一个硫酸分子最多能结合多少个水分子
一个硫酸分子溶于水,可视为全部电离。那么硫酸电离后生成2个氢离子和一个硫酸根离子。一个氢离子在形成水合离子最多可以结合5个水分子,而硫酸根形成水合离子最多可以结合8个水分子。这样一个硫酸分子最多可以结合18个水分子。
当硫酸溶解于水时,一方面是硫酸分子扩散在水里,在这个物理过程里,要吸收一定的热量;另一方面又发生化学过程,即硫酸分子跟水分子之间有强的化合能力,生成水合氢离子。 H2SO4+H2O= H3O++HSO4- HSO4-+H2O = H3O++SO42- H2SO4+2H2O =2H3O++SO42- 硫酸跟水生成相当稳定的水合物,如H2SO4·H2O、H2SO4·2H2O、H2SO4·4H2O等(在低温时这些水合物可从溶液里以晶体形式析出)。由于形成水合氢离子和各种水合物时放出大量的热(1mol硫酸在20°C时与过量的水混合,溶解热为85.5 kJ),放出的热量多于吸收的热量,因此,稀释浓硫酸时会放出大量的热。根据结构和反应热我认为是H2SO4·2H2O
说“硫酸不能无限溶解”请去找一下“溶解”的定义。当然也可以说硫酸“不能无限溶解”,因为严格地说这里用“溶解”也不甚确切。
溶不溶解跟电不电离有关系么?
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纯净的硫酸是极弱电解质,只能微弱地发生自偶电离(2H2SO4=(可逆)HSO4- + H3SO4+,类似于水2H2O=(可逆)H3O+ + OH-)而导电,但因为离子浓度太低,导电能力可以忽略不计。(剩余的硫酸主要以H2SO4分子形式存在)
浓硫酸中水含量少,硫酸主要以硫酸分子形式存在。
稀硫酸中硫酸完全电离(中学范围的认知,其实H2SO4的2级电离常温下不到30%),主要以H+、SO4(2-)的形式存在(实际上还包括HSO4-,以上全部是水合离子)。
至于其中的差别,说穿了,就是H2O分子对H2SO4分子的作用……
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100%硫酸是可以制得的。只要用SO3溶于浓硫酸中就好了。关键是控制SO3量的问题,一不小心过量了就成了发烟硫酸了(H2SO4中混有SO3等物质)。
而浓硫酸与水结合过程要形成水合离子,这是形成键的过程,也是放热的。
浓硫酸 Q放>Q吸,所以就放热
或者:(浓硫酸溶于水放出大量热是因为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(n=2 4 6)
2.浓硫酸加水稀释包括两个过程:一个是硫酸分子的扩散和电离,这是需要吸收热量的,另一个过程就是H+和硫酸根离子的水合,这个过程是放热的,硫酸根离子和水分子能结合成特别稳定的水合离子,放出大量的热,相对于硫酸分子的扩散和电离所吸收的热量来说,要大很多,所以浓硫酸的稀释是放热的
来自网上的资料,希望对你有帮助
另外,浓硫酸中存在未电离的H2SO4分子,能引起稀硫酸没有的强氧化性(稀酸中的氧化性都来自H+)。
水溶液中的离子和一定数目水分子结合成的离子。如氯化氢是极性分子,溶于水生成水合氢离子:
HCl+H2O=H3O++Cl-
过渡金属离子与水形成金属水合离子,如具有空轨道的铜离子与具有孤对电子的水分子,以配位键形成四水合铜离子。又如硫酸根离子与水的配合物为阴离子的水合离子。水溶液中的离子大都以水合离子形式存在
水合分子
有些物质溶于水,它的分子(或原子)跟水分子结合生成水合分子,例如C2H5OH·H2O,NH3·H2O等等。因为各种物质本身的结构不同,它们跟水结合的方式也不一样,有些物质的分子跟水分子之间形成了氢键,生成水合分子,例如上面提到的C2H5OH·H2O和NH3·H2O等便是;也有些物质如稀有气体的原子和较小的气体分子如Cl2,SO2等溶解于水时,能跟水结合生成一种叫做笼合物的物质,这也是一种水合作用,也可以把它们看成是一种水合分子。
参考资料:http://kx.pyjy.net/source/czhx/RY/46_SR.asp
水溶液中的离子和一定数目水分子结合成的离子。如氯化氢是极性分子,溶于水生成水合氢离子:
HCl+H2O=H3O+Cl-
过渡金属离子与水形成金属水合离子,如具有空轨道的铜离子与具有孤对电子的水分子,以配位键形成四水合铜离子。又如硫酸根离子与水的配合物为阴离子的水合离子。水溶液中的离子大都以水合离子形式存在。
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LS不要偷懒!
[一]水合氢离子H3O+只是中学阶段接触的最简单的水合离子而已。
一般为方便起见,把水合离子中的水忽略。(当然考虑诸如水溶液中电离的微观解释、水合离子颜色和非水合离子的颜色不同等情况时,还是要用水合离子的相关理论来解释。)
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另外补充,简单水合离子除以上外还有[Na(H2O)5]+、Cl[(H2O)6]-等,但其中水合产生的性质不明显。