铜和硫酸能反应吗?
铜不能和稀硫酸反应,但可以与浓硫酸在加热的条件下反应,因为浓硫酸具有强氧化性。
常压加热时,浓硫酸可以与除铱,钌之外的所有金属(包括铂,金)反应,生成高价金属硫酸盐,本身被还原成SO2,S,H2S或金属硫化物。
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反应生成致密的氧化物薄膜,防止硫酸分子继续与金属反应。
扩展资料
硫酸与其他物质的反应以及体现的性质
1、硫酸和锌反应制H2 (稀H2SO4、酸性)
2、硫酸和硫化亚铁反应制H2S (稀H2SO4、酸性)
3、硫酸和亚硫酸钠反应制SO2(体积比1:3的浓 H2SO4、酸性)。
4、硫酸和萤石反应制HF(浓H2SO4、酸性)
5、硫酸和食盐反应制HCl (浓H2SO4、酸性)
6、硫酸和固体硝酸钠反应制HNO3 (浓H2SO4、酸性)。
7、硫酸和固体氯化钠、二氧化锰反应制Cl2 (浓 H2SO4、酸性)
8、硫酸和磷酸钙反应制H3PO4(浓H2SO4酸性)。
9、硫酸和磷酸钙反应制过磷酸钙(浓H2SO4、酸性)。
10、硫酸和铜片检验硝酸根离子(浓H2SO4、酸性)
11、硫酸和乙醇反应制乙烯(浓H2SO4、催化性、脱 水性)。
12、硫酸和乙醇反应制乙醚(浓H2SO4、催化性、脱 水性)。
13. 硫酸和甲酸反应制CO (浓H2SO4、催化性、脱水性)。
14、硫酸和硝酸混合液与苯反应制硝基苯(浓 H2SO4、催化性、脱水性)
15、硫酸和硝酸混合液与纤维素反应制火棉(浓 H2SO4、催化性、脱水性)。
16、硫酸和乙醇、乙酸混合制取乙酸乙酯(浓H2SO4、 催化性、吸水性)。
17、硫酸和蔗糖混合做“黑色面包”实验(浓H2SO4、 脱水性)
18、硫酸在白纸上与字,白纸变黑(浓H2SO4.、脱水性)。
19、硫酸滴到指甲或白发上,指甲或白发逐渐变黑 (浓H2SO4、脱水性)
20、在硫酸作用下,乙酸乙酯的水解反应(稀H2SO4、 催化性)
21、在硫酸作用下,淀粉的水解(稀H2SO4、催化性)
22、在硫酸作用下,纤维素的水解反应(70%浓 H2SO4、催化性)
23、硫酸和铜反应制SO2 (浓H 2SO4、酸性、强氧化性)
24、炭与浓硫酸的反应(浓H2SO4、强氧化性)
25、硫酸滴加到溴化钠固体上,产生红棕色气体(浓 H2SO4、强氧化性)。
26、铁制或铝制容器盛装硫酸(浓H2SO4、强氧化性)
27、胆矾与硫酸作用变白色(浓H2SO4、吸水性)
28、硫酸和苯反应制苯磺酸(浓H2SO4、脱水性、磺化性)
参考资料百度百科-硫酸铜-制备方法
百度百科-浓硫酸
铜和硫酸反应化学方程式为Cu+2H2SO4==CuSO4+SO2↑+2H2O;5Cu+4H2SO4=Cu2S↓+3CuSO4+4H2O;Cu2S+2H2SO4=CuS↓+CuSO4+2H2O+SO2↑;CuS+4H2SO4=CuSO4+4SO2↑+4H2O。
实际上和浓硫酸反应过程非常复杂。
国外的化学工作者指出铜和浓硫酸共热时最常见到的反应产物是硫酸铜和硫化亚铜。
在80℃以后,随着温度的提高,反应中硫酸铜的生成逐渐增加,而硫化亚铜的生成却逐渐减少,到达270℃时,硫化亚铜在反应中完全消失。反应Cu+2H2SO4=CuSO4+SO2↑+2H2O。
在各种温度都占优势,而在270℃以上时则是唯一的反应。另一个反应5Cu+4H2SO4=Cu2S↓+3CuSO4+4H2O。
在使用硫酸铜时必须注意以下事项:
(1)、 硫酸铜的毒性与水温成正比,因此一般应在晴天上午使用效果较好,依水温相对减少用量。
(2)、硫酸铜的用量与水体肥度、有机物和悬浮物含量、盐度、PH值成正比,因此在使用过程中要视池塘的具体情况选择适当的用量。
(3)、水体呈碱性时慎用硫酸铜,以免形成氧化铜毒死鱼类。
(4)、硫酸铜对鱼类等水生动物的安全浓度范围较小,毒性较大(尤其对鱼苗),因此在使用时应准确计算用量。
以上内容参考:百度百科-硫酸
以上内容参考:百度百科-铜
