫酸的反应过程及其机理对比。
通过实验观察与结果分析,我们可以深入了解这两种反应的特点,为进一步研究铁与硫酸类化合物的反应提供参考。
同时,本文还将展望这些反应在工业生产和实验室研究中的应用前景。
通过本文的研究,我们可以更全面地了解铁与硫酸类化合物之间的化学反应,为相关领域的研究和应用提供理论基础和实验依据。
1.2 文章结构文章结构部分主要介绍了本文的整体架构和内容安排。
首先是引言部分,包括概述、文章结构和目的三个小节。
接着是正文部分,分为铁与浓硫酸的反应、铁与稀硫酸的反应和反应机理对比三个小节。
最后是结论部分,包括实验观察与结果分析、反应特点总结和反应应用展望三个小节。
整个文章结构清晰,逐步展开,使读者能够更好地理解铁遇到浓硫酸和稀硫酸的反应过程。
1.3 目的本文旨在通过实验和理论分析,探讨铁与浓硫酸和稀硫酸的反应过程。
通过比较两种不同浓度硫酸下铁的反应特点,深入了解铁与硫酸的化学性质及反应机理。
同时,通过对实验观察和结果的分析,总结反应规律,探讨反应的应用前景,为进一步研究和应用铁与硫酸体系提供理论基础。
: {} }}}请编写文章1.3 目的部分的内容2.正文2.1 铁与浓硫酸的反应铁是一种常见的金属元素,具有较强的活性。
当铁与浓硫酸发生反应时,会产生一系列反应。
首先,铁表面会出现氮化物膜,这是由于浓硫酸具有强氧化性,在与铁接触后可将铁表面氧化成黑色。
随后,铁与浓硫酸中的氢气发生反应,生成硫化氢气体和铁(II) 离子。
反应的化学方程式如下所示:Fe + H2SO4 →FeSO4 + H2S↑其中,Fe表示铁,H2SO4表示浓硫酸,FeSO4表示硫酸铁,H2S表示硫化氢气体,↑表示气体产物。
浓硫酸的强氧化性知识及化学考试易丢分小细节1.与金属的反应(1)Fe、Al的钝化常温下,当Fe、Al遇到浓硫酸时,会与浓硫酸发生反应,表面生成一层致密的氧化物薄膜而出现“钝化”现象。
(2)与氢之前的活泼金属反应:Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O规律:①浓硫酸既表现氧化性,又表现酸性;②浓硫酸一旦变稀,就发生:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
(3)与氢之后的不活泼金属(除Au、Pt外)反应:Cu+2H2SO4( 浓) CuSO 4+SO2↑+2H2O规律:①反应需加热,否则不反应;②氧化产物是硫酸盐,金属显高价,还原产物为SO 2;③浓硫酸既表现氧化性,又表现酸性;④随反应进行,硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,反应就会停止。
2.与非金属反应C+2H2SO4( 浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O规律:(1)反应要加热,否则不反应;(2)氧化产物是含氧酸或非金属氧化物,还原产物为SO 2;(3)浓硫酸只表现氧化性;(4)随反应进行,硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,反应就停止。
(5)不能氧化H 2、N 2、O 2、Si、Cl 2、F 2、Br 2等。
3.与还原性化合物的反应常见的还原性物质FeSO 4、Na 2S、H2S、HBr、HI等均能被浓H2SO4氧化。
4.浓硝酸能使紫色石蕊溶液先变红,后褪色,这是因为石蕊被浓HNO3氧化。
【特别提醒】浓H2SO4强氧化性的理解(1)浓H 2SO4与稀H 2SO4氧化性的区别(2)常温下,Fe、Al遇浓H 2SO4“钝化”①“钝化”不是不反应,而是生成的致密氧化膜阻止金属与浓硫酸继续反应。
②加热条件下,Fe、Al与浓硫酸反应而不会“钝化”。
(2)检验单质与浓H2SO4反应气体产物的实验设计①若为Zn与浓H2SO4反应,则Zn与浓H2SO4反应的最终产物为ZnSO4、SO2、H2、H2O。
可以依次通过CuSO4、品红溶液、酸性KMnO4溶液、品红溶液、浓H2SO4(或碱石灰)、灼热CuO、CuSO4、碱石灰实现对H2O、SO2、H2的检验。
第三节硫酸一、概述• 高一年级化学•来源于人教版新课标高一化学教科书第六章第三节硫酸,本节课需三课时•复习巩固稀、浓硫酸的共性:酸性;识记浓硫酸的物理性质;理解掌握浓硫酸的特性(吸水性、脱水性、强氧化性);通过对硫酸性质的认识明确其用途;掌握硫酸根离子的检验和应用,以及有关不同浓度的硫酸混合后溶液的计算。
