浓硫酸的制取提纯
制取二氧化硫
燃烧硫或高温处理黄铁矿,制取二氧化硫(国内黄铁矿较多,所以常用黄铁矿)
S+O2═点燃═SO2
4FeS2+11O2═高温═8SO2+2Fe2O3
接触氧化为三氧化硫
2SO2+O2═2SO3(用五氧化二钒做催化剂且该反应为可逆反应)
用98.3%硫酸吸收
xSO3+H2SO4═H2SO4
·
x
SO3(硫酸分子结合若干个三氧化硫分子,形成发烟硫酸)
SO3+H2SO4═H2S2O7(焦硫酸)
加水
H2SO4·x
SO3+xH2O═(x+1)H2SO4
H2S2O7+H2O═2H2SO4
提纯工艺
可将工业浓硫酸进行蒸馏,便可得到浓度95%-98%的商品浓硫酸.
其他方法
磷酸反应后,利用磷石膏,工业循环利用,使用二水法制硫酸。较为经典的制法还有利用草酸和硫酸亚铁反应FeSO4+H2C2O4=H2SO4+FeC2O4↓(但草酸铁极细比较难以过滤)
不可能,因为浓硫酸本身就有吸水性,经过吸水变成稀硫酸。如果想反其道而行之,蒸馏水而使硫酸变浓,就必须要保证硫酸在变浓的同时不会再吸收未被蒸馏的水,而这种步骤是不可能实现的,所以浓硫酸一般是用三氧化硫通路稀硫酸中获得,另外:蒸馏稀硫酸只能获得较浓的硫酸,而非浓硫酸,前者对浓度没有限制,后者是专指浓度为98.4%的硫酸。
浓硫酸中含有大量未电离的硫酸分子(强酸溶液中的酸分子不一定全部电离成离子,酸的强弱是相对的),所以浓硫酸具有吸水性、脱水性(俗称炭化,即腐蚀性)和强氧化性等特殊性质;而在稀硫酸中,硫酸分子已经完全电离,所以不具有浓硫酸的特殊化学性质。发烟硫酸是无色或棕色油状稠厚的发烟液体(棕色是因为其中含有少量铁离子),具有强烈刺激性臭味,吸水性很强,与水可以任何比例混合,并放出大量稀释热。所以进行稀释浓硫酸的操作时,应将浓硫酸沿容器壁慢慢注入水中,并不断用玻璃棒搅拌。
浓硫酸具有吸水性,能吸附空气中的水。常做干燥剂。浓硫酸常做为洗气装置,浓硫酸熟知的除了能够吸收空气中的水外,还可以干燥中性和酸性气体,例如中性气体:一氧化碳、氧气、氮气和所有的稀有气体。
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。
浓硫酸的吸水性和脱水性受到温度的影响。温度越高,脱水性越强,吸水性越弱。
浓硫酸不能用作碱性气体(例如氨气)的洗气装置,因为浓硫酸与氨气反应。
浓硫酸不可干燥溴化氢、碘化氢,硫化氢等还原性气体。
浓硫酸实际上不能干燥二氧化硫,因为二氧化硫易溶于浓硫酸。
需要特别注意的是,硫酸不能干燥二氧化氮,因为NO2溶于浓硫酸生成亚硝基硫酸等一些物质。
装置包括:热源(煤气灶)、蒸馏瓶(圆底烧瓶)、蒸馏头、冷凝管、尾接管、接收瓶(另一个烧瓶),其他还有铁架、水管、塞子等。所有接口必须是磨口的,严防硫酸蒸汽泄漏。
如果没有这些东西的话,劝你不要折腾了,没做过蒸馏实验的话很容易出事的。完事了整个装置的洗涤也是一件费力的事。
其实有一个简单的方法,就是电解。两根碳棒(可以从废弃的干电池中提取),一个电源,慢慢电解。电解硫酸溶液就相当于电解水,最终可以得到较浓的溶液。方法比较安全,缺点就是慢。
所以,一般情况下你拿六水合氯化铝去蒸,最后只能得到氧化铝,因为蒸发的过程中氯化铝会不断地水解,形成氢氧化铝,最后变成氧化铝。
而放在浓硫酸中则不同。浓硫酸一方面沸点高,这样不会导致氯化铝直接被烧。另一方面浓硫酸有一定的吸水性,使氯化铝不会水解。从而可制的无水氯化铝。
另外,楼上的就纯属胡诌么= =。