碳和浓硫酸反应方程式
碳和浓硫酸反应方程式是“C+2H2SO4(浓)=△=CO2↑+2SO2↑+2H2O”。属于还原反应,浓硫酸与碳反应方程式为:2H2SO4(浓)+C(加热)=CO2(气)+2SO2(气)+2H2O。在写反应式的时候,要先找到各个物体的化学式,写出生成物之后再配平。
浓硫酸的定义
浓硫酸是一种具有高腐蚀性的强矿物酸,在浓度高的时候具有强氧化性,但是在这个反应中,浓硫酸只表现出氧化性,所以在生成之后会有两种气体,二氧化碳和二氧化硫以及水,硫酸的浓稀概念有一个大概的标准,最高的发烟硫酸密度约为2g/cm3,含游离的S03约60%。
密度为1.61g/ml的硫酸叫浓硫酸(注:一般认为浓度70%以上碗疏酸的叫浓硫酸)其中折合含S03的量达到82%,它的浓度为18mol/L,中等浓度的是指密度在1.5到1.8左右,它们的浓度分别是在9.2mo1/L到16mol/L。
根据方程式可知C和浓硫酸反应生成二氧化碳,二氧化硫和水
那么就必须先检验水,因为如果先检验其他就会在其检验溶液中带出水
那么就先通入无水硫酸铜,观察颜色变化
接下来必须先检验二氧化硫,因为二氧化硫与二氧化碳相比是有还原性的
所以再通入品红溶液中,观察颜色变化
接下来因为二氧化硫和二氧化碳在酸性方面性质相同,所以若想检验二氧化碳的存在,必须除净二氧化硫,所以在高锰酸钾溶液后面再连接一个高锰酸钾溶液,除净二氧化硫
最后就可以放心的检验二氧化碳了,直接通入氢氧化钙溶液中,观察是否变浑浊即可
C+2H2SO4====
CO2↑+
2SO2↑
+
2H2O↑。
需要提示的是:判断酸是否体现酸性是根据是否有该酸的相应的盐产生。该反应里由于没有硫酸盐产生,因而没有体现出浓硫酸的酸性。
补充说明:将二氧化碳看成碳酸分解而产生的,由此出发依据强酸制弱酸反应原理进而认为浓硫酸还体现了酸性的认识看似有理,实则是没有准确把握强酸制弱酸反应原理。强酸制弱酸反应原理适用于复分解型的离子交换反应情形。倘若反应时存在碳酸根或碳酸氢根能结合硫酸电离的氢离子产生碳酸,碳酸不稳定易分解而产生二氧化碳,则可以通过强酸制弱酸来理解。
浓硫酸,化学分子式为H₂SO₄,是一种具有高腐蚀性的强矿物酸。
物化性质:浓硫酸在浓度高时具有强氧化性,这是它与普通硫酸或普通浓硫酸最大的区别之一。同时它还具有脱水性,强氧化性,强腐蚀性,难挥发性,酸性,吸水性等。
反应原理:蔗糖、木屑、纸屑和棉花等物质中的有机物,被脱水后生成了黑色的炭(炭化),并会产生二氧化硫,故实验一定要在通风良好的情况下进行,否则有一定危险。
反应过程:反应过程分两步,
先是蔗糖C12H22O11在浓硫酸作催化剂作用下脱水,生成碳和水(试验后蔗糖会变黑,黑的的就是碳颗粒):C12H22O11==浓硫酸==12C+11H2O;
脱水反应产生的大量热让浓硫酸和C发生反应:
C+2H2SO4=加热=CO2↑+2SO2↑+2H2O。
分析:蔗糖加入浓硫酸中生成的碳,属于可燃物,在燃烧条件具备的条件下当然可以燃烧了。
多数有机物,含C
H
O
元素,浓硫酸可以按2:1脱去里面的氢,氧,
不脱C,
所以剩下C元素
是碳化
另炭化是指
一些炭材料的制备,如炭化木
个人觉得,一种固体应该用无水硫酸铜(CuSO4),这样直接看反应现象(变蓝色)就可以了,然后三种液体,依次为品红溶液、浓溴水(或者酸性高锰酸钾溶液)、澄清石灰水。楼上所说的碳酸氢钠溶液,我个人觉得有点多余,首先不论SO2和碳酸氢钠反应,这里根本就起不到作用啊,反而不能证明澄清石灰水变浑浊是因为木炭和浓硫酸反应产生的CO2所致。
品红,毫无疑问是用来判断SO2的,浓溴水(或者酸性高锰酸钾)是用来除去剩余的SO2的,澄清石灰水是用来检验CO2的
这里采用浓溴水或者酸性高锰酸钾都是有原因的,因为二者都是有颜色的,可以判断SO2是否除尽,但建议还是使用酸性高锰酸钾为宜,因为浓溴水要保存在棕色瓶子里,不方便观察。
B、品红溶液,验证产物中的SO2;
C、硫酸酸化的高锰酸钾溶液,除去产物中的SO2;
D、品红溶液,验证产物中的SO2被除去完没;
E、澄清石灰水,验证产物中的CO2。
(4)现象:品红溶液不褪色。
(1)浓硫酸具有氧化性,与木炭共热生成CO 2 、SO 2 和H 2 O,反应的化学方程式为:C+2H 2 SO 4
(2)反应生成CO 2 、SO 2 和H 2 O,应先检验水蒸气的存在,因为在验证二氧化碳、二氧化硫的存在时都需通过溶液,可带出水蒸气;二氧化碳、二氧化硫都能使澄清的石灰水变浑浊,所以不能先通过澄清的石灰水来检验二氧化碳的存在,所以先检验二氧化硫的存在并除去二氧化硫后才检验二氧化碳的存在.检验过程应为检验水蒸气→检验并除尽二氧化硫→检验二氧化碳,故答案为:④;②;①;③; (3)水蒸气用无水硫酸铜为白色固体遇水变蓝检验;装置②中要检验产物中有水蒸汽,则放入的药品是:无水硫酸铜;装置③中要检验产物中有二氧化碳气体,二氧化碳的检验方法为通过澄清的石灰水,使澄清的石灰水变浑浊.则放入的药品是:澄清石灰水;实验时可观察到装置①中A瓶的溶液退色,C瓶的溶液不退色,SO 2 能使红色的品红溶液褪色,CO 2 不能使红色的品红溶液褪色,因此装置A中盛有红色的品红溶液来检验二氧化硫;二氧化硫影响二氧化碳的检验,因此检验二氧化碳前先除尽二氧化硫,装置B中盛有的酸性高锰酸钾溶液除去二氧化硫,而不除去二氧化碳,装置C中的红色的品红溶液是用来证明SO 2 气体已完全除尽的, 故答案为:无水硫酸铜粉末;澄清石灰水;检验二氧化硫的存在;除去气体中的SO 2 ;证明SO 2 气体已完全除尽. |