•硫酸是硫元素最高价氧化物对应的水化物,是一种典型的含氧酸,所以掌握硫酸的性质,有助于学生系统掌握硫元素的单质及其化合物之间的内在联系。
硫酸是工业三大强酸之一,最重要的化工产品之一,它在工业上和实验室都有广泛的应用,掌握硫酸的性质可以更好的认识它在工农业生产和的重要用途,为学生将来能在工作中解决实际问题创造了条件。
二、教学目标分析教学目标知识目标:据大纲要求和教学实际,将教学目标细化为以下几个方面:(1)、通过复习回忆巩固稀、浓硫酸的共性:酸性;(2)、探究识记浓硫酸的物理性质;(3)、通过探究理解掌握浓硫酸的特性(吸水性、脱水性、强氧化性);(4)、阅读自学,通过对硫酸性质的认识明确其用途。
(5)掌握硫酸根离子的检验应用,以及有关不同浓度的硫酸混合后溶液的计算。
能力目标:(1)、培养学生通过观察、思考发现问题,通过实验探究分析解决问题的能力;(2)、通过实验等途径获取有用信息,并能用化学语言表达、交流的能力;(3)、学会运用比较、归纳和概括等方法对获取的信息进行加工的能力。
情感目标:(1)、对学生进行“现象与本质”、“量变与质变”等辩证唯物主义观点的教育;(2)、激发学生的爱国热情和培养他们的环保意识;(3)、培养学生严谨求实的科学态度和勇于求异的创新精神。
教学重点: 浓硫酸的化学性质教学难点: 浓硫酸的强氧化性三、学习者特征分析本校为一所重点高中,学生的基础较好;学习认真、踏实、学习方法较好,学习风气高一学生已经学习了氧化还原反应、离子反应及物质结构的理论知识,具备了进一步学习元素化合物知识的能力。
稀硫酸为啥没有强氧化性?展开全文本文发表于《高中数理化》,也是即将由山东科技出版社出版的《用原子的眼睛看世界——中学化学关键知识解读》中的一篇。
1.硫酸分子到底能不能一次性电离出2个氢离子?看一些中学教科书或教辅资料时,往往会看到这样的电离方程式:H2SO4 = 2H+ + SO42-事实上,这个方程式存在严重的科学性错误。
该错误由“硫酸是二元强酸”的说法导致。
硫酸的确属于强酸,也是二元酸,但如果理解成它可以一次性电离出2个氢离子,就有问题了。
大量的实验证明,在稀硫酸溶液里,硫酸的一级电离是完全的:H2SO4 = H+ + HSO4-但HSO4-离子因已经带有一个单位的负电荷,就不太容易失去第二个H+了。
查阅数据手册知,HSO4-的电离平衡常数为1.2×10-2。
让我们以比较稀的硫酸(0.1 mol·L-1)为例,计算一下HSO4-的电离度:设发生电离的HSO4-浓度为x,则:HSO4- ==== H+ + SO42-开始:0.1 0.1 0(0.1 mol·L-1H+是第一步电离产生的)平衡: 0.1 – x 0.1 + x xK a(HSO4-)= (0.1+x)x/(0.1 - x)=1.2×10-2解得:x = 0.010 mol·L-1这也就是说,在0.1 mol·L-1的稀硫酸里,HSO4-只有10%的发生电离,变为SO42-和H+。
而90%的是以HSO4-的形式存在于溶液中的。
换句话说,0.1 mol·L-1的稀硫酸里,游离的H+并不是0.2 mol·L-1,而只有0.11 mol·L-1。
根据电解质电离规律可知,如果在浓度大于0.1 mol·L-1的稀硫酸里,HSO4-电离的程度还要小。
当然,如果该稀硫酸跟碱性物质或一些能够结合SO42-形成沉淀的盐(如Ba2+)作用,由于H+或SO42-的不断消耗,可拉动HSO4-的电离平衡右移,最终发生完全的电离,提供出0.2 mol·L-1的H+。
浓硫酸和稀硫酸的鉴别方法
(1)密度法:浓硫酸密度比稀硫酸大的多,可以测试这两支试管相同体积液体的重量,重量的是浓硫酸,重量小的是稀硫酸。
(或用密度计进行测试)
(2)黏度法:浓硫酸是黏稠的液体,而稀硫酸是接近水的黏度,所以将两支试管拿起来摇动几下,观察,流动性差的是浓硫酸,流动性好的是稀硫酸。
(3)稀释法:浓硫酸溶与水时放出大量的热,故可用稀释法进行鉴别。
在小烧杯中加入10mL水,再慢慢沿烧杯壁加入某种硫酸,放出热量大的是浓硫酸,热量变化很小的是稀硫酸。
(4)露置法:浓硫酸具有吸水性,而稀硫酸无此特性。
分别称取等量的两种硫酸,露置在空气中一段时间后再称量,质量明显增加的是浓硫酸,另一种是稀硫酸。