浓硫酸和铜反应的化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+2H2O+SO2↑。
现象:铜逐渐溶解,有气泡生成,溶液变蓝,铜逐渐溶解,有气泡生成,产生的气体能使紫色石蕊变红或品红溶液褪色,溶液冷却后稀释呈蓝色。反应方程式为Cu+2H2SO4(浓)=加热=CuSO4+SO2↑+2H2O,副反应有5Cu+4H2SO4(浓)=加热=3CuSO4+Cu2S+4H2O等。
硫酸主要作用:
为农业生产服务:用于肥料的生产硫酸铵(俗称硫铵或肥田粉)和过磷酸钙(俗称过磷酸石灰或普钙)这两种化肥的生产都要消耗大量的硫酸。2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4用于农药的生产许多农药都要以硫酸为原料如硫酸铜、硫酸锌可作植物的杀菌剂,硫酸铊可作杀鼠剂,硫酸亚铁、硫酸铜可作除莠剂。
对巩固国防方面所起的作用:某些国家硫酸工业的发展,曾经是和军用炸药的生产紧密连结在一起的。与原子能工业及火箭技术的关系,原子反应堆用的核燃料的生产,反应堆用的钛、铝等合金材料的制备,以及用于制造火箭、超声速喷气飞机和人造卫星的材料的钛合金,都和硫酸有直接或间接的关系。
以上内容参考 百度百科-硫酸
之所以先在溶液中产生黑色物质,再用硫酸铜加热时变成灰白色物质。
与浓硫酸铜的共加热反应是逐步进行的。铜被浓硫酸氧化成黑色的氧化铜,然后氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜。这是反应过程中的主要化学反应,反应过程中还伴随着一些副反应,如形成CuS、Cu2S等黑色物质。随着反应的进行,这些物质被浓硫酸氧化,生成硫酸铜、二氧化硫和硫。
它的副作用:
5Cu+4H2SO4(浓缩)= 3CuSO4+Cu2S+4H2O
Cu2S+2H2SO4(浓缩)=CuSO4+CuS+ SO2↑+2H2O
CuS+2H2SO4(浓缩)=CuSO4+SO2↑+S+2H2O
S+2H2SO4(浓缩)= 3so2+2h2o,
反应过程中产生的黑色物质有CuO、Cu2S、CuS等。,后来变成灰白色物质,是不溶于浓硫酸的CuSO4。
大量白烟和凝结的淡黄色固体物质慢慢消失的原因。
由于反应溶液处于沸腾状态(浓硫酸的沸腾温度为338℃),反应中产生的水和一定量的硫酸变成蒸气,从而在试管上方形成硫酸酸雾。在此温度下,与浓硫酸铜加热副反应产生的部分硫从溶液中逸出,硫蒸气凝结成淡黄色固体,附着在试管壁上。随着试管内温度逐渐升高,硫酸蒸气将冷凝的硫氧化成二氧化硫,慢慢消失。该反应的方程式是:
S+2H2SO4(浓缩)=3SO2↑+2H2O
铜过量时浓硫酸反应不完全的原因
有人认为浓硫酸与过量的铜反应时,铜和硫酸(变成稀硫酸)都会残留下来。原因是随着反应的进行,由于硫酸的不断消耗和水的不断生成,硫酸的浓度缓慢下降。变成稀硫酸,铜和稀硫酸的氧化还原反应就停止了,所以这个反应就停止了。
以上实验表明,这种情况不会发生。这是因为浓硫酸中的水量很少。虽然在反应过程中会产生一定量的水(大部分产生的水冷凝后随硫酸蒸汽回流到试管中),但输出气体中一定量的水蒸气必须随二氧化硫气体逸出,所以浓硫酸并不会变得实质上更稀。因此,只要有铜存在,它的氧化还原反应就能继续进行,直到所有的硫酸反应完毕,得到硫酸铜和少量的氧化铜和硫化铜(硫化亚铜)。放置时,可以看到长气道内的冷凝水仍在缓缓流下,试管上部内壁的无水硫酸铜与之接触并水合,生成蓝色的五水硫酸铜晶体。
浓硝酸与过量的铜反应时,硝酸浓度的量变引起化学反应的质变。这是因为浓硝酸中水的含量超过35%,也就是水本身的量就大。另外,反应是在正常情况下进行的,反应中的水不会以蒸气形式逸出。随着反应的进行,硝酸不断被消耗,硝酸的浓度也在慢慢降低。变成稀硝酸后,硝酸的还原产物是NO,化学反应发生了质变。
硫酸铜可以跟活动性顺序中,排在铜前面的金属(特别活泼的除外)反应,生成铜,例如:铁与硫酸铜溶液反应,生成硫酸亚铁和铜
硫酸铜还可以跟可溶性钡盐反应生成硫酸钡沉淀