稀硫酸具有氧化性吗
1、所有的酸都具有氧化性,这个氧化性是氢离子的性质,这叫酸的氧化性。
2、浓硫酸、硝酸等的酸根也具有氧化性,这类酸叫氧化性酸。
3、稀硫酸有氧化性,但不是氧化性酸
4、所以稀硫酸具有弱氧化性,不具有强氧化性
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
+6价的S原子被4个O原子包裹起来,周围还有很多水分子与之水合,好像S原子被层层包裹起来了一样,虽然中心+6价的S原子有很强的得电子能力,但其氧化性却不容易体现出来。
浓硫酸中溶质主要以H2SO4分子形式存在,硫酸分子的构型如下
硫酸分子中有2个O原子与H原子键合,由于O的电负性强于H,O—H键之间的电子对偏向于O原子,导致H原子几乎是一个裸露的质子,具有很强的正电性(这叫极化能力,这里不拓展),会吸引与其键合的O原子与S原子之间的共用电子对(这叫反极化作用),导致这个O—S键易断裂。这样,中心+6价的S原子在化学反应过程中就更容易“暴露出来”,也就能够体现其本就具备的强氧化性了。
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)与非金属反应
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+H2SO4(浓)==加热==3SO2↑+2H2O
硫酸分子的球棍模型
硫酸分子的球棍模型
2P+5H2SO4(浓)==加热==2H3PO4+5SO2↑+2H2O
(3)与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(浓)==S↓+SO2↑+2H2O
2HBr+H2SO4(浓)==Br2↑+SO2↑+2H2O
2HI+H2SO4(浓)==I2↓+SO2↑+2H2O
记得给好评哦,亲
这个结论我可以保证是正确的,你可以从以下两个角度理解:
1.氧化性的微观本质原因便是得电子能力,亚硫酸中S的价态为+4,而稀硫酸为+6,如果你类比元素周期律,会得出稀硫酸氧化性较强,但在此处是不成立的(元素周期律适用于异种元素的性质比较),+4价S最外层电子数为4,还可以得到4个电子,+6价的S只能得到2个电子;换言之,亚硫酸的化合价变化加大。因而得出亚硫酸氧化性更强。
2.氧化性的宏观本质是活性氧的释放(不属于中学内容),相较稀硫酸,极不稳定的亚硫酸更易释放出起氧化作用的活性氧,因此氧化性更强。
纯手打。
一方面是氢离子的弱氧化性
一方面是+6价硫的氧化性
但是浓度小于9mol/L的硫酸中的硫不具强氧化性 只有指名是浓硫酸的时候才会有强氧化性,或者说,稀硫酸的浓度使+6价硫不具强氧化性
浓硫酸的强氧化性表现为
1.能氧化金属(如Cu、Zn)
2.氧化非金属单质(如C)
3.氧化Br-、I- 等离子
...
有
氧化性的表现:如使铁铝钝化,使硫化氢氧化析出硫,使氢碘酸氧化生成碘,以及浓硫酸氧化C P S等。反应中,硫酸中的硫化合价降低,产物中往往有SO2 。
强酸性的表现:如利用浓硫酸制取弱酸或强酸盐的反应(如FeS和H2SO4制取H2S),产物未必有氢气。
第二,浓硫酸中的强氧化性由分子中正6价的硫引起,被还原生成SO2
第三,体现在,与碳反应生成,与铜反应,使铁铝钝化
浓硫酸的氧化性主要表现在最高价态的硫元素(六价)的氧化性,再者浓硫酸中溶质硫酸主要以硫酸分子的形式存在,所以通常情况下氢离子的浓度很低。 越硝酸的氧化性强的原因是HNO3中的氮元素的氧化性较强(含氧酸的氧化性判断是根据其酸酐中的非氧元素)
再者,无论是含氧酸还是非含氧酸,越不稳定酸的氧化性越强。
例如氢碘酸(HI)的氧化性比氢氯酸(HCl)强,是因为碘元素的氧化性比氯元素弱,以至于形成的气态氢化物(HI)不稳定,溶在水中时易电离出H+和I-,I-表现出氧化性,所以其氧化性较HCl强。同理可知HNO3不管稀浓氧化性都强(稀硝酸遇光易分解即不稳定,所以在实验室用深色的细口瓶来装。