(5)吸水法:在两支试管中各加入少量胆矾,再分别加入几滴硫酸,晶体溶解且溶液变蓝的是稀硫酸,若蓝色晶体变白,则加入的酸是浓硫酸。
(6)钝化法:取已去氧化膜的两块铁片或铝片,分别放入盛有两种硫酸的试管中。
无明显现象的是浓硫酸,有气泡产生的是稀硫酸。
(7)氧化法:浓硫酸具有强氧化性,而稀硫酸的氧化性弱。
分别取两支试管,加入铜片后再分别加入两种硫酸,加热,能产生刺激性气味的是浓硫酸,另一种是稀硫酸。
(8)脱水法:分别用玻璃棒蘸取两种酸,涂在纸上过一段时间后,若纸上出现黑色痕迹,则涂的是浓硫酸。
(9)生雾法:在两支试管中各加少量浓盐酸,再分别加入少量的两种硫酸,若有大量白雾生成,则加入的是浓硫酸。
(10)导电法:取两种酸少许于两只小烧杯中,分别做导电性实验,若小灯泡发光且亮,则烧杯中所盛的是稀硫酸。
人教版高中化学电子课本必修第二册第五章课后练习第五章第一节第1课时A组·基础达标1.下列有关硫的说法中,不正确的是()A.硫有多种同素异形体B.硫的化学性质与氧气相同C.硫在空气中燃烧时,火焰呈淡蓝色;在氧气中燃烧时,火焰呈蓝紫色D.硫在一定条件下能与某些金属反应,生成金属硫化物【答案】B【解析】S和O2都是非金属单质,化学性质相似,但不完全相同。
2.下列化合物不能用相应元素的单质直接化合而成的是()①CuS②FeS③Al2S3④Fe2S3⑤Cu2S⑥FeCl2⑦H2SA.②⑤⑧B.①④⑥C.③④⑦D.④⑥⑦【答案】B【解析】硫的氧化性不是很强,与变价金属反应时生成低价态的金属硫化物,所以金属Fe和Cu在加热条件下与硫单质反应时,只能生成FeS和Cu2S,而不是Fe2S3和CuS。
氯气具有强氧化性,可将Fe直接氧化为FeCl3。
2SO3的叙述不正确的是()3.对于反应2SO2+O2催化剂△A.该反应是可逆反应B.化学方程式中“”表示在相同条件下,反应可以同时向两个方向进行C.1 mol O2与2 mol SO2混合反应,可生成2 mol SO3D.在该反应中SO2做还原剂【答案】C【解析】根据可逆反应的特点可知,1 mol O2和2 mol SO2反应,不可能生成2 mol SO3。
4.当我们查看葡萄酒标签上的成分信息时,常发现其成分中含有少量SO2。
下列关于SO 2的说法正确的是( )A .SO 2属于非法添加剂,不该添加到葡萄酒中B .SO 2具有还原性,少量的SO 2可防止葡萄酒氧化变质C .SO 2可用碱石灰干燥D .SO 2可以使酸性KMnO 4溶液褪色,体现了它的漂白性 【答案】B【解析】葡萄酒中的适量二氧化硫可以起到防腐、杀菌、抗氧化的作用,适量的二氧化硫对人体是无害的,可以添加到葡萄酒中,A 错误;因为二氧化硫中硫元素为+4价,有还原性,可以抗氧化,B 正确;碱石灰成分是CaO 和NaOH 的混合物,不能用碱石灰干燥SO 2,C 错误;二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色体现了二氧化硫的还原性,不是漂白性,D 错误。
浓硫酸和稀硫酸氧化性不同的原因
浓硫酸是一种氧化作用相当强的氧化剂,特别是当加热时,它的氧化性就更强了。
浓硫酸的氧化作用是由于分子里氧化数为+6的硫所引起的。
在加热条件下,绝大多数金属(金、铂例外)都能跟浓硫酸发生反应,但反应后都没有氢气生成。
在金属活动性顺序中氢前面的金属,根据它们还原性强弱的不同,硫酸分子里氧化数为+6的硫,能被还原成不同氧化数的产物,如二氧化硫、硫和硫化氢等。
在一般情况下,大多数生成二氧化硫。
在加热情况下,当还原性强的锌跟浓硫酸作用时,主要生成SO2,但往往有单质硫和硫化氢生成。
Zn+2H2SO4(浓)====ZnSO4+SO2↑+2H2O
3Zn+4H2SO4(浓)====3ZnSO4+S↓+4H2O
4Zn+5H2SO4(浓)====4ZnSO4+H2S↑+4H2O
金属的还原性越强,生成S和H2S的倾向就越大。
在金属活动性顺序里氢以后的金属,在加热情况下跟浓硫酸反应,都生成SO2,而不生成S和H2S。
至于稀硫酸在与金属反应时所表现出的氧化性,那是由于金属与稀硫酸电离出来的氢离子反应所致。
所以,稀硫酸的氧化作用是一般酸类共有的性质。
但是氢离子只能氧化金属活动性顺序中位于氢前面的金属,也可以说是这些活泼金属把氢离子还原了,而位于氢后边的金属如Cu、Hg、Ag等则不能与稀硫酸反应。
这样,稀硫酸的氧化性远不如浓硫酸的氧化性强就很容易理解了。