第二单元　研究物质的实验方法教学实录

◆浓硫酸

1.脱水性

⑴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. ⑵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. ⑶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,被脱水后生成浓硫酸的腐蚀性了黑色的炭（炭化）. 浓硫酸

如C12H22O11===12C + 11H2O 2．强氧化性

⑴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SO2 Cu + 2H2SO4(浓) ==(加热)== CuSO4 + SO2↑+ 2H2O 2Fe + 6H2SO4(浓) ==== Fe2(SO4)3 + 3SO2↑ + 6H2O 在上述反应中,硫酸表现出了强氧化性和酸性. ⑵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) ==(加热)== 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.吸水性

就硫酸而言,吸水性有很多用处,比如很多的气体都可以用浓硫酸来干燥.它是良好的干燥剂. 这个与脱水性有很大的不同：脱水性一般反应前没有水,而是H、O元素以个数比2：1的形式形成水,从有机物中出来. 而吸水性则是反应前就有水,只是在此过程中硫酸做了一个干燥剂的作用.如：

CuSO4·5H2O→（H2SO4）→CuSO4+5H2O,这个反应,就是体现硫酸的吸水性,而不是脱水性,因为反应前有水. 还有在实验室制取乙烯的过程中,体现浓硫酸的吸水性,促使反应向正反应方向进行.在一些硫酸作催化剂的反应中,尤其是是浓硫酸,一般都体现硫酸的吸水性.

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物理变化的过程,吸水性是浓硫酸的物理性质. 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. 4．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 NaCl（固）+H2SO4（浓）====NaHSO4+HCl↑ (常温）

2NaCl（固）+H2SO4（浓）====Na2SO4+2HCl↑

（加热）

Na2SO3+H2SO4====Na2SO4+H2O+SO2↑ 再如,利用浓盐酸与浓硫酸可以制氯化氢气. ◎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.稳定性：浓硫酸与亚硫酸盐反应 Na2SO3+H2SO4====Na2SO4+H2O+SO2↑

◆稀硫酸

化学性质

◎可与多数金属（比铜活泼）氧化物反应,生成相应的硫酸盐和水；

分子立体图

◎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； ◎可与碱反应生成相应的硫酸盐和水； ◎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； ◎加热条件下可催化蛋白质、二糖和多糖的水解. ◎强电解质,在水中发生电离H2SO4=2H+ + SO4 